О происхождении домашних собак. Анализ древней ДНК.

Вплоть до последнего времени было получено небольшое количество данных о ДНК самых ранних собак, и был неясен механизм взаимоотношения первых собак и древних популяций людей в Евразии. Новое исследование, опубликованное в журнале Science, существенно увеличило наши знания о самых ранних собаках, начиная с 11 000 лет назад. Установлено, что уже в это время существовала значительная вариабельность ДНК собак, обусловленная наличием как минимум пяти первоначальных популяций. Сравнение этих и более поздних разновидностей собак с историей формирования человеческого населения за последние 10 000 лет позволило выяснить, что собаки часто перемещались вместе с людьми по Евразии и Африке, но имеется и ряд исключений, когда новые группы людей не приводили с собой собак в другие регионы.

Изучение доместикации млекопитающих археологами и биологами ведется уже более ста лет. Установлено, что первым домашним животным была собака, а ее диким предком – волк. В конце XX в. для изучения процесса доместикации стали применяться методы генетики – анализ ДНК современных и древних собак и волков. Однако анализ образцов ДНК от существующих сегодня пород собак не смог дать однозначный ответ на важнейший вопрос – где и когда появились первые помощники древнего человека? Ученым стало понятно, что необходимо изучать в первую очередь древних собак и волков (возрастом не менее нескольких тысяч лет), для чего требовалось получить представительную коллекцию костных остатков, из которых удастся выделить ДНК хорошей сохранности.

Работы большой международной группы ученых под руководством Грегера Ларсона (Университет Оксфорда, Великобритания), Понтуса Скогланда (Институт Френсиса Крика, Великобритания) и Кита Добни (в настоящее время – Университет Сиднея, Австралия) в данном направлении были начаты в 2014 г. За три года интенсивных поездок по исследовательским институтам и музеям многих стран, а также благодаря привлечению группы ученых из почти 20 стран, удалось отобрать несколько сотен образцов костей и зубов собак и волков Евразии из коллекций, собранных археологами, биологами и геологами. Помимо отбора образцов на выделение ДНК, проводился анализ формы и размера черепов и челюстей с помощью методов геометрической морфометрии (т.е. создания трехмерных изображений). Важным этапом работы стала сортировка материала – выбирались кости и зубы с наиболее хорошо сохранившейся ДНК, проводилось углубленное секвенирование; для самых перспективных объектов были получены радиоуглеродные даты.

В результате удалось совершить в некотором смысле прорыв в изучении процесса возникновения собак; первые результаты опубликованы 30 октября 2020 г. в одном из самых престижных мировых научных журналов – Science (Bergström et al., 2020). В статье участвуют 56 ученых из 20 стран, в том числе – семь из России (Москва, С.-Петербург, Новосибирск, Иркутск, Якутск). Итак, каковы основные достижения нашего неформального коллектива?

Главный результат таков – на основе секвенирования 27 новых геномов древних и исторических собак (рис. 1) удалось установить, что они происходят из одного географического центра, точное положение которого пока неясно; предком этих животных была вымершая популяция волков.

Ярослав кузьмин
Институт геологии и минералогии СО РАН

источник www.igm.nsc.ru