Ученые раскрыли генетические ключи одомашнивания лошади
Одомашнивание лошади по праву считается одним из тех поворотных моментов в истории, который буквально оседлал саму эпоху, придав ей невиданное до того ускорение. Долгое время оставалось загадкой, какие именно генетические изменения превратили диких и пугливых скакунов в послушных и выносливых спутников человека. Ответ на этот вопрос, скрытый в древних ДНК, наконец начинает проясняться благодаря революционному исследованию международной команды ученых.
Хотя предыдущие генетические изыскания указывали на восточноевропейские степи между Доном и Волгой как на колыбель современной домашней лошади и датировали это событие приблизительно 4200 лет назад, механизм этого фундаментального преобразования оставался неизвестным. Новаторская работа, проведенная под руководством Сюэсюэ Лю и Людовика Орландо из Центра антропологии и геномики в Тулузе и опубликованная в журнале Science, проливает свет на эту тайну, предполагая, что ключевую роль сыграли две специфические генетические мутации.
Ученые провели масштабный анализ ДНК, извлеченной из останков древних лошадей, возраст которых исчисляется тысячелетиями. Фокус их внимания был сосредоточен на 268 генетических маркерах — уникальных фрагментах ДНК, которые ассоциируются с критически важными признаками: мастью, телосложением, двигательной активностью и, что самое важное, поведением.
Исследование выявило два ключевых открытия. Первое касается раннего этапа одомашнивания, датирующегося примерно пятью тысячами лет назад. В тот период древние селекционеры, сами того не осознавая, способствовали развитию генетического локуса, связанного с геном ZFPM1. Этот ген, как полагают ученые, напрямую влияет на приручаемость и поведенческие реакции. Это указывает на то, что самой первой и фундаментальной задачей человека был отбор не по физическим, а по психическим признакам: выбирались те особи, которые демонстрировали меньшую агрессию, повышенную покорность и общую управляемость, что стало краеугольным камнем всего процесса одомашнивания.
Вторым и, возможно, еще более значимым открытием стало резкое изменение в локусе GSDMC, ответственном за ген GSDMC. Этот участок ДНК напрямую связан с формой тела, общим телосложением и структурой позвоночника животного. Чтобы подтвердить свою гипотезу, ученые провели эксперимент на мышах, модифицировав у них аналогичный участок ДНК. Результат был поразительным: генетически измененные мыши продемонстрировали значительно возросшую мышечную силу и улучшенные локомоторные способности, то есть движения их стали более эффективными и скоординированными.
Исследователи интерпретируют это как прямое отражение тех изменений, которые превратили диких лошадей в животных, пригодных для верховой езды и перевозки грузов. Генетический вариант GSDMC оказался настолько полезным, что всего за несколько столетий стал доминирующим во всей популяции домашних лошадей, что по эволюционным меркам является мгновенным распространением.
Как заключают авторы в своей статье, селекция по локусу GSDMC сыграла решающую роль в возникновении и триумфальном успехе линии DOM2 — предка всех современных домашних лошадей. Именно эта мутация, увеличившая локомоторные способности, стала тем катализатором, который обеспечил беспрецедентную мобильность человеческого общества примерно 4200 лет назад, фактически выведя его на новый уровень развития.
Однако на этом научная работа не завершается. Впереди — детальное изучение механизмов влияния гена ZFPM1 и других потенциальных «генов одомашнивания», а также комплексное исследование полигенных признаков, на которые влияет множество генов одновременно, и того, как лошади адаптировались к разнообразным условиям окружающей среды по всему миру.