В ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» продолжаются эксперименты по доместикации лисиц и норок. Ученые проверяют теорию, что ключевые факторы одомашнивания — поведение и генетика. Эксперимент стартовал в 1959 году по инициативе академика Дмитрия Константиновича Беляева и длится уже более шестидесяти лет. Специалисты выяснили, что лучше поддаются доместикации более слабые особи, у которых невелик шанс полноценно жить в дикой природе.
Цель исследователей — изучение процессов одомашнивания и адаптация животных к новым условиям существования, ведь далеко не каждое животное способно превратиться в домашнего питомца. Звери, лишившись своей природной агрессии и страхов перед человеком, становятся гораздо дружелюбнее и готовы сосуществовать рядом с нами. Для понимания механизмов доместикации важно уметь наблюдать за поведением животных. Их большинство демонстрирует инстинктивную реакцию страха, и лишь малое число особей (около 4 %) способны проявлять доверие и любопытство к человеку. Без наличия подобной доверчивости зверю сложно существовать рядом с людьми.
«Оказалось, что одомашнивание лис привело к изменению структуры черепа, формы морды, окраса шерсти и многих других характеристик. Получилось нечто похожее на собак: дружелюбные, игривые животные, готовые следовать за человеком и активно реагировать на голос, но это вовсе не гарантировало полного отсутствия агрессии. Любое животное имеет природный запас генов, определяющих поведение, и выборочное размножение усиливает нужные характеристики», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики ФИЦ ИЦиГ СО РАН доктор биологических наук Ирина Андреевна Мухамедшина.
Ученые ведут отбор сразу в двух противоположных направлениях: одних лисиц отбирают за их дружелюбие и любовь к человеку, других — за повышенную агрессивность и стремление защищать свою территорию. Дикие лисы при встрече с людьми ведут себя по-разному: одни защитят участок, грозно рыча, другие испугаются и спрячутся подальше. Одомашненные же лисицы, наоборот, радуются приходу человека и встречают его, подобно собаке.
Отбор лисят начинается с возраста полутора месяца. Причем условия содержания абсолютно одинаковые для всех — контакт с людьми сведен к минимуму. Весь секрет изменений — только в специальном отборе на дружелюбие или агрессию. Цвет шерсти при этом никого не интересует, важен лишь характер и поведение животного.
Еще одно животное, которое удалось одомашнить сибирским ученым, это норка. «Одомашненная норка живет значительно дольше, чем в дикой природе, достигая возраста 11 лет, тогда как в естественной среде ее жизненный цикл ограничен несколькими годами. Именно одомашнивание позволяет сохранить уникальные породы и исследовать особенности заболеваний, присущие не только самим животным, но и людям», — прокомментировал ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики и селекции сельскохозяйственных животных ИЦиГ СО РАН доктор биологических наук Олег Васильевич Трапезов.
Процесс одомашнивания кардинально меняет среду обитания животного. Из-за утраты природных качеств оно становится зависимым от человека, приобретая новые черты характера и физиологические признаки. Например, белая окраска американских норок связана с нарушениями слуха, что делает их уязвимыми в природе, но ценными объектами научного интереса в лабораториях.
На формирование фенотипических признаков животных влияют и дополнительные факторы внешней среды. Ярким примером служит акселерация, вызванная изменением условий освещения в периоды беременности. Она способна вызывать преждевременное созревание организма, что демонстрирует прямую связь факторов внешней среды с развитием внутренних характеристик.
Изучая одомашнивание, исследователи сталкиваются с парадоксом: зачастую именно слабейшие особи, оказавшиеся наименее пригодными для жизни в дикой природе, оказываются лучшими кандидатами для домашнего разведения. Агрессивные гены постепенно исчезают, уступая место спокойствию и предсказуемости поведения.
«Особенность доместикации норок в том, что разнообразие окрасов сохраняется исключительно благодаря вмешательству человека. В природе были бы лишь темные особи, зато в искусственных условиях появилось невероятное богатство оттенков, включая пятнистый, крапчатый и даже редкий чисто-белый окрас», — отметил Олег Трапезов.
Полученные выводы вдохновляют исследователей задуматься о будущем взаимодействии человека и животных. Теперь понятно, что многие качества, считавшиеся ранее неизменными, вполне поддаются изменениям путем целенаправленного воздействия. Дальнейшие работы помогут понять, как можно превратить других животных в друзей и компаньонов человека.
Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.
Ирина Баранова
Фото автора