Крайне непохожие друг на друга внешне немецкие овчарки, шарпеи, гончие и борзые произошли от одного предка. Исследователи нашли 155 генов, которые стали различаться под влиянием выведения пород человеком.
Более 14 тыс. лет назад люди начали приручать собак. Сейчас существует более 400 пород, отличающихся друг от друга размерами, формой тела, шерстью и повадками. Ученые из университета Вашингтона обнаружили гены, ответственные за те особенности собак, которые они приобрели под влиянием человека за последние несколько столетий.
Авторы исследования составили карты геномов, которые показывают участки, ответственные за самые очевидные характеристики собачьих пород. Среди них оказались форма тела, размер, цвет шерсти и ее структура, физиология и повадки. В работу вошли данные о 275 чистокровных собаках, не родственных друг другу. Всего они представляли десять пород: гончие, бордер-колли, бретонские эпаньолы, таксы, немецкие овчарки, борзые, джек-рассел-терьеры, лабрадоры, шарпеи и стандартные пудели.
В общей сложности удалось обнаружить более 21 тыс. отличий в геномах. При этом наиболее непохожи друг на друга оказались немецкие овчарки, шарпеи, гончие и борзые. А пять участков генома оказались в большей степени отличающимися. Один из них отвечает за размер, другой -- за длину лап, а еще три -- за мех.
При сравнении геномов оказалось, что приблизительно в 66% случаев отличие наблюдалось только в одной-двух породах. В этих случаях ученые связывают отличие в генах с характерным отличием во внешнем виде. В качестве примера они приводят шарпеев, выделяющихся морщинистой кожей. Если же особые гены наблюдались у пяти и более пород, то исследователи связывали их с общими чертами -- например, с размерами.
Сравнивая гены и признаки пород, ученые выделили 155 областей генома, кодирующих 1630 различных белков. Эти области заметно различаются у различных пород и, вероятно, стали такими под влиянием искусственного отбора, устроенного человеком.
Ученые подчеркивают, что различия в геномах собак формировались лишь в течение нескольких последних столетий при активном вмешательстве человека. В результате селекции удалось в кратчайшие сроки получить породы, заметно отличающиеся друг от друга как внешне, так и повадками. В дикой природе подобного не происходит, поэтому исследование генома собак во многом уникально.
Также в ходе исследования ученые поняли, что оно затронуло гены, сходные для человека и собаки. Они рассчитывают, что в дальнейшем это принесет практическую пользу. Например, получится найти причины различий в восприимчивости людей к болезням.
«Статистические и вычислительные подходы, использованные в этом исследовании, будут иметь ценность в объяснении человеческих генетических изменений, в генетическом обосновании особенностей человека», -- уверена Ирен Экстранд из Национального института здоровья США.
Результаты работы ученых опубликованы в Proceedings of the National Academy of Science.
