Wesensentwicklung richtig lenken

Seminar: Wesensentwicklung richtig lenken

Nachdem am 16.01. d. J. in Alzey ein kynologisches Seminar „Grundlagen eines sicheren Wesens“ mit Heinz Weidt, Dina Berlowitz und Dr. Andrea Weidt sehr gut besucht war, hatte der Organisator Wolfgang Peterhänsel ein weiteres Seminar „Zucht/Aufzucht, Wesensentwicklung richtig lenken“ mit denselben Referenten am 14.05. im Raum Fulda initiiert.
Heinz Weidt, im deutschen Jagdgebrauchshundewesen durch die Entwicklung der Prägungsspieltage in den 70er Jahren bekannt, hat in der Schweiz mit Dina Berlowitz weiter am Thema  Frühförderung von Hunden gearbeitet. Dr. Andrea Weidt promovierte als Biologin im Fachbereich Verhaltensbiologie.

Das Seminar „Wesensentwicklung richtig lenken“ gliederte sich in folgende Themenschwerpunkte:

•    Neue Fakten zur Vererbung
•    Unvermutete Einflüsse im Mutterleib
•    Faszination Geburt: Die Natur als Wegweiser
•    Wie die Wesensentwicklung gelingt

Unter “Neue Fakten zur Vererbung” gingen die Referenten kurz auf die bekannten Gesetzmäßigkeiten der Genetik ein. Größeren Raum nahm das Thema „Epigenetik“ ein. Darunter versteht man Veränderungen im Erbgut, die jedoch keine Veränderungen der Basenpaare (Mutation) sind, sondern Regulation und Aktivität der Gene steuern. So soll beispielsweise die opulente Ernährungsweise eines Großvaters eine Diabetesanlage bei mehereren nachfolgenden Generationen vererben. Umgekehrt sollen Enkel länger leben, wenn der Großvater gehungert hat, insbesondere, wenn die Hungerphase zum Zeitpunkt der Keimzellenreifung stattfand. Bei Hunden findet die Keimzellenanlage bei weiblichen Individuen als Fötus statt, bei männlichen in der Phase der Pubertät.

Zu den “Unvermuteten Einflüssen im Mutterleib” gaben die Referenten einige Beispiele aus wissenschaftlichen Forschungen bekannt: Meerschweinchen, die während der Trächtigkeit anhaltend Streß erleben, bringen Junge hervor, die einen erhöhten Testosteronspiegel im Blut haben und ein erhöhtes Aggressionspotential aufweisen. Bei Ratten wude festgestellt, dass ein männlicher Fötus, der überwiegend von weiblichen Föten umgeben ist, unter einem überwiegend östrogenen Einfluß steht und später ausgeglichener ist. Bei Mäusen wurden getrennt voneinander ruhige, ausgeglichene und hektisch-nervöse über mehere Generationen gezüchtet. Dann wurden die Embryonen aus einer ruhigen Abstammung in ein unruhiges-nervöses Mäuseweibchen implantiert und die Embryonen aus einer hektischen Abstammung einem ruhigen  Mäuseweibchen implantiert: Die Nachkommen entwickelten sich so, wie das Weibchen, in das sie implantiert wurden. Auch in der Humanbiologie gibt es Beispiele für unverarbeiteten Streß der Mütter, der nachfolgende Generationen belastet: Sowohl Kinder von Holocaustopfern als auch Kinder von Müttern, die den 11. September selbst miterlebt hatten, hatten erhöhte Kortisonspiegel im Blut.

Da die Vererbungsgrundsätze bei allen Wirbeltieren gleich sind, sehen die Referenten darin den Beweis, dass der Stress einer Zuchthündin während der Trächtigkeit die Embryonen/Föten beeinflußt. Eine angeborene Angst kann durch einen Mangel an Sicherheit  und Urvertrauen eine negative Grundstimmung hervorrufen, die zu einem eingeschränkten Erkunden führt, d.h. Spielen, Lernen, Einordnen und Bewerten von Erfahrungen sind gebremst. Dies kann zu einer unsicheren Bindung an den Fürsorgegaranten führen sowie zu einer Zunahme an Unsicherheit und inneren Konflikten, die u. U. den Einstieg in unerwünschete Verhaltensweisen bilden. Lernen ist besser und leichter in einer entspannten Atmosphäre möglich.

Bei dem Thema „Faszination Geburt“ betonten die Referenten die Bedeutung menschlicher Zurückhaltung: Bei menschlichem Eingreifen zieht sich die Hündin in vermehrte Passivität zurück. Der Mensch sollte nur im Notfall in das Geburtsgeschehen eingreifen.
Der Grad an eigenständiger Lebensbewältigung hat elementaren Einfluss auf die  Wesensentwicklung. Welpen, die beispielsweise zur Befriedigung ihres Hungers und ihres Wärmebedürfnisses sich nicht anstrengen mußten, weil sie einer Wärmelampe ausgesetzt waren und mit einer Flasche großgezogen wurden, sind später nicht so belastbar und ausgeglichen. Die Zucht mit Hunden, denen Teile der Brutpflegehandlungen fehlen, lehnen die Referenten ab, weil diese Verluste irreparabel verloren sind. Als Wurftermin empfahlen die Referenten in Anlehnung an Wildhunde das Frühjahr bzw. den Frühsommer. Zu dieser Zeit ist die Vermittlung von Umweltreizen am leichtesten möglich.

Sehr interessant waren die Ausführungen zu „Wie die Wesensentwicklung gelingt“. Die Umwelt hat ihre Hand am genetischen Schalter. Dazu ein Beispiel für die Bedeutung von Bewegung aus einem Versuch aus den 60er Jahren: In einem Karusell hat eine Katze durch ein Geschirr die Möglichkeit, sich selbst zu bewegen. Am anderen Ende des Hebelarms sitzt eine Katze in einer Box. Diese kann sich nicht bewegen, aber sie sieht ihre Umwelt, die aus einer gestreiften Wand besteht. Obwohl beide Katzen dieselben Umwelteinflüsse wahrnehmen, kann nur die Katze, die sich selbst bewegen durfte, die Umweltreize verarbeiten.
Die Aufzuchtbedingungen sind genauso wichtig wie die erblichen Anlagen. Die Welpen sollten auf  einem Abenteuerspielplatz heranwachsen, den sie entsprechend ihrem Entwicklungsgrad selbständig erobern können. Nach der Ansicht der Referenten sind Hunde, deren Gleichgewichtssinn auf vielfältigste Weise gefordert wird, später auch psychisch belastbarer und stabiler. Darum plädieren sie für die Bereitstellung verschiedener Möglichkeiten, damit Welpen ihren Gleichgewichtssinn schulen können, z. B. Schaukelbrett, Therapiekreisel etc. Generell geht es nicht darum, dass die Welpen frühzeitig bestimmte Fähigkeiten erlernen (Konditionierung), sondern ihnen die Möglichkeit und Zeit und für die Erlernung motorischer Fähigkeiten zu geben. Dabei sollte der Fürsorgegarant nur in der Nähe sein, aber keine Hilfestellung geben. Der Hund soll die Selbstwirksamkeit seiner Handlungen erleben, d. h. er soll durch sein eigenes Verhalten lernen, etwas zu bewirken und zu verbessern. Häufig vergessen wir, dass der Hund ständig lernt. Der Züchter (und später der Welpenerwerber) sollte bisweilen auch als Partner für das wichtige Kontaktliegen zur Verfügung stehen. Neben der Wärmeabgabe trägt dies zur Entwicklung einer Bindung bei. Spielen und Lernen sind nur in entspannter Atmosphäre möglich. Deshalb ist die Vertrauensbasis zwischen Welpe und Fürsorgegarant so wichtig.
 
Als Schlüsselfaktoren für eine sichere Entwicklung bezeichneten die Referenten:

•    Instinktsicherheit der Zuchthündin, insbes. eine sichere Bindung an den Züchter / Hundeführer
•    Instinktsicherheit des Züchters
•    Instinktsicherheit des Welpenerwerbers

Personen sollten für den Hund da sein, wenn sie vom Hund gebraucht werden und sonst läßt man sie in Ruhe. Dabei ist für den Hundebesitzer das Erkennen von Konfliktreaktionen als Warnsignal sehr wichtig.

In seinem Schlusswort betonte Heinz Weidt, dass die konservative Seite des Jagdgebrauchshundewesens uns vor vielen Modeerscheinungen bewahrt hat. Er hält es aber für unumgänglich, sich notwendigen Veränderungen zu stellen und vermisst dies derzeit.

Zusätzlich zu den Ausführungen lag auch ergänzende Literatur der Referenten aus:

•    Verhaltenskynologischer Leitfaden für Züchter und Welpenerwerber
•    Spielend vom Welpen zum Hund
•    Hunde verstehen – Signale rechtzeitig sehen
•    Lernen und Verhalten – Bausteine zum Wesen des Hundes
•    Hundeverhalten – Das Lexikon ISBN 3- 9523030-0-3

Diese und weitere Informationen sind auch erhältlich unter www.kynologos.ch oder info@kynologos.ch

M.E. sollten die oben skizzierten Erkenntnisse weitere Verbreitung im Hundewesen finden, insbesondere bei Züchtern und Zuchtvereinen.

Jan Knoop

10.06.2011
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Genomische Forschung für die Hundezucht

„Perspektiven und neue Wege für die Hundezucht“ war das fachliche Kernthema anlässlich der Jahrestagung 2010 der Landesgruppe Niedersachsen im Verein Ungarische Vorstehhunde e.V. Der Referent Professor Ottmar Distl, Leiter des Instituts für Tierzucht und Vererbungsforschung der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover gab einen spannenden Exkurs über die Genomische Analyse und Selektion, von der Basisforschung bis zur praktischen Realisierung in der Hunde-zucht. Professor Distl und die VUV-Landesgruppe haben uns freundlicherweise die komprimierte Vortragsfassung zur Mitveröffentlichung freigegeben.

 

Genomische Forschung für die Hundezucht

Vom Pilotprojekt zur praktischen Anwendung beim Magyar Vizsla


Professor Dr. Ottmar Distl

Institut für Tierzucht und Vererbungsforschung

Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover

 

Sich aktiv für die Gesundheit der Hunde einsetzen!

Das Institut für Tierzucht und Vererbungsforschung forscht aktiv auf dem Gebiet der Hundegesundheit. Mit unseren Forschungsergebnissen wollen wir die Zucht von gesunden und langlebigen Hunden voranbringen. Die meisten Erkrankungen treten unerwartet auf und verändern die Lebensqualität der Hunde enorm. Der Umgang mit dieser Situation ist für viele Hundeliebhaber und Hundezüchter nicht einfach. Die Ursachen vieler dieser Erkrankungen können über moderne Forschung aufgeklärt werden. Insbesondere die Genetik und Genomforschung tragen zu neuen Erkenntnissen bei und helfen, schlimme und qualvolle Erkrankungen zu vermeiden. Mittels Genomanalysen können Veränderungen in den Genen identifiziert werden, die für das Entstehen einer Krankheit verantwortlich sind oder wesentlich zu ihrer Entstehung beitragen. Mit diesen Erkenntnissen ist es dann möglich, Hundezüchter über die Ursachen aufzuklären, eine Früherkennung zu ermöglichen und das Auftreten dieser Erkrankungen zu verhindern. Für eine nachhaltige Forschung sind wir auf die Unterstützung von jedem einzelnen Hundehalter, Hundezüchter und Tierarzt angewiesen.

Die Blutprobe für die Wissenschaft in Hannover

Für die molekulargenetische Aufklärung werden Blutproben von Hunden benötigt. Aus diesen Blutproben wird die Erbsubstanz (DNA) gewonnen und für die Genomforschung verwendet. Deshalb wollen wir Sie motivieren, uns eine Blutprobe von Ihrem Hund für die Forschung zur Verfügung zu stellen. Diese Probe soll mit einem Einsendebogen an uns geschickt werden. Die Begleitformulare und Hinweise zu Entnahme und Versand finden Sie auf unserer Web-Seite. Alle Proben werden streng vertraulich behandelt. Wichtig sind uns Proben von Hunden, die von einer Erkrankung betroffen sind und auch von solchen Hunden, die gesund sind und ein hohes Alter erreichen.

Auf welchen Gebieten forschen wir?

Wir erforschen die molekulargenetischen Ursachen von Krankheiten und des gesunden Alterns, die Erbgänge und Heritabilität (Grad der Erblichkeit) und die Auswirkungen von Inzucht und erarbeiten verbesserte Zuchtprogramme. Uns interessieren auch Hunde, die ein hohes Alter erreichen und bei guter Gesundheit sind. Damit Sie länger Freude an Ihrem Hund haben, forschen wir über das Lebensalter der Hunde und den Faktoren, die dem Hund ein langes und gesundes Leben ermöglichen. Wenn Sie eine Seniorin oder einen Senior besitzen, möchten wir Sie ausdrücklich um eine Blutprobe bitten.

Aktuell forschen wir u. a. an

Entwicklungsstörungen des Skeletts und der Wirbelsäulen
Hüftgelenk (HD)- und Ellbogengelenkdysplasie (ED)
Osteochondrose (OCD), Übergangswirbel, Keilwirbel

– Herzerkrankungen
Angeborene Anomalien von Herzgefäßen wie Aorten-, Pulmonalstenose, rechter Aortenbogen, offener Ductus arteriosus, Kardiomyopathien

Epilepsie

Augenerkrankungen
Linsentrübung (Katarakt)
Linsenluxation
Überzählige Wimpern (Distichiasis)

Stoffwechselerkrankungen
Lipofuszinosen
Pankreatitis

Taubheit

Geschlechtsanomalien

Hauterkrankungen

Erkrankungen des Blutes

Erkrankungen der Nieren

 

DNA-Banken für die Forschung

Für Hundezuchtvereine erstellen wir DNA-Banken. DNA-Banken sind ein sehr hilfreiches Instrument, um bei einer Hunderasse Krankheiten molekulargenetisch aufzuklären und die Forschung nachhaltig gestalten zu können. Wir bieten auch dem Hundeliebhaber an, die DNA von seinem Hund bei uns einzulagern.

Wie werden Gesundheitsmerkmale vererbt

Die Mehrzahl der Gesundheitsmerkmale wird von einer größeren Anzahl von Genen beeinflusst. Diese Merkmale werden in der Genetik als komplex bezeichnet, da nicht ein einziges Gen die Ausprägung der Krankheit bestimmt, sondern eine Vielzahl von Genen mit jeweils unterschiedlicher Wirkung. Erfahrungsgemäß ist mit der Zuchtauslese nach dem Gesundheitsstatus der Zuchttiere (Phänotyp) oder der Zuchtwertschätzung über das BLUP-Verfahren eine Verbesserung der Gesundheitssituation nur nach vielen Generationen Zuchtarbeit und somit nur sehr langsam zu erreichen. Häufig erreicht die Zuchtwahl nach dem Phänotyp ein Plateau, das eine weitere Verbesserung der Gesundheit nicht mehr erlaubt. Mit der genomischen Selektion (GES) hat sich diese Situation grundlegend geändert. Es ist möglich, komplexe Gesundheitsmerkmale über dieses Verfahren züchterisch zu verändern und einen signifikanten Zuchtfortschritt innerhalb weniger Generationen ohne wesentliche Inzuchtzunahme zu erreichen. Da bei diesem Verfahren die genetische Diversität einer Population darstellbar ist, kann jederzeit der Grad der Diversität des einzelnen Tieres überprüft und bei der Anpaarungsplanung mitberücksichtigt werden.

Grundlagen der genomischen Selektion (GES)

Für die GES wird aus einer Population eine repräsentative Anzahl von Tieren für die Genotypisierung ausgewählt. Diese Stichprobe wird so zusammengesetzt, dass sie zu 50% von der zu untersuchenden Krankheit eindeutig betroffene Tiere und zu 50% von dieser Krankheit freie Tiere enthält. Anschließend erfolgt eine Genotypisierung mit einem Hochdurchsatzverfahren. Für den Hund steht hier ein 170K Illumina Beadchip zur Verfügung. Mit dieser Technologie können mehr als 170.000 Marker, in diesem Falle SNPs (single nucleotide polymorphisms), in einem Reaktionsansatz für jeweils 12 Tiere gleichzeitig bestimmt werden. Für diese Stichprobe werden die Effekte der SNP-Allele auf die Krankheit geschätzt, und zugleich erfolgt ein Filterprozess, um SNPs ohne Effekte auf die Krankheit zu eliminieren. Für das Set relevanter SNPs wird dann eine Teststichprobe genotypisiert und die Vorhersagekraft einschließlich deren Genauigkeit für den Phänotyp und den Zuchtfortschritt überprüft. Anschließend kann die GES für die Selektion angewandt werden. Wird in der Lernstichprobe die Variationsbreite einer Population ausreichend erfasst, dann ist ein hoher Zuchtfortschritt bei Anwendung der GES in kurzer Zeit zu erwarten. Die Höhe des zu erwartenden Zuchtfortschritts in der Population kann direkt an den Ergebnissen der Teststichprobe abgelesen werden.

Genomische Selektion gegen Hüftgelenkdysplasie

Für die Hüftgelenkdysplasie (HD) liegen bereits aussagekräftige SNP-Sets für den Deutschen Schäferhund vor und eine große Zahl von Genloci für die HD ist bereits bekannt. Für die Entwicklung erster genomischer Zuchtwerte für HD wurde in diesen Genombereichen eine sehr große Anzahl von SNPs entwickelt und anschließend ein Set von 17 SNPs für die GES ausgewählt. Diese 17 SNPs erwiesen sich als sehr genau und zuverlässig für die Vorhersage der HD. Unabhängig von weiteren Informationen von verwandten Tieren stehen diese 17 SNPs in einer engen Beziehung zur HD. Somit eignen sich diese SNPs für die GES gegen HD. Mittels dieser HD-SNPs wurden genomische Zuchtwerte für den Deutschen Schäferhund entwickelt, die Vorhersagen zum Auftreten der HD im späteren Leben erlauben und die Anpaarungsplanung für die Eltern verbessern. Für die spätere Zucht sagt der genomische Zuchtwert aus, wieviele mit HD assoziierte Genvarianten (Allele) der Hund trägt und weitervererben kann. Die genomischen Zuchtwerte können damit für die Anpaarungsplanung verwendet werden, um die Verteilung der Risiken, das mittlere Risiko und den best- und schlechtestmöglichen Fall für die Nachkommen berechnen zu können. Mit einem entsprechenden Paarungspartner kann die Anzahl der mit HD-assoziierten Genvarianten (Allele) in der Folgegeneration deutlich vermindert werden.

Für die Weiterentwicklung des SNP-Markersets haben wir mehr als 200 Deutsche Schäferhunde an ca. 127.000 SNPs genotypisiert. Dafür haben wir den Affymetrix GeneChip, Array version 2 full set (127.132 SNPs) verwendet. Aufgrund dieser Analysen ließ sich das Markerset deutlich verbessern, so dass Zuverlässigkeiten in der Vorhersagegenauigkeit mittels Teildatensätzen zwischen 70 und 85% erreicht werden konnten.

Weiterentwicklung des Markersets und Übertragbarkeit der genomischen Selektion auf weitere Rassen und Merkmale

Mit der Entwicklung des caninen 170K Illumina Beadchips ist es möglich, Analysen über mehrere Rassen durchzuführen. Die hohe SNP-Dichte gewährleistet, dass in den HD-Genombereichen genügend SNPs vorhanden sind, die bei verschiedenen Rassen informativ sind, und somit mit Hilfe einer Referenzrasse (hier der Deutsche Schäferhund) die GES für Rassen mit kleineren Populationsumfängen realisierbar wird. Hierfür werden mindestens ca. 50 bis 150 Hunde mit Pedigree, HD-Befunden und EDTA-Blutproben benötigt. Pro Hund sollten 3-5 ml EDTA-Blut zur Verfügung gestellt werden. Die Auswahl der Tiere erfolgt aufgrund der Pedigrees und sollte möglichst repräsentativ für die jeweilige Rasse bzw. Population sein. Die Lernstichprobe wird so eingestellt, dass sie 50 % HD-freie und 50 % Hunde mit leichter bis schwerer HD umfasst. Die Anzahl der Hunde für die Lernstichprobe pro Rasse sollte bei Rassen mit sehr kleinen Tierzahlen bei 12 HD-freien und 12 von HD betroffenen Tieren liegen. Bei Rassen mit größeren Populationsumfängen sollten 24 HD-freie und 24 von HD betroffene Tiere verfügbar sein. Für ein erfolgreiches Projekt sollten sich mindestens 10-15 Rassen beteiligen. Der Erfolg des Projektes wird durch die Anzahl der beteiligten Rassen mitbestimmt und die für HD bestimmenden SNPs sollten aufgrund der bisherigen Überlegungen und Analysen schärfer zu fassen sein als bei einer Analyse innerhalb einer einzigen Rasse. Dieser rassenübergreifende Ansatz hat zugleich den Vorteil, dass die jeweils anderen Rassen als Teststichproben verwendet werden können, und somit die Erarbeitung der GES und die Austestung in einem Schritt ablaufen können. Das für die HD dargestellte Verfahren der GES lässt sich in ähnlicher Weise auf andere Merkmale übertragen. Empfehlenswert ist hierbei auch, eine Referenzrasse mit großem Populationsumfang oder mehrere Rassen mit mindestens mittleren Populationsumfängen miteinzuschließen. Die Patentierung des Verfahrens durch die Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover sichert für Europa eine kostengünstige Anwendung der GES beim Hund.

Ein Projekt für den Vizsla könnte mit der Einsendung der ersten EDTA-Blutprobe an uns beginnen. Tun sie also den ersten Schritt, indem Sie uns eine Blutprobe von Ihrem Hund oder Ihren Hunden zuschicken.