De tibetanska mastifferna är monströsa hundar som överlever högt i bergen, och nu vet vi att deras förmåga att trivas i sådana hårda och syrgasfattiga miljöer kommer från ett extra skott av vargfiskhet i deras gener.
De skrymmande hundarna, som kan väga upp till 150 kg. (70 kilogram), är "kända för hypoxitolerans", enligt författarna till en ny studie om dessa hunders gener. Det betyder att tibetanska mastiffer kan trivas i höga höjder, där den tunna luften skulle döda andra raser. Och nu, enligt ett papper som publicerades 30 juli i tidskriften Molecular Biology and Evolution, vet vi varför: Vid någon tidpunkt tidigare har hundarna blandat sig med tibetanska vargar, och deras ättlingar ärvde genmutationer som kodar för två aminosyror - små bitar av ett protein - som gör tibetanska mastiffs blod bättre på att fånga och släppa syre.
Forskare visste redan från tidigare forskning att tibetanska mastiffer och vargar delade ett par mutationer som inte finns i andra hundarter. Men detta är den första studien som visar vad de förändrade aminosyrorna gör.
De två justeringarna ändrar hur hundarna och vargarna producerar hemoglobin, det järninnehållande proteinet i blod som bär syre, visade forskarna. De jämförde hemoglobin från tibetanska mastiffer och tibetanska vargar med hemoglobin från andra husdjur och visade att tibetanska mastiffer och vargar har en betydande fördel i sin förmåga att absorbera och släppa syre under tunna luftförhållanden.
"På höjden tar problemet in syre, för det finns bara mindre av det," sade Tony Signore, en biolog vid University of Nebraska-Lincoln och en av författarna till studien, i ett uttalande. "Om du tänker på hemoglobin som en syre-magnet, är denna magnet bara starkare."
Av deras genetiska studier verkar det som om det i det avlägsna förflutet tibetanska vargar ibland hade dessa mutationer i en sträng av vilande DNA, som inte kodade för ett protein. Vid någon tidpunkt kopierades dessa mutationer till en aktiv gen, vilket gav vargarna förändrat hemoglobin.
Då djuren flyttade in i miljöer med högre höjd kom den handfulla vargar som hade dessa mutationer att dominera arten, och de blev normen. Senare överförde vargarna den finjusterade genen till tibetanska mastiffer, och de som ärvde den förändrade hemoglobingenen dominerade rasen.