Собаки произошли от волков в Китае 16 тысяч лет тому назад

В происхождении собаки, как это ни удивительно, еще много белых пятен. Археологические данные подчас трудно правильно интерпретировать, а молекулярно-генетические данные до сих пор недостаточно полны. Новое исследование позволило уточнить, где и когда древний человек сделал из волка собаку. Команда исследователей из Швеции, Китая, Ирана, Австрии и Германии утверждает: домашняя собака появилась в Китае к югу от реки Янцзы от 16 до 11,5 тысячи лет тому назад.

Ученые из Института зоологии в Куньмине (Kunming Institute of Zoology), Университета Юньнань (Yunnan University) в Куньмине и их шведские коллеги под руководством профессора Петера Саловайнена (Peter Savolainen) из Королевского технологического института (KTH-Royal Institute of Technology) в Стокгольме провели самый полный на настоящий момент анализ митохондриальной ДНК (мтДНК) собак и их предков волков на территории Евразии.

Ученые взяли мтДНК для анализа из крови, шерсти и слизистой щеки у 1576 собак и у 40 волков из разных регионов Европы и Азии. Среди собак были как беспородные, так и породистые (в Европе исследованием охватили 117 пород). На мтДНК генетики изучили участок в 582 пары оснований, чтобы охарактеризовать его изменчивость в разных популяциях. У 169 собак и восьми волков секвенировали (определили последовательность нуклеотидов) полный митохондриальный геном (16 195 пар оснований).

По этим данным ученые с высоким разрешением и нарисовали картину происхождения мтДНК собак. Применив компьютерное моделирование, они сделали вывод о месте и времени появления собак, а также о количестве одомашненных волков.

Собак сгруппировали генетически

Все генетическое разнообразие собак на изученном участке мтДНК биологи сгруппировали в шесть кластеров: А, В, С, D,  Е и F. Наиболее частые из них – А, В и С, в одинаковых пропорциях присутствуют у собак по всей Евразии. По словам ученых, это свидетельствует о том, что они ведут происхождение из единой популяции. Если бы они возникли в разном месте или в разное время, то пропорции бы различались.

В каждом кластере содержится разное число гаплогрупп (это группа схожих сочетаний генов). Всего ученые насчитали их 10. Количество гаплогрупп в данной популяции характеризует ее генетическое разнообразие. Так вот, наибольшее разнообразие – 10 гаплогрупп обнаружено у собак в Юго-Восточной Азии южнее реки Янцзы. Чем дальше от этого района, тем их меньше. Семь гаплогрупп генетики нашли в Центральном Китае, пять – в Северном Китае и Юго-западной Азии, и только четыре – в Европе.

Получается, что в Европе собаки менее изменчивы по мтДНК, несмотря на то что именно в Европе люди вывели множество различных пород: охотничьих, служебных, бойцовых, декоративных и пр.

Все дороги ведут к Янцзы

Наибольшее генетическое разнообразие указывает ученым на район возникновения. Если бы центров происхождения было несколько, то и мест генетического разнообразия -- тоже. Исходя из этого генетики полагают, что территория на юге Китая южнее Янцзы – это именно то место, где люди приручили и одомашнили волка.

Для проверки своего предположения ученые применили метод компьютерной симуляции. Они рассмотрели четыре сценария возникновения собаки.

Люди могли приручить и одомашнить волка несколько раз и в разных местах континента; они могли заниматься этим в одном месте, но в разное время; это могло произойти одновременно в разных местах; и, наконец, по последнему сценарию, собака возникла один раз и в одном месте.

Компьютерная симуляция показала, что реально события могли произойти только по последнему варианту. То есть собака произошла от волка один раз в истории и именно в том самом месте – на юге Китая. И за несколько тысяч лет распространилась по всей Евразии.

При помощи такого же подхода, говорят ученые, по мтДНК в свое время удалось определить африканское происхождение человека.

Когда приручили волков и сколько их было

Чтобы вычислить время возникновения собаки, биологи проанализировали скорость появления мутаций и характер сцепления – совместного наследования генов. И выяснили, что это событие могло произойти 16 300 лет назад или позже. С учетом археологических данных -- от 11 500 до 16 300 лет назад.

Ученые также вычислили минимальное число волков, которых человек должен был одомашнить. Получилось, что прародительницами собак стала минимум 51 волчица.

В Китае переход от охоты-собирательства к земледелию – выращиванию риса произошел около 8500 лет назад. Возможно, считают ученые, китайские рисоводы стали одними из первых собаковладельцев.

Есть и такая точка зрения: поскольку Юго-Восточная Азия – единственное место на земле, где собак употребляют в пищу, не исключено, что волков изначально одомашнили для еды.

Статья опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution.