Тема:

Генетика растений и животных 1 месяц назад

По окрасу собак можно определить древность их происхождения

Окрас шотландской овчарки колли – это "затемненный рыжий". Один из пяти окрасов шерсти домашних собак.

Окрас шотландской овчарки колли – это "затемненный рыжий". Один из пяти окрасов шерсти домашних собак.
Фото Susan Larson.

Рисунки пяти типов окраса, связанных с мутациями в гене ASIP. Окрасы показаны в порядке доминирования.

Рисунки пяти типов окраса, связанных с мутациями в гене ASIP. Окрасы показаны в порядке доминирования.
Фото Nature.

Окрас шотландской овчарки колли – это "затемненный рыжий". Один из пяти окрасов шерсти домашних собак.
Рисунки пяти типов окраса, связанных с мутациями в гене ASIP. Окрасы показаны в порядке доминирования.

Генетическое исследование связи пород собак с окрасом их шерсти провели американские исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе. Оно обнаружило влияние очень далеких предков собак на их сегодняшний окрас. Статья об этом опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution.

Ученые исследовали ген ASIP, который "окрашивает" волос животного в цвета от желтого до черного, а может окрашивать каждый волос сразу в два цвета: черный и желтый.

Сочетание черных, желтых и черно-желтых волос разного оттенка, являющихся результатом мутаций в гене ASIP, образуют пять отличительных окрасов, которые встречаются у сотен пород собак по всему миру. То есть один и тот же окрас может встречаться у разных пород.

Генетик Даника Баннаш (Danika Bannasch) из Калифорнийского университета в Дэвисе и ее коллеги описали пять генетических вариаций, соответствующих пяти окрасам собак: доминантный рыжий, затененный рыжий, агути, черное седло и черная спина.

Рисунки пяти типов окраса, связанных с мутациями в гене ASIP. Окрасы показаны в порядке доминирования.

Они также обнаружили, что гаплотип "доминантного рыжего" был намного старше, чем предполагалось.

"Это [гаплотип достался современным собакам] не от волков, – утверждает Баннаш. – Он существовал гораздо раньше".

Интересно, что серый цвет шерсти волков придают как раз волоски, окрашенные одновременно в два цвета – желтый и черный. Это так называемый окрас агути. Собственно, "в честь него" и был назван ген ASIP – Agouti-SIgnaling Protein.

Мутации гена ASIP производят полностью желтый волос, когда количество черного пигмента в нем сведено к нулю, и полностью черный волос, когда в нем совершенно нет желтого пигмента. А соотношение черного и желтого может давать разнообразные рыжие, коричневые и серые оттенки шерсти.

Ученые выяснили, что генетическая вариация "доминантный рыжий" у современных собак является общей с арктическими белыми волками, имеющими почти белый цвет шерсти. Происходит она от ныне вымершего семейства древних псовых, которые в процессе эволюции более двух миллионов лет назад разделились на две ветви. Одна из них привела к появлению волков с серым окрасом шерсти.

"Хотя мы рассуждаем о вариациях цвета шерсти у собак, некоторые из этих вариаций произошли задолго до того, как собаки стали собаками, – говорит Баннаш.– Генетика оказалась намного интереснее, потому что она рассказала нам кое-что об эволюции собак".

Исследователи предполагают, что более светлые цвета шерсти были выгодны с точки зрения эволюционного отбора для ныне вымершего предка собак, который жил в период оледенения от 1,5 до 2 миллионов лет назад. Естественный отбор сохранил этот окрас шерсти в популяции, разделившейся на современных собак и волков.

"Сначала мы удивились, обнаружив, что белые волки и рыжие собаки имеют почти идентичную конфигурацию ДНК [в гене] ASIP, – рассказывает соавтор работы Крис Кэлин (Chris Kaelin) из Института биотехнологии Хадсон-Альфа в Хантсвилле. – Но мы еще больше удивились, когда выяснилось, что этой конфигурации ДНК более двух миллионов лет. Она существовала еще до появления современных волков как вида".

Исследователи проанализировали генетические данные древних волков и древних собак и подтвердили, что гаплотип "доминантный рыжий" существовал около двух миллионов лет назад, задолго до одомашнивания собак, которое произошло около 30 000 лет назад.

Гаплотип окраса "черная спина" был идентифицирован у остатков собаки, возраст которой составлял 9 500 лет. Авторы статьи отмечают, что это была ездовая собака, и ее окрас позволял людям легко отличать ее от белого арктического волка.

Выходит, богатые вариации окраса собачьей шерсти присутствовали у самых ранних представителей псовых.

Помимо своих научных исследований Даника Баннаш увлекается разведением и дрессировкой собак. Баннаш держит дома собаку датско-шведской фермерской породы с черной спиной. Второй живущий у нее представитель той же породы имеет доминантный рыжий окрас. Теперь все, что ей нужно для полного комплекта – это собаки с тремя остальными генетическими вариациями окраса, шутит исследовательница.

Ранее мы писали о том, что собаки от рождения готовы к общению с человеком, и что пятна жирафов передаются по наследству. А еще мы рассказывали, что самый большой набор геномов млекопитающих ученые создали в заботе о здоровье людей.

Больше интересных новостей науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".