Предки домашних собак оказались выходцами из Ближнего и Дальнего Востока

Международный коллектив, в который входит большая группа российских ученых, выполнил масштабное генетическое исследование и установил, что в геноме домашней собаки прослеживаются две предковые генетические линии, унаследованные от двух популяций волков, обитавших в отдаленные времена, с одной стороны, в Восточной Азии (Дальнем Востоке), а с другой — на территории региона Ближнего Востока. Также ученым удалось проследить историю вариации гена, играющего важную роль в формировании костей черепа, от первоначально редкой черты до неотъемлемой характеристики у всех современных волков и собак. Результаты работы, поддержанной грантами Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Nature.

Собаки — пионеры среди тех, кого одомашнил человек, ставшие его помощниками и партнерами, а также первыми транспортными животными. Они принимали активное участие в охране древних поселений, охоте, выпасе скота, при необходимости согревали своих хозяев, а также выполняли важную санитарную функцию, используя в пищу кости и иные мясные субпродукты. До сих пор не до конца известно, откуда именно произошли современные собаки, была ли это какая-то одна предковая популяция или же они появились в результате смешения нескольких.

«В поисках ответов на эти вопросы активно применяются методы палеогенетики, с помощью которых мы изучаем наследственный материал из останков древних животных, причем не только тех, что захоронены вблизи поселений наших предков, но и диких. Расшифрованные геномы сравниваются с теми, которые были получены от животных нашего времени, и так можно найти их дальних родственников. На данный момент археологами собрано очень много материала, так что мы можем проследить эволюцию целых систематических групп на протяжении многих тысячелетий», — рассказывает Понтус Скоглунд, руководитель группы лаборатории древней геномики в Институте Фрэнсиса Крика (Великобритания).

В своей новой работе международный коллектив, в состав которого вошли российские ученые, исследовал 72 древних волчьих генома из образцов, раскопанных на территории Европы, Сибири и Северной Америки; в них также можно отметить некоторые общие черты. Анализ позволил наблюдать эволюцию представителей рода на протяжении последних 100 000 лет. Показано, что как ранние, так и современные собаки генетически более схожи с древними волками Азии, чем с волками Европы. Можно полагать, что одомашнивание произошло где-то на востоке, однако в то же время имеются свидетельства того, что сразу две отдельные популяции внесли свой вклад в ДНК наших современных питомцев. Так, древние собаки из северо-восточной Европы, Сибири и Америки, вероятно, имеют общее происхождение от восточного предка. Их сородичи с Ближнего Востока, из Африки и Южной Европы несут в своих генах следы еще одной ветви, родственной волкам Ближнего Востока.

Одно из возможных объяснений такого «двойного» происхождения заключается в том, что одомашнивание происходило неоднократно, после чего различные популяции смешивались друг с другом. Также не исключено, что приручение произошло только один раз, а древние собаки скрестились с дикими волками. В настоящее время невозможно определить, какой из этих двух сценариев имел место.

Кроме того, авторы исследования смогли проследить действие естественного отбора, отразившегося в геномах волков, точнее, одном гене IFT88, который участвует в развитии костей черепа. За период примерно в 10 000 лет его редкая вариация стала единственной у всех современных волков и собак. Ученые предполагают, что ее закрепление произошло во время последнего ледникового максимума, когда разнообразие добычи хищников сильно сократилось, и эффективно охотиться на доступные ресурсные виды могли лишь волки с определенной формой головы. Такое преимущество оказалось важным в пищевой конкуренции и обеспечило выживание тех, в чьих генетических линиях изменения были записаны.

«Наша работа пока только расширяет знания об истории одомашнивания собак, но не дает ответов на все вопросы. Сейчас мы продолжаем поиски древнего волка-предка среди геномов, не использованных в данном исследовании», — подводит итог руководитель проекта по гранту РНФ Владимир Питулько, кандидат исторических наук, старший научный сотрудник Института истории материальной культуры РАН.

В работе приняли участие представители ряда академических и иных научно-исследовательских учреждений России: сотрудники Геологического института РАН (Москва), Музея ледникового периода (Москва), Зоологического института РАН (Санкт-Петербург), Института истории материальной культуры РАН (Санкт-Петербург), Арктического и антарктического научно-исследовательского института (Санкт-Петербург), Всероссийского научно-исследовательского института геологии и минеральных ресурсов Мирового океана имени академика И. С. Грамберга (Санкт-Петербург), Института геологии и минералогии имени В. С. Соболева СО РАН (Новосибирск), Уральского федерального университета (Екатеринбург), а также исследователи Академии наук Республики Саха (Якутия), музея «Северный мир» (Якутск) и Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова (Якутск).