Пэт Шипман - Захватчики: Люди и собаки против неандертальцев
Довольно сложно решить, как правильно называть этих животных, если не делать предположений, которые невозможно проверить, и именно поэтому я использую термин «волкособака». Как ясно показывают разные полученные свидетельства, эти животные составляют отдельную группу. Пока мы не знаем точно, были они волками, или они были самыми первыми собаками.
Результаты генетических исследований позволяют предположить, что где-то в период между 36 000 и 26 000 лет назад людям удалось вывести (вырастить) новую зоологическую форму – волкособаку, но эти животные не являются прямыми предками современных собак, насколько можно судить по существующим сегодня данным. Хотя «бельгийская» мтДНК не обнаружена у современных собак, тем не менее существует некоторая доля вероятности, что современные собаки все же являются потомками этой группы животных.
И вот тут особое значение имеет тот факт, что команда исследователей работает с митохондриальной ДНК. Самцы волков с необычной мтДНК могли внести свой вклад в появление современных одомашненных собак посредством спаривания с самками, несущими мтДНК другой ветви. Это утверждение аналогично тому, что мужчины-неандертальцы не передали свою мтДНК человеку современного типа или своему гибридному неандертальскому потомству, тем не менее они могли повлиять на ядерный геном современного человека. Вспомним, что мтДНК неандертальцев и современных людей не имеют пересечений, а вот ядерные ДНК имеют.
Одним из возможных объяснений может быть случайное возникновение и последующее вымирание группы волкособак, не оставившей женского потомства. Однако до сих пор не было высказано никаких предположений о том, где именно, в какой географической местности подобная группа могла эволюционировать отдельно от остальных волков. Преимущество этого объяснения состоит в том, что оно не требует допущений о неожиданно древнем одомашнивании собак. Вместе с тем оно не раскрывает всех странностей мамонтовых мегастоянок и не отвечает на вопросы о новой способности людей убивать мамонтов в огромных количествах и сохранять от хищников их туши, а также о начале целенаправленной охоты на волков.
Каким образом могла эволюционировать естественная группа древних волков с мтДНК другого гаплотипа? Можно предположить, что группа объединенных близкородственными связями самок, которые имели одинаковую необычную мтДНК, переместилась на новую территорию вместе со своим потомством и некоторым количеством чужих самцов. Если эта группа затем перемешалась с другими волками, несущими другую мтДНК, естественные мутации могли создать и какое-то время поддерживать необычный гаплотип. Особенности рельефа местности или какие-нибудь случайные происшествия могли обеспечить географическую изоляцию группы.
Другой вариант развития событий требует доказательств ранней доместикации волкособак или собакоподобных животных, основанных на археологических и морфологических изменениях древних псовых. Если бы гаплотип «бельгийской» мтДНК был обнаружен среди современных собак, то это объяснение было бы единственно возможным, однако этого не случилось. И тогда возникает вопрос, достаточно ли широкой была выборка волков и собак для генетических исследований, целью которых было обнаружение всех современных гаплотипов мтДНК. Также, поскольку мтДНК передается только по материнской линии (от матери к дочери, от дочери к внучке), большинство ветвей мтДНК исчезло, так как у самок с таким гаплотипом не было дочерей.
Частота и скорость, характеризующие исчезновение ветвей мтДНК, обычно колеблются. Эволюционный биолог Джон Эвайз из Калифорнийского университета в Ирвайне в качестве примера приводит заселение острова Питкэрн в Тихом океане и проводит аналогию между сохранением фамилии (по мужской линии) и сохранением мтДНК, которое осуществляется по материнской линии{194}. Первые поселенцы на острове Питкэрн появились в 1792 г. (после мятежа на корабле Королевского флота «Баунти») – шесть мужчин из числа мятежников и 13 женщин-таитянок. Если считать, что время жизни одного поколения составляло 20 лет, то выходит, что спустя шесть или семь поколений на острове среди 50 потомков первых поселенцев сохранились только три фамилии плюс еще одна, принадлежавшая китобою, прибывшему на остров позже остальных. Проводя параллель, Эвайз ссылается на пример, в котором теоретически рассматривается популяция, где 100 женщин несут 100 различных ветвей мтДНК. Через одно поколение под влиянием случайных факторов в среднем исчезает 37 ветвей мтДНК. Через 20 поколений сохранится только 10 ветвей мтДНК. Таким образом, исчезновение любой отдельной ветви у любого вида млекопитающих по прошествии тысячелетий и многих поколений вовсе не удивительно.
Не стоит недооценивать те технические трудности, с которыми столкнулись Талманн, Вейн и другие исследователи в своей работе. Ученые могли восстановить полную митохондриальную геномную последовательность на основе контрольной выборки и извлечь мтДНК из многих еще более древних представителей псовых, чем те, которые мы здесь обсуждали. Авторы уверены в достоверности своих открытий благодаря в том числе результатам других своих работ по исследованию генома. В конце концов они определили и классифицировали геномы 72 современных собак и 49 волков со всего света – они изучили больше животных семейства псовых, чем кто бы то ни было. Им кажется, что они зафиксировали все или почти все варианты изменчивости генома волков и собак. Кроме того, они применяли различные методики для группировки геномов в филогенетические деревья, и все эти методики приводили к одинаковым результатам. Тщательность, с которой была выполнена работа и отобраны животные для исследований, позволяет заключить, что у современных псовых можно выделить всего четыре таксона – A, B, C и D. Эти группы оставляют, образно говоря, за воротами пятый древний гаплотип, который был обнаружен в бельгийских образцах, поскольку он не имеет близкой связи ни с волками, ни с собаками. Конечно, нельзя с уверенностью утверждать, что этот древний гаплотип не спрятался среди современных животных; отрицание факта трудно доказать. Это было одно из самых полных и всесторонних исследований, однако контрольные выборки и собак, и волков не насчитывали даже 100 особей.
Одна из сложностей исследования состоит в том, что все современные представители семейства псовых – собаки, волки, койоты, эфиопские волки и еще три вида шакалов – могут спариваться в естественных условиях и давать фертильное потомство. Это означает, что даже после доместикации собаки могли обмениваться генами с другими псовыми, что значительно усложняет попытки установить точное происхождение домашних собак{195}. Другой стороной проблемы является то, что для домашних собак характерно беспрецедентное разнообразие размеров и форм тела, поведения, особенно последние 200 лет, на протяжении которых проводилась активная селекция пород для различных задач. Для собак характерен огромный диапазон размеров тела и пропорций в строении скелета, больше, чем у любого другого вида млекопитающих. Разнообразие характеристик домашних собак богаче, чем всего остального семейства псовых, а породы собак могут сохраняться как отдельные генетические кластеры благодаря управляемой селекции{196}. Другими словами, одной из характеристик популяции основателей (обыкновенных волков), которая была одомашнена и от которой произошли собаки, являлся огромный потенциал морфологической изменчивости.
Таксону A свойственна высокая степень изменчивости, и к этому таксону относятся 64 % животных из выборки. Он включает в себя такие странные современные линии, как басенджи, динго и две китайские породы, а кроме того три древние доколумбовские породы. Последнее говорит о том, что люди, переселявшиеся в Америку, привозили с собой собак, которые были одомашнены в Старом Свете. Также таксон А имеет близкое родство с древним волком из пещеры Кессерлох в Швейцарии, возраст останков которого оценивается в 14 500 лет. Псовые из пещеры Гойе наиболее близкие «родственники» этого таксона, но вместе с тем имеют сильно отличающуюся мтДНК. Таксон B охватывает всего 22 % домашних собак и имеет наиболее близкие связи с современными европейскими волками, живущими на территории Швеции и Украины. Таксон С охватывает только 12 % из выборки современных собак и наиболее близок к двум морфологически различным древним собакам из пещер Бонн-Оберкассель и Карштейн в Германии (возраст останков оценивается в 14 700 и 12 500 лет соответственно). Таксон D демонстрирует самое слабое разнообразие и включает в себя только две скандинавские собачьи породы. Он близко связан с древними волкоподобными псовыми из Швейцарии, а также с потомками древних европейских волков, кроме того, он связан с сохранившимися до наших дней волками из Польши и Италии и имеет общие корни с потомками предполагаемой первой собаки, останки которой найдены в Разбойничьей пещере в горах Алтая. Статистический анализ полного набора данных приводит нас к трем ключевым выводам, следствия из которых выходят далеко за рамки тех вопросов, которые я рассматриваю в этой книге.
