Neuroscienze ed Epigenetica: le nuove frontiere nella trasmissione delle attitudini di lavoro nel Setter Irlandese

di Andrea Granelli

Per decenni la trasmissione delle attitudini di lavoro nei cani da ferma (come i Setter Irlandesi, Inglesi e i Pointer) è stata interpretata quasi esclusivamente tramite la genetica classica: pedigree, consanguineità, linee di sangue e selezione dei soggetti più performanti. Oggi, però, neuroscienze ed epigenetica stanno trasformando radicalmente il modo in cui comprendiamo come e perché un cane esprime comportamenti di lavoro.

Le ultime scoperte scientifiche dimostrano che il potenziale lavorativo di un cane non è determinato solo dai geni, ma anche da come il cervello si struttura e da come l’esperienza modifica l’espressione genica nei genitori. Questo apre scenari completamente nuovi per gli allevatori di cani da ferma, che ora possono agire su più livelli per rinforzare le attitudini innate.

Cervello e comportamento: la selezione plasma la neuroanatomia del cane da ferma

Studi di neuroscienze condotti tramite risonanza magnetica (Hecht et al., Harvard University) hanno dimostrato che le diverse razze canine presentano configurazioni cerebrali specifiche legate ai compiti per cui sono state selezionate. In altre parole: la selezione per il lavoro modifica il cervello.

Per i cani da ferma, ciò significa:

• maggiore sviluppo delle aree deputate all’elaborazione sensoriale (olfatto e visione)

• circuiti più efficienti nel controllo motorio fine (lo stallo e la ferma richiedono immobilità attiva)

• connessioni potenziate nelle regioni legate alla motivazione, all’esplorazione e alla regolazione dell’arousal

Gli studi mostrano che:

• Razze selezionate per funzioni simili presentano pattern neurali ricorrenti, un vero e proprio “cervello da lavoro”.

• Le abilità venatorie non sono solo comportamenti addestrati, ma derivano da reti neurali specializzate, sviluppate tramite decenni/secoli di selezione.

• Il comportamento di ricerca, la distanza naturale dal conduttore e la qualità della ferma sono manifestazioni neuronali, prima ancora che fenotipiche.

Per un allevatore questo significa che scegliendo un riproduttore non si sceglie solo un pedigree, ma una specifica architettura cerebrale. Il cane da ferma eccellente non ha solo buoni geni: ha un cervello configurato per il lavoro.

Epigenetica: quando le esperienze del genitore diventano informazioni per i cuccioli

L’epigenetica è la disciplina che studia come l’ambiente e il comportamento possano influenzare l’espressione dei geni senza alterare la sequenza del DNA . In altre parole, pur non cambiando le “lettere” del codice genetico, fattori esterni possono apportare modifiche chimiche (come gruppi metilici sul DNA, modifiche agli istoni, ecc.) che decidono se un dato gene viene attivato oppure silenziato nelle cellule . Queste modifiche epigenetiche agiscono come interruttori o regolatori: accendono o spengono geni a seconda dei segnali ricevuti dall’ambiente

Nella pratica dell’allevamento, l’epigenetica sta emergendo come un tassello fondamentale per spiegare perché due cani con lo stesso patrimonio genetico possano esprimere comportamenti o stati di salute differenti in base alle esperienze di vita. Un recente studio ha analizzato il metiloma (profili di metilazione del DNA) di un gruppo di cani in relazione ai loro profili comportamentali, rivelando risultati sorprendenti: le differenze epigenetiche erano correlabili in modo predittivo alle differenze di temperamento, in particolare al livello di energia ed alla predisposizione alla paura . In altre parole, alcuni marcatori epigenetici permettevano di distinguere cani più energici e sicuri da cani più timorosi, con maggiore accuratezza rispetto ai soli marcatori genetici tradizionali (SNP) . Ciò avviene perché l’epigenoma di ciascun individuo riflette in parte la sua storia: età, dieta, attività fisica, addestramento, interazioni sociali e altre esperienze lasciano “impronte” chimiche sul DNA che possono modulare il comportamento agendo sull’attività dei neuroni . I ricercatori spiegano che queste modifiche epigenetiche influenzano lo sviluppo e il funzionamento dei circuiti nervosi, contribuendo a differenziare il carattere dei cani anche all’interno della stessa razza . In futuro, suggeriscono gli autori, profilare l’epigenoma di un cucciolo potrebbe aiutare a prevederne temperamento e attitudini, supportando la selezione di linee per cani da lavoro, da supporto o da compagnia in base al profilo epigenetico oltre che genetico.

Un impressionante esempio di eredità epigenetica transgenerazionale proviene da un celebre esperimento sui topi. Dei ricercatori hanno condizionato un gruppo di topi maschi a temere un odore specifico (il profumo di fiori di ciliegio) associandolo a una scossa elettrica lieve . Come previsto, i topi svilupparono una forte reazione di paura all’odore. La scoperta notevole fu che i loro figli – e persino i nipoti – mostravano sensibilità e reazioni di paura verso lo stesso odore, pur non essendo mai stati esposti né allo stimolo olfattivo né alle scosse in vita loro . I ricercatori verificarono che questo effetto si trasmetteva attraverso lo sperma dei padri condizionati (usando fecondazione in vitro per escludere influenze comportamentali postnatali), indicando che il trauma olfattivo appreso aveva lasciato un segno epigenetico ereditabile sui geni . In particolare, si riscontrarono alterazioni nella metilazione di un gene del recettore olfattivo correlato all’odore dei fiori di ciliegio nei padri e nella loro progenie . Questo studio pionieristico ha mostrato come anche esperienze non genetiche possano propagarsi attraverso le generazioni, almeno in modelli animali controllati. È la prima evidenza chiara che ciò che vive un genitore modifica ciò che nascerà.

Le implicazioni per i cani da ferma sono chiare: un cane che lavora, che vive esperienze venatorie positive, che usa il naso, che esercita i suoi circuiti mentali sviluppa un profilo epigenetico più adatto al lavoro, che può trasmettere ai cuccioli. Viceversa un cane geneticamente eccellente ma inutilizzato, un soggetto in stress cronico o un cane privo di stimoli significativi potrebbe trasmettere una regolazione genica meno favorevole al lavoro, pur avendo lo stesso DNA.

Cagna giovane e cagna esperta: cosa cambia per la cucciolata?

Questa domanda interesserà molto gli allevatori professionisti o amatoriali: la stessa cagna, che produce una cucciolata a 1 anno e una a 6 o 7 anni, trasmette ai figli la stessa predisposizione al lavoro?

Secondo le evidenze attuali e che ho riportato sopra, non proprio.

Una cagna che ha passato anni sul terreno:

• sviluppa routine venatorie consolidate,

• affina l’uso del naso,

• impara a gestire emozioni e distanze,

• costruisce schemi cognitivi stabili,

• vive esperienze positive che rafforzano la sua autostima venatoria,

• mantiene un buon livello di attività fisica e mentale.

Tutte queste esperienze modellano il suo epigenoma, cioè la “regia” che governa l’espressione dei suoi geni. Più una cagna vive esperienze venatorie positive, più stabile diventa questa regolazione epigenetica e di conseguenza:

Una cucciolata generata da una cagna con anni di lavoro alle spalle, può beneficiare di una predisposizione epigenetica più matura rispetto a una cucciolata nata quando la stessa cagna era molto giovane.

Non significa che i cuccioli saranno automaticamente migliori, ma che la probabilità di trasmettere attitudini venatorie solide aumenta.

Risvolti per la selezione del Setter Irlandese

Queste scoperte suggeriscono un approccio più completo alla selezione:

1. Non solo geni, ma anche esperienze

Il valore di un riproduttore non dipende solo dal pedigree: la qualità della sua vita da cane da lavoro contribuisce a ciò che trasmette.

2. Il lavoro sul campo diventa parte della selezione

Un cane che lavora non solo dimostra il suo valore, ma rafforza il proprio profilo epigenetico, rendendolo più interessante come riproduttore.

3. Lo stress cronico è nemico della trasmissione positiva

Esperienze negative, traumi o vita poco ricca possono lasciare tracce epigenetiche sfavorevoli.

4. La selezione moderna dovrebbe quindi integrare tre livelli:

• Genetico (malattie, diversità, linee di sangue)

• Neurale (predisposizioni cerebrali)

• Epigenetico (qualità delle esperienze del cane da lavoro)

Il cane è il risultato di ciò che è… e di ciò che vive

Il Setter Irlandese da lavoro è una delle razze più affascinanti proprio perché unisce eleganza e sostanza, istinto e intelligenza. Oggi sappiamo che questo patrimonio non si trasmette solo con i geni, ma passa anche attraverso il cervello e le esperienze dei genitori.

Comprendere queste dinamiche offre a tutti – allevatori, conduttori, appassionati – strumenti più efficaci per preservare e migliorare il carattere venatorio della razza.

E soprattutto ci ricorda una cosa semplice ma potente:

Un buon Setter non nasce solo da una buona genealogia,

nasce anche da una buona vita.

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Bibliografia essenziale

Neuroscienze

• Hecht, E. E. et al. (2019). Significant neuroanatomical variation among dog breeds reflects selection for behavior. Journal of Neuroscience.

• Horowitz, A. (2016). Being a Dog: Following the Dog Into a World of Smell. Scribner.

Epigenetica

• Dias, B. G., & Ressler, K. J. (2014). Parental olfactory experience influences behavior and neural structure in subsequent generations. Nature Neuroscience.

• McGreevy, P., & Starling, M. (2020). Epigenetics and Canine Behaviour: Emerging Connections. Companion Animal Journal.

• Zannas, A. S. (2019). Epigenetic regulation in stress response and behavior. Current Opinion in Neurobiology.

Applicazioni al cane

• Howell, T. J. et al. (2022). Epigenetic biomarkers linked to behaviour in domestic dogs. Frontiers in Veterinary Science.

• Bray, E. E. et al. (2021). Cognitive and behavioral development in working dogs: influences and outcomes. Animal Cognition.