Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»


ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке



Библиотека

 
Ф. Вильчек
«Красота физики». Глава из книги


Дж. Бэрроу
«История науки в знаменитых изображениях». Глава из книги


Ж. Резникова
И даман поманил за собой


В. Сурдин
Поиски новых планет


С. Горбунов
Сeratotherium simum cottoni. Последний из могикан


Д. Никифоров и др.
ЭКО: длинная история короткой встречи


А. Никонов
Небывалое бедствие в селе Кашкаранцы


Л. Сасскинд, Дж. Грабовски
«Теоретический минимум». Глава из книги


А. Сергеев, А. Благодатский
Насекомые и бионика: загадки зрительного аппарата


Л. Смолин
«Возвращение времени». Глава из книги







Главная / Новости науки версия для печати

Родина собак — Центральная Азия


Собачки

Многие собаководы содержат породистых питомцев и следят за чистотой их крови. Такие собаки хороши для выставок, но, как выяснилось, не они, а деревенские полудикие дворняги, геном которых гораздо разнообразнее, помогли ученым выяснить, где произошло одомашнивание собак. Фото с сайта crittersitterspetsitting.com

Давно известно, что человечество вышло из Африки, а вот откуда появились лучшие друзья человека — то есть, где именно произошло одомашнивание собак, ученые до сих пор не могли определиться. Чтобы внести ясность в этот вопрос, исследователи проанализировали ДНК собак со всего света, и тем же методом, что позволил установить происхождение людей, выявили регион появления первых собак. Им оказалась Центральная Азия.

Ученые уже в подробностях знают, как человечество заселяло все континенты. Но вот где на этом пути люди приобрели своих самых преданных друзей — собак — до сих пор оставалось неясным. Самые древние останки животных, которые уже достаточно похожи на собак, чтобы не путать их с волками, были обнаружены в Европе и Сибири (см. статьи: M. Germonpré et al., 2012. Palaeolithic dog skulls at the Gravettian Předmostí site, the Czech Republic; N. Ovodov et al., 2011. A 33,000-Year-Old Incipient Dog from the Altai Mountains of Siberia: Evidence of the Earliest Domestication Disrupted by the Last Glacial Maximum). В то же время, анализ генетических маркеров митохондриальной ДНК и Y-хромосом собак указывал, что они происходят из южного Китая (Z.-L. Ding et al., 2011. Origins of domestic dog in Southern East Asia is supported by analysis of Y-chromosome DNA; P. Savolainen et al., 2002. Genetic evidence for an East Asian origin of domestic dogs).

Археологическая летопись всегда фрагментарна, а генетические исследования, сделанные лишь на отдельных частях генома, могут дать неточные результаты. Кроме того, ранее выполненные работы были неидеальны в плане отбора образцов: выводы были сделаны на анализе ДНК домашних питомцев. Чаще всего к ним относятся либо породистые собаки, либо гибриды нескольких пород. Генотипы домашних собак недостаточно разнообразны, чтобы проследить их происхождение, так как эти животные происходят от очень небольшого числа предков.

Авторы нового исследования пошли другим путем: наряду с породистыми собаками они решили проанализировать и полные геномы «деревенских» собак — то есть животных, у которых нет хозяев, но которые живут вблизи от человеческих поселений (всего в исследовании участвовало 4676 породистых собак из 161 породы и 549 «деревенских» собак). Такие собаки не привязаны к определенному месту, и могут относительно свободно перемещаться и скрещиваться. В то же время, хозяева не перевозят этих собак на большие расстояния, что дополнительно затрудняет анализ происхождения домашних питомцев. Кроме того, к «деревенским», то есть бесхозным, собакам относится большинство собак в мире, так что на их данных можно аккуратнее проследить истоки разнообразия собачьих геномов.

Чтобы установить, где же из волков появились первые собаки, ученые взяли образцы крови деревенских собак со всего света (точнее, из 38 стран). Чтобы получить самую полную картину, исследователи решили не ограничиваться анализом определенных участков ДНК, а исследовали генетические маркеры всего генома животных.

Как по последовательностям ДНК собак из разных точек света можно выяснить, где собаки появились раньше всего? Для этого ученые использовали тот же метод, с помощью которого можно убедиться, что люди произошли из Африки — сравнивали сцепление генетических вариантов. Если популяция произошла от небольшого числа особей, у ее представителей часто будут встречаться определенные комбинации генетических вариантов — чаще, чем если бы эти генетические варианты качественно перемешивались. Такое перемешивание возможно, только если у популяции есть богатый набор генов — то есть, если она произошла от большого числа предков. Если какие-то комбинации генетических вариантов встречаются чаще, чем можно было ожидать, говорят о неравновесном сцеплении генов.

По данным о неравновесном сцеплении генов можно доказать, что люди произошли из Африки, а не, к примеру, из Англии. У жителей Англии группы сцепления генетических маркеров намного длиннее, чем у жителей Африки. То есть, англичанам многие генетические варианты трудно обменять на что-то другое, поэтому довольно протяженные участки ДНК у представителей этой популяции могут оставаться одинаковыми. У африканцев группы сцепления генетических вариантов намного короче. Это означает, что африканцы произошли от более разнообразной популяции, чем англичане. В таких сравнениях можно установить, что жители Африки происходят от большего числа предков, чем жители всех остальных частей планеты. Из этого следует, что, к примеру, Англии досталась лишь часть генетического разнообразия Африки — то есть, Англию отправилась заселять лишь небольшая часть древних людей.

Таким методом удалось определить, что одомашнивание волков и появление первых собак произошло в Центральной Азии — приблизительно на территории современных Монголии и Непала или между ними. Для этого региона сцепление генетических вариантов оказалось ближе всего к равновесному: генетическое разнообразие собак там было самым большим. В ближайших районах — Восточной и Юго-западной Азии, а также Индии — значения этого параметра несколько выше, и затем, по мере удаления от центральной Азии, растут. Отметив значения неравновесного сцепления генов в тех точках карты, где были взяты образцы, можно проследить, как новые друзья человека распространялись по земному шару (рис. 1).

Рис. 1. Данные о неравновесном сцеплении генетических вариантов собак

Рис. 1. Данные о неравновесном сцеплении генетических вариантов собак. Меньшие значения соответствуют точкам, для которых неравновесное сцепление генов меньше всего заметно. Для популяций, населяющих эти места, характерно наибольшее генетическое разнообразие, и все остальные популяции произошли из этих мест. Карта из обсуждаемой статьи в PNAS

Теперь, когда мы приблизительно знаем, где именно произошло одомашнивание собак, остается ждать археологических находок в этих регионах, которые подскажут, как именно шел процесс приручения. Сейчас популярна такая гипотеза: люди широко распространились и за счет активной охоты стали менять условия жизни всех животных. В какой-то момент волкам в особенно густонаселенных людьми регионах стало выгоднее переключиться с активной охоты на образ жизни падальщиков. При этом волки могли следовать за людьми и питаться остатками пищи с их стола. Из-за этого волки изменились — им больше не нужно было быть опасными охотниками, размеры их тела уменьшились, а хищнические повадки стали меньше заметны (C. A. Driscoll et al., 2009. From wild animals to domestic pets, an evolutionary view of domestication). Поэтому с волками стало легче иметь дело, а раз уж они сами шли за группами охотников, оказалось возможным превратить их в помощников, и даже — в друзей.

Источник: L. M. Shannon et al. Genetic structure in village dogs reveals a Central Asian domestication origin // PNAS. 2015. DOI: 10.1073/pnas.1516215112.

Юлия Кондратенко


Комментарии (7)



Последние новости: ЗоологияГенетикаЭволюцияЮлия Кондратенко

18.05
Обнаружены одноклеточные организмы с ядром, но без митохондрий
16.05
Уровень полученного образования отчасти зависит от генов
13.05
Удалось проследить зарождение и развитие меланомы от первой раковой клетки
10.05
ГМО будут совершенствоваться при помощи искусственной эволюции
25.04
Расшифрованы генетические основы быстрых эволюционных изменений размера клюва у дарвиновых вьюрков
20.04
Расшифровка древней ДНК рассказала о происхождении южноамериканских индейцев
19.04
Птицы учатся строить гнезда у своих знакомых
18.04
Ученые выяснили, почему бактериофагам трудно бороться с иммунной системой бактерий
14.04
Аллигаторы получают плату птенцами за охрану птичьих гнезд
4.04
В мозге рыб обнаружен переключатель, настраивающий на победу или поражение в драке


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2016 V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия