Мутации сделали из диких кошек домашних котиков
Много тысяч лет назад человек приручал животных для разных целей. Козы, коровы и прочий скот служил источником пищи, лошади использовались в качестве транспортного средства, собаки помогали на охоте и охраняли жилище от диких зверей. И только кошки отличаются от остальных питомцев. Конечно, они могут ловить мышей. Но многие учёные, да и некоторые хозяева котов, считают, что сами кошки благодаря дружелюбному ласковому поведению сумели добиться от жизни с человеком гораздо большей выгоды.
Прямым предком современных домашних кошек является лесной кот вида Felis silvestris, а точнее его подвид степной кот который и был одомашнен на Ближнем востоке около 10 тысяч лет назад.
Если посадить представителей двух видов рядом, внешние различия заметить трудно. Правда, погладить близкого родственника Барсиков да Мурзиков вряд ли удастся. Нрав у него дикий и агрессивный. Каким же образом ему удалось втереться в доверие к человеку?
Большая международная группа учёных из США, Испании, России, Индии и Великобритании, кажется, наконец, нашла ответ на этот вопрос. Исследователи проанализировали геном домашней кошки, который был раскрыт в 2007 году, а впоследствии дополнен отдельными недостающими последовательностями и генами.
Учёные обнаружили, что 281 ген несёт следы множественных и быстрых изменений. Часть из этих генов связана со зрением и слухом — основными чувствами, на которые полагаются кошки. Другие участвуют в метаболизме жиров, и изменения в них могут быть связаны с адаптацией к переходу с исключительно мясной диеты на смешанную.
Но самые интересные результаты были получены после того, как исследователи сравнили генетические последовательности 22 домашних кошек, принадлежащим к разным породам и живущим в разных странах, с двумя геномами диких котов: европейского и степного. Они обнаружили как минимум 13 генов, изменение в которых превратили дикого зверя в ласкового котика. Учёные считают, что мутации сыграли важную роль в формировании у животных нового характера. Например, они помогли преодолеть страх и научиться менять поведение при наличии вознаграждения. Эти гены кодируют глютаминовые рецепторы, играющие ключевую роль в процессе обучения и памяти.
Группа также обнаружила кардинальные изменения в пяти генах домашних кошек, которые влияют на миграцию стволовых клеток нервного гребня у развивающихся эмбрионов. Они в свою очередь определяют всё, от формы черепа до цвета шерсти.
В 2014 году группа учёных из университета Гумбольдта (Humboldt-Universität) уже обратила внимание на роль этих генов в процессе одомашнивания. По их мнению, наши предки неосознанно отбирали для получения потомства животных с генетическими дефектами клеток нервного гребня. Дело в том, что такие мутации помимо прочего приводят к неправильному развитию надпочечных желёз, ответственных за поведение в стрессовых ситуациях, и, как результат, к более смирному и послушному поведению. Именно эти качества и пытались закрепить первые "селекционеры" за тысячи лет до открытия законов наследования.
Чарльз Дарвин также обратил внимание на общие черты всех домашних животных, такие как меньшие по сравнению с дикими предками размеры мозга и разнообразная пигментация. Теперь найденные генетические изменения в генах клеток нервного гребня, похоже, раскрывают причины этого явления.
Помимо ответов на вопрос, что cделало домашних питомцев дружелюбными и ласковыми, результаты работы, опубликованной в издании PNAS, имеют большое значение для медицины.
Среди кошачьих заболеваний присутствуют свои версии многих человеческих недугов от диабета до СПИДа. Поэтому анализ их генома может помочь в поиске более эффективного лечения.
