Histological characterization of ocular and adnexal tissues in dogs (Canis familiaris) and wolves (Canis lupus)

Abstract

Background/Objectives: This study explores the ocular anatomy and glandular components of domestic dogs compared to their ancestor, the wolf, with the aim of identifying evolutionary changes due to domestication and their implications for ocular pathologies. Methods: Utilizing histological and histochemical techniques, including hematoxylin–eosin, Periodic Acid–Schiff, Alcian Blue, and lectins, this research conducts a detailed analysis of the canine and wolf ocular systems, focusing on the eyelids, tarsal glands, and conjunctival tissues. Results: There are marked histological differences between the two species, particularly in the thickness and secretion levels of the conjunctival epithelia and the structure of the tarsal glands. Dogs exhibit a thicker epithelium with greater Periodic Acid–Schiff and Alcian Blue positive secretion, suggesting enhanced ocular protection and lubrication adapted to domestic environments. Conversely, wolves display more concentrated glandular secretions and a predominance of acidic mucopolysaccharides, aligning with their adaptation to natural habitats. Conclusions: Although this study is constrained by the limited number of samples, the use of mixed dog breeds, and the focus on the Iberian wolf, it nonetheless suggests histological and evolutionary differences between domestic dogs and wolves, particularly in structures related to ocular surface protection and lubrication. These differences likely reflect adaptive responses to domestication in dogs and environmental demands in wolves. Importantly, the findings emphasize the clinical and translational potential of using dogs as comparative models for human ocular surface disorders, given their anatomical proximity to humans.Antecedentes/Objetivos: Este estudio explora la anatomía ocular y los componentes glandulares de los perros domésticos en comparación con su antepasado, el lobo, con el objetivo de identificar cambios evolutivos debidos a la domesticación y sus implicaciones para patologías oculares. Métodos: Utilizando técnicas histológicas e histoquímicas, incluyendo hematoxilina-eosina, ácido periódico-Schiff, azul de Alcian y lectinas, esta investigación realiza un análisis detallado de los sistemas oculares canino y lobo, centrándose en los párpados, las glándulas tarsales y los tejidos conjuntivales. Resultados: Existen diferencias histológicas marcadas entre ambas especies, especialmente en el grosor y los niveles de secreción de los epitelios conjuntivales y en la estructura de las glándulas tarsales. Los perros presentan un epitelio más grueso con mayor secreción positiva de ácido periódico-Schiff y azul de Alciano, lo que sugiere una mayor protección ocular y lubricación adaptada a ambientes domésticos. Por el contrario, los lobos muestran secreciones glandulares más concentradas y una predominancia de mucopolisacáridos ácidos, alineándose con su adaptación a hábitats naturales. Conclusiones: Aunque este estudio está limitado por el número limitado de muestras, el uso de razas mestizas y el enfoque en el lobo ibérico, sugiere diferencias histológicas y evolutivas entre perros domésticos y lobos, especialmente en estructuras relacionadas con la protección y lubricación de la superficie ocular. Estas diferencias probablemente reflejan respuestas adaptativas a la domesticación en perros y demandas ambientales en lobos. Es importante destacar que los hallazgos subrayan el potencial clínico y traslacional de utilizar perros como modelos comparativos para trastornos de la superficie ocular humana, dada su proximidad anatómica a los humanos.Antecedentes/Obxectivos: Este estudo explora a anatomía ocular e os compoñentes glandulares dos cans domésticos en comparanza co seu antepasado, o lobo, co obxectivo de identificar cambios evolutivos debidos á domesticación e as súas implicacións para patoloxías oculares. Métodos: Utilizando técnicas histolóxicas e histoquímicas, incluíndo hematoxilina-eosina, ácido periódico-Schiff, azul de Alcian e lectinas, esta investigación realiza unha análise detallada dos sistemas oculares cairo e lobo, centrándose nas pálpebras, as glándulas tarsales e os tecidos conjuntivales. Resultados: Existen diferenzas histolóxicas marcadas entre ambas as especies, especialmente no grosor e os niveis de secreción dos epitelios conjuntivales e na estrutura das glándulas tarsales. Os cans presentan un epitelio máis groso con maior secreción positiva de ácido periódico-Schiff e azul de Alciano, o que suxire unha maior protección ocular e lubricación adaptada a ambientes domésticos. Pola contra, os lobos mostran secrecións glandulares máis concentradas e unha predominancia de mucopolisacáridos acedos, aliñándose coa súa adaptación a hábitats naturais. Conclusións: Aínda que este estudo está limitado polo número limitado de mostras, o uso de razas mestizas e o enfoque no lobo ibérico, suxire diferenzas histolóxicas e evolutivas entre cans domésticos e lobos, especialmente en estruturas relacionadas coa protección e lubricación da superficie ocular. Estas diferenzas probablemente reflicten respostas adaptativas á domesticación en cans e demandas ambientais en lobos. É importante destacar que os achados subliñan o potencial clínico e traslacional de utilizar cans como modelos comparativos para trastornos da superficie ocular humana, dada a súa proximidade anatómica aos humanos.