Ученые нашли у людей особые «гены собаководов». Скорее всего они были присущи более продвинутым с эволюционной точки зрения человеческим особям.
Взгляд глаза в глаза вызывает в организме собаки и ее хозяина настоящий гормональный взрыв
Фото: Moment Open / Getty Images
— Мы очень удивились, что устройство генома человека как-то влияет на то, есть у него собака или нет,— говорит один из авторов исследований Тове Фолл.— Возможно, что некоторые из нас больше предрасположены к ухаживанию за собакой, чем другие. Все это, несомненно, повлияет на представления о том, как развивались отношения между людьми и их питомцами в прошлом.
Чтобы прийти к сенсационным выводам, исследователи проделали гигантскую работу: изучили сведения о близнецах и двойнях, родившихся с 1926 по 1996 год, на предмет того, заводили ли они собак.
— В этом эксперименте описана математическая модель. Близнецы, как известно, имеют идентичные генотипы, а двойни — разные,— рассказал «Огоньку» старший научный сотрудник департамента биохимии, биофизики и молекулярной биологии Университет штата Айова Геннадий Погорелко.— Если склонность к покупке четвероногого друга заложена генетически, то близнецы должны одинаково любить или не любить домашних питомцев. Если же генетической основы нет — совпадений быть не должно.
Кстати, подобное исследование не случайно появилось в Швеции: именно здесь на протяжении многих десятилетий исправно ведется реестр собак. И хотя на первом месте по популярности там дворняжки (затем идут золотистые ретриверы и овчарки), более 86 процентов собак в реестр занесены. Соединив данные о более чем 85 тысячах добровольцах с информацией из «собачьей переписи», ученые пришли к удивительному выводу: наследственная предрасположенность к владению собаками есть у 57 процентов женщин и 51 процента мужчин.
Зашито в ДНК
«Гены собаководов» далеко не единственные загадочные гены в организме человека, обнаруженные учеными в последнее время
Профессор Тове Фолл из Университета Упсалы предполагает, что генетическая предрасположенность к собаководству могла возникнуть и распространиться в человеческой популяции по примеру мутации гена человеческой лактозы, отвечающего за выработку фермента, который позволяет нам переваривать молоко.
— Конечно, этот механизм работает,— подтверждает генетик Геннадий Погорелко.— Генные мутации могут влиять на социальное поведение, но при этом есть разные типы мутаций. Лишь некоторые способны вдруг произвести глобальные изменения в геноме. На этом, собственно, базируется вся эволюция: она по сути, есть накопление мутаций, которые позволяют видам выживать при изменении окружающей среды.
Генетиков, правда, смущает тот факт, что на практике очень сложно экспериментально показать, как работает геном во всех возможных условиях той самой окружающей среды. Поэтому говорить о нахождении конкретных «генов собаководов» в ближайшее время рано — потребуется еще время.
— Работа шведских коллег очень интересна и показательна, потому что исследование с близнецами — классический прием при работе с генетической предрасположенностью,— поясняет «Огоньку» научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики Института цитологии и генетики СО РАН Юрий Гербек.— Это первая работа, которая намекает нам на генетическую основу любви человека к собакам. Другое дело, что пока исследование дает больше вопросов, чем ответов. Мы, к сожалению, не знаем, как люди, принимавшие участие в исследовании, вели себя в жизни. Возможно, у них были еще какие-то общие признаки, например большая продолжительность жизни или, может быть, они были добрее по отношению к окружающим и легко находили друзей. Потому что скорее всего «гены собаководства» являются частью целого комплекса изменений, которые сопутствовали эволюции человека: их называют модным сегодня в науке термином «самодоместикация человека».
Если доместикация — это одомашнивание, то самодоместикация человека — по сути, самоодомашнивание. Так называют загадочный процесс, который разворачивался в период палеолита, когда после очередного оледенения на территории современной Европы и Азии стали появляться леса и степи, и рядом бок о бок жили неандертальцы и кроманьонцы. Если предельно упростить его смысл: человечество именно в это далекое время стало добреть.
— В этот период в эволюции человека шел естественный отбор на такое поведение, при котором уровень внутригрупповой агрессии понижался,— поясняет Юрий Гербек.— Люди, которые были склонны к социальному взаимодействию, в какой-то момент начали выживать лучше. Этот процесс был связан с целым рядом морфологических и физиологических изменений, которые мы можем наблюдать сегодня.
Обезьяний феминизм
Новый тренд в эволюционной генетике связан со смелым предположением, что современный человек — это, по сути, одомашненный вид древнего человека.
Следуя этой гипотезе, можно сказать, что в процессе эволюции человек «одомашнил сам себя». И частью этого процесса стала любовь к животным.
Чтобы разобраться в столь непростом вопросе, следует сделать небольшой экскурс в генетику. Известно, что одомашнивание животных связано с целым рядом характерных признаков. Все одомашненные животные в той или иной степени изменили форму тела, окраску и поведение. Например, у домашних животных более разнообразная окраска: если дикий кролик зимой и летом одного буровато-серого цвета, то кролик домашний может похвастаться голубой, черной, шоколадной, палевой и даже лиловой шкуркой. Зубы и челюсти у большинства животных, решившихся на союз с человеком, становятся меньше. Уши, как правило, тоже уменьшаются и повисают «тряпочкой», а хвост загибается приветственным кольцом. Но изменения эти не только внешние. Одна из загадок одомашнивания связана с уменьшением размеров мозга. Причем согласно современным данным, одичавшие домашние животные сохраняют свой маленький мозг на протяжении примерно 40 поколений.
В основном уменьшение происходит за счет переднего мозга, который регулирует все функции организма и его взаимоотношения с внешней средой. Например, у домашней свиньи он на 35 процентов меньше, чем у дикого кабана, у одомашненной норки разница составляет 22 процента, а у лошади — 16 процентов. У собак мозг тоже меньше, чем у волков, но разницу сложно посчитать из-за колоссальной непохожести собачьих пород. Правда, из общего правила есть два исключения: одомашненные лисы и лабораторные мыши, которым жертвовать размером мозга не пришлось.
У одомашненных животных меняется и работа эндокринной системы: уменьшается количество мужских гормонов и увеличивается число женских — они меньше реагируют на стресс и более дружелюбны к человеку. Может ли такой процесс произойти в природе сам собой без участия человека, который априори выбирал более спокойных и покладистых животных? Ученые утверждают, что может. А для примера приводят два вида обезьян, обитающих сегодня в Африке. Первый вид — всем известные шимпанзе, которые являются нашими ближайшими генетическими родственниками (у нас всего 2 процента отличий в геноме). Второй вид — обезьяны бонобо.
Жизнь сообщества шимпанзе напоминает разборки рабочей окраины во времена гражданской войны: самцы всегда ведут себя априори агрессивно, конкурентов запугивают, самок бьют и иногда насилуют, детенышей могут убить как самки, так и самцы. При этом отношения между соседними группами у шимпанзе всегда ужасные, а межгрупповые стычки жестоки и кровавы.
Совсем иная картина у бонобо. Хотя с шимпанзе они близкие родственники, выглядят бонобо как одомашненные особи: у них меньше размер черепа, не такие массивные нижние челюсти и мельче зубы. Когда самцам нужно выяснить отношения, они ограничиваются формальными угрозами и редко вступают в драку. Самок друг у друга не отнимают, более того, сами самки образуют сообщество, которое дает отпор особо распоясавшимся самцам. Вообще, самки бонобо эмансипированы: они едят раньше самцов и сами выбирают партнера — таковы плоды одомашненного или, как мы бы сказали, либерального общества.
Что является толчком для такого одомашнивания и почему среди одних видов он происходит, а среди других нет, задача для будущих исследователей. Но почему-то схожие процессы стали проходить в среде древнего человека. В прошлом году испанские ученые сравнили современного человека с неандертальцем и нашли у первого все признаки одомашнивания. По сравнению с древним соседом по планете он более изящно и пропорционально сложен, нижняя челюсть и надбровные дуги у него намного меньше выступают вперед, зубы сильно уменьшены, как, впрочем, и объем мозга. Если говорить о более глубинных процессах, то в результате «самоодомашнивания» кроманьонец стал более социально активным, у него чрезвычайно развилась речь, появилось особо чуткое отношение к своим соплеменникам, и в итоге именно он смог приручить волка. Ученые называют этот факт «первым интеллектуальным достижением человечества». Некоторые палеонтологи вообще считают, что кроманьонцы одержали верх над неандертальцам именно благодаря этому факту. Ведь неандертальцы тоже изготавливали сложные орудия труда и у них была не менее развитая культура, так как они рисовали на стенах пещер, играли на музыкальных инструментах и, видимо, имели зачатки религиозного чувства. Однако приручить дикого зверя так и не смогли.
От Китая до Таймыра
Где именно произошла «историческая» встреча человека и предка собаки, сказать точно невозможно. Считается, что в мире было несколько мест, из которых, как круги от брошенного в воду камня, расходились волны одомашнивания.
— Если посмотреть на карту, то мы увидим достаточно четко обозначенные центры происхождения или центры одомашнивания,— говорит Юрий Гербек из Института цитологии и генетики.— Что касается собак, то еще совсем недавно ученые насчитывали 14 центров происхождения, но сегодня говорят в основном о двух. Один называется европейским, хотя он находится в районе так называемого плодородного полумесяца, а второй — дальневосточный — в Китае. Кроме этого известно, что был еще один древний центр одомашнивания животных — на Таймыре.
Известно, что собаки — самые первые и соответственно самые древние спутники человека (следом за ними идут овца, свинья и корова). Ученые убеждены, что первой собака была одомашнена неспроста. Собака не только самосовершенствовалась, чтобы приблизиться к человеку (стала более дружелюбной, могла питаться той же пищей, что и люди, в частности переваривать крахмал), но еще и сумела распознавать эмоции человека и реагировать на них, имитируя поведение ребенка. Сегодня известен целый ряд поведенческих тестов, которые говорят о том, что привязанность людей к собакам на эмоциональном и нейрологическом уровнях схожа с теми чувствами, которые мы испытываем к детям, а наша забота о них — с родительским поведением.
— Мы пока не знаем, к какой группе генов относятся так называемые гены собаководов,— говорит Юрий Гербек,— но скорее всего речь идет о генах окситоцина и окситоциновых рецепторов. В последние 5–10 лет стали появляться работы, которые говорят, что отношения между собакой и человеком завязаны именно на окситоциновой системе.
Окситоцин — это тот самый гормон, который отвечает за любовь к своим, чувство дружбы, материнство и прочие привязанности. Два года назад японские ученые из Университета Адзабу замеряли уровень гормона в организме собак и их хозяев до и после общения друг с другом. Общение, как правило, заключалось в том, что хозяин и пес смотрели друг другу в глаза (смотреть друг другу в глаза — древний способ общения, свойственный именно нашему виду. Ни одно животное не может подолгу смотреть друг другу в глаза. А вот собака, подражая человеку, научилась). Так вот, эксперимент показал: когда собака смотрит хозяину в глаза, у того повышается уровень окситоцина и он начинает выказывать заботу и ласку к четвероногому другу. Это, в свою очередь, повышает уровень окситоцина у собаки, которая от этого будет еще преданнее смотреть на хозяина и вилять хвостом. Интересно, что точно такая же взаимная связь порождает привязанность матери и ребенка.
— Скорее всего схожая реакция по окситоциновому ответу будет и у других животных, стоящих на вершине одомашнивания, в первую очередь — это свинья, овца и корова,— говорит Юрий Гербек.
А вот с кошками все не так однозначно. Ее одомашнивание длилось около 2 тысяч лет — дольше всех животных. В прошлом году известный нейробиолог профессор Клермонтского университета Пол Зак провел эксперименты с окситоцином на кошках. Правда, его уровень замеряли только у животных. В итоге если у собаки после общения с хозяином уровень гормона любви повышался в среднем на 57 процентов, то у половины кошек он не повысился совсем, а у второй половины — всего на 12 процентов. Так что любовь человека и собаки в буквальном смысле кровная, а вот отношения с кошкой имеют какую-то другую основу, которую пока объяснить научными методами нельзя.