Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир

В поисках собачьей родины

Споры по поводу времени превращения волка в собаку не утихали долгое время, но не меньше противоречий вызвало определение места, где впервые был приручен волк. С одной стороны, генетические данные однозначно указывают на то, что собаки – это одомашненные серые волки. Но, с другой стороны, территория обитания этих хищников огромна и включает в себя сегодня большую часть Европы, Азию и Северную Америку; в доисторическом же прошлом ареал волка был еще более обширен. Так где же на этих бескрайних просторах человек и серый волк впервые заключили союз? Северную Америку можно исключить из вариантов сразу: человек появился здесь слишком поздно, уже после последнего ледникового максимума, чтобы успеть приручить первого волка. Анализ геномов волка и собаки дает дополнительные доказательства в пользу одомашнивания первых волков на территории Евразии. В генеалогическом древе псовых, построенном на основе анализа геномов, рано появляется ответвление, соответствующее расхождению североамериканского и евразийского волка, а также еще одно, более позднее ответвление, на этот раз – разделение евразийского волка и собаки. Что касается евразийского волка, то здесь вариантов несколько: и Европа, и Ближний Восток, и Восточная Азия претендуют на звание исторической родины домашней собаки.
Теперь, вероятно, вас уже не удивит, что генетики долго не могли прийти к согласию по данному вопросу. Первые исследования митохондриальной ДНК указывали на возможный единый источник происхождения в Восточной Азии. В пользу этой теории свидетельствовало сходство в необычном строении участка нижней челюсти у китайских волков и современных собак. Результаты комплексного анализа генома, казалось, тоже подтверждали существование единого источника, однако достаточно долго не удавалось точно определить место одомашнивания, поскольку у всех обитающих на территории Евразии волков прослеживалась одинаковая близость с современными собаками. Последующее исследование митохондриальной ДНК современных собак со всего мира на время решило вопрос. Оказалось, что существует четкая связь между всеми современными собаками – и древними европейскими собаками и волками. Археологические данные, казалось, подтверждали эту теорию. Кости древних собак находили в Восточной Азии и на Ближнем Востоке, но возраст самых старых образцов составлял всего лишь 13 000 лет, тогда как возраст останков доисторических собак, обитавших в Европе и Сибири, варьировался от 15 000 до 30 000 лет. Скорее всего, предками собак были волки, населявшие Европу в период плейстоцена (ледниковый период).
В 2016 году обнаружились новые доказательства. Было произведено тщательное исследование участка нижней челюсти, который, как полагали, свидетельствует о связи между тибетскими волками (Canis lupus chanco) и современными собаками – таким образом, это подтверждало версию азиатского происхождения домашней собаки. Строение венечного отростка челюсти, к которому крепится височная мышца, было сходным у тибетских волков и у современных собак: этот крупный отросток имел необычную крючкообразную форму и загибался назад. Однако более обширное исследование показало, что лишь у 80 % тибетских волков и 20 % современных собак наблюдается подобная особенность. Этот признак был слишком вариативен и непостоянен, чтобы на его основании сделать вывод об азиатском происхождении домашней собаки. Но после того, как этот морфологический фактор был отвергнут, опубликованные в 2016 году результаты нового генетического исследования опять разожгли дискуссию.
На этот раз генетики превзошли себя: они установили точную последовательность нуклеотидов в геноме собаки возрастом 5000 лет, останки которой были найдены в Ньюгрейндже, в широко известном археологическом памятнике неолита. Помимо этого, исследователи определили нуклеотидную последовательность в митохондриальной ДНК пятидесяти девяти других древних собак. Все эти данные сравнили с существующими данными о современных собаках, включая 80 полностью расшифрованных геномов и 605 наборов SNP. Прежде всего удалось установить, что собака из Ньюгрейнджа имела генетическое сходство с современными живущими на воле собаками, поскольку не подверглась суровому искусственному отбору, через который прошли все современные породы. И хотя ДНК указывала на то, что этот вид переваривал крахмал лучше, чем волки, он не мог бы сравниться в этом с современными псами.
Тем не менее по-настоящему внимание ученых привлек характер изменчивости, точнее, существующие отклонения. Еще одна современная порода, волчья собака Сарлоса, отличалась от других и располагалась на отдельной ветви генеалогического древа собак. И это неудивительно, поскольку данная порода была создана в 1930-х годах путем скрещивания немецкой овчарки и волка, так что это настоящий гибрид. Однако в ДНК обнаружилось еще одно свидетельство глубокого раскола, приведшего к расхождению двух групп: собак из Восточной Азии и собак из Европы и с Ближнего Востока. Именно геном собаки из Ньюгрейнджа эпохи неолита наиболее полно совпадал с геномом собак с западной части Евразии. Но анализ митохондриальной ДНК позволил сделать еще одно открытие: «генетическая подпись» большинства древних европейских собак отличалась от современных. В связи с этим ученые-генетики высказали предположение, что древних собак Европы в основном заменила более поздняя волна пришельцев с востока.
Едва улеглись споры, вызванные последним исследованием, как появилось еще одно, на этот раз посвященное геному не одной, а целых двух древних собак эпохи неолита, останки которых были найдены в Германии. Возраст первой составлял 7000 лет (5000 год до н.э., начало эпохи неолита), а второй – около 4700 лет (2700 год до н.э., конец эпохи неолита). Геном более древней собаки был очень похож на геном ирландской особи из Ньюгрейнджа. Прослеживалась, однако, и совершенно определенная родственная связь с собакой неолита, жившей несколькими тысячелетиями позднее, и с современными собаками. Признаков значительного замещения популяции в данном случае замечено не было. Но у второй собаки из Германии обнаружился другой загадочный признак родства, указывавший на вероятное скрещивание с собаками, пришедшими в Европу с востока. Возможно, это отголоски миграции людей, направлявшихся из степей на запад, в Северное Причерноморье, в период распространения в Европе ямной культуры. Ямники были кочевниками-коневодами, хоронившими мертвецов в огромных земляных курганах с глиняными кубками и жертвенными животными. Вполне вероятно, что люди привели с собой собак, но этот новый вид, скорее всего, смешался с европейскими псовыми, а не вытеснил их полностью. Исчезновение линии митохондриальной ДНК (которая представляет лишь крошечную часть генетического профиля организма) собаки из Ньюгрейнджа еще не означает, что этот вид был замещен другим. Такие исчезновения, выпадение определенных линий, происходят постоянно.
Но вернемся в эпоху до существования собаки Ньюгрейнджа, к источнику одомашнивания: что означает это разделение на восточную и западную группы в родословной собак? Существуют два вероятных объяснения. Возможно, собаки появились в одном месте, затем распространились повсюду и популяции разделились, генетически отдаляясь, что привело к созданию глубокого раскола. Либо было два разных источника и современные собаки ведут свой род от двух генетически различающихся популяций волков, одна из которых обитала где-то в западной части Евразии, а вторая – где-то в восточной. Для ответа на этот вопрос необходимо установить, когда произошло разделение популяции, и, как следствие, когда началось одомашнивание. Определение нуклеотидной последовательности генома двух немецких собак эпохи неолита позволяет более точно установить время основных событий. Помимо уже известных данных, ученые обнаружили следующее: четкое расхождение (дивергенция) между собаками и волками оформилось 37 000-42 000 лет назад. В таком случае разделение популяций на западную и восточную имело место 18 000-24 000 лет назад, уже после одомашнивания. Получается, наиболее вероятна теория единого источника происхождения собак с последующим разделением на две популяции. Однако пока остается неясным, где именно был впервые приручен волк. Единственная возможность разрешить этот спорный вопрос – изучить ДНК более древних собак, тех, что жили непосредственно в ледниковый период. Тем не менее до сих пор вопрос остается открытым. Согласно результатам анализа древней митохондриальной ДНК и данным археологических находок, собаки, скорее всего, имеют европейское происхождение, но информация, полученная при изучении генома современных и ранних собак, указывает на очаг одомашнивания в Восточной Азии, где, по-видимому, собаки существовали дольше, чем в каком-либо другом месте.
Естественно, точка в истории происхождения собаки до сих пор не поставлена. Тем не менее сколько всего нового мы узнали о ней за последние пять лет! Если первые результаты генетических исследований навели нас на неявные следы, оставленные разными линиями материнской митохондриальной ДНК, то новейшие технологии, такие как определение полной нуклеотидной последовательности генома, позволили увидеть более общую генетическую картину. У нас наконец-то появились ответы на так давно мучившие нас вопросы. Можно предположить, что в ближайшие годы наше видение прошлого претерпит новые изменения. Итак, мы уже знаем, что собаки ведут свое происхождение от волков, одомашненных, вероятно, где-то в Европе во времена, когда наши предки еще были кочующими охотниками-собирателями. Вскоре, возможно, у человечества появится более четкое представление о том, где впервые подружились человек и собака.
Но как же именно произошло приручение волка и насколько оно было намеренным? Нам привычно думать, что идея одомашнивания животных и растений появилась у наших предков около 11 000 лет назад в процессе так называемой «Неолитической революции», когда древние люди оставили примитивные занятия охотников-собирателей и стали вести оседлый образ жизни и превратились в земледельцев, установив власть над самими собой и над окружающей средой и заложив таким образом основы цивилизации. Это упрощенное видение во многом неправильно, прежде всего потому, что одомашнивание – это постепенный процесс, который, вероятно, был значительно менее осознанным для наших предшественников, чем всегда принято было считать.
Показать оглавление

Комментариев: 0

Оставить комментарий