En gång domesticerade, hundar spridda över hela världen varhelst människor migrerade och bosatte sig.
"Nyligen, vi har visat de första bevisen på att hundar kan genomgå liknande anpassningar som människor, använder samma gener för att leva på Tibets höga höjder, "sa Dr Ya-ping Zhang.
Nu, det kinesiska forskarteamet under ledning av Dr. Zhang har framgångsrikt identifierat gener som valts ut i afrikanska hundar och funktionellt verifierat verkan av en av dessa som det första beviset på hundens anpassning till malaria.
Hundar har överlevt i tropiska miljöer i tusentals år tillsammans med människor, " sade Dr Zhang. "I den här studien, vi har identifierat gener associerade med insulinutsöndring och känslighet, immunitet, angiogenes och ultraviolett skydd som visade adaptivt urval.
Resultaten publicerades i den avancerade onlineupplagan av tidskriften Molekylärbiologi och evolution .
För att utföra studien, Yan-Hu Liu et al. sekvenserade genomerna för 19 hundar från Nigeria. För denna nya datamängd, de identifierade en uppsättning kandidatgener för naturligt urval i afrikanska byhundar och utförde även funktionella studier för att bekräfta att en av dessa, ADGRE1, kan vara ansvarig för att tillhandahålla värdimmunitet mot Plasmodium-infektion - ett mål för selektion i samband med malaria.
"Vår studie tyder på att ADGRE1 också bidrar till försvaret mot Plasmodium-infektion hos hundar, och sålunda, konvergent evolution i denna gen mellan människor och hundar, "sa Dr Guo-Dong Wang." Detta är en ny upptäckt eftersom i tidigare studier de mest uppenbara fallen av konvergent utveckling mellan människor och hundar var i gener för matsmältning och metabolism, neurologisk process, och cancer."
Författarna fortsatte med att visa i cellodlingsexperiment i labbet att den härledda varianten av ADGRE1 är kopplad till ökad fagocytos i celler infekterade med Plasmodium-parasiter, vilket gör det mycket troligt att ADGRE1 ger skydd mot Plasmodium-infektion genom att stimulera immunsvaret mot parasiten.
Dessutom, de undersökte de nigerianska hundarnas demografiska historia i förhållande till andra hundar, inklusive eurasiska grå vargar och afrikanska gyllene vargar. De fann att den nigerianska hundpopulationen avvek från eurasiska hundpopulationer runt 14, 000 år sedan. Efter denna divergens, befolkningen föll i svåra tider, och upplevde en allvarlig flaskhals (som ledde till en minskad genetisk mångfald inom den nigerianska hundpopulationen) och även genflöde från afrikanska gyllene vargar efter avvikelsen.
Till sist, de undersökte selektionssignaler i nigerianska hundprover och identifierade ett antal kandidatgener som också är kopplade till kost- och miljöfaktorer.
Som författarna noterar, eftersom ADGRE1 också har varit inblandad i ett adaptivt svar på Plasmodium hos människor, det ger en trevlig genetisk berättelse om hundar som använder liknande knep från att leva tillsammans med sina mänskliga följeslagare för att anpassa sig till nya miljöer.