Развитие сельского хозяйства приучило собак переваривать растительную пищу

Переход людей к сельскому хозяйству повлиял и на собак, одомашненных ещё за несколько тысяч лет до этого. Современные собаки несут больше генов, необходимых для усвоения растительной клетчатки, и их умножение продолжается уже тысячи лет. К таким выводам пришли авторы статьи, опубликованной в журнале Royal Society Open Science.

Считается, что предки собак были одомашнены человеком около 15 тысяч лет назад, ещё до неолитической революции и перехода человеческих сообществ от охоты и собирательства к земледелию и животноводству. Распространение сельского хозяйства коренным образом повлияло на историю и культуру, биологию и генетику человека. И наши древнейшие спутники — собаки — также изменились под влиянием новых условий жизни и питания.

Ещё в 2013 году шведский генетик Эрик Аксельсон (Erik Axelsson) и его коллеги показали, что эти изменения затронули как минимум 122 гена, участвующих в развитии нервной системы, а также в способностях собаки усваивать растительную клетчатку. В частности, у домашних животных учёные обнаружили от четырёх до 30 копий гена амилазы (AMY2B) — фермента, необходимого для переваривания сложных полисахаридов: для сравнения, у диких волков их всего две. Дополнительные копии гена обеспечивают более высокий уровень синтеза этого белка и способность усваивать растительную пищу. Такая же картина наблюдается и в человеческих сообществах. У представителей культур, диеты которых традиционно богаты углеводами (европейцы или японцы), больше копий гена амилазы, чем у тех, чьё питание почти целиком состоит из белковой пищи (инуиты или пигмеи).

Эти результаты подтвердила и работа, опубликованная летом 2016 года, в которой Аксельсон и его соавторы сопоставили число копий гена AMY2B у собак из разных регионов мира, а также разных видов их диких родственников, включая волков, шакалов и койотов. Связь с диетой снова проявилась исключительно ярко: собаки, живущие у народов, практикующих охоту или рыболовство (например, сибирские хаски), как и дикие животные, имеют меньше копий AMY2B, чем обычные домашние и городские.

Но когда произошли эти изменения и не связаны ли они с появлением собачьих пород в их современном виде, начавшимся лишь пару сотен лет назад? Чтобы выяснить это, Аксельсон обратился к группе палеогенетиков из Франции, которым удалось извлечь фрагменты ДНК из зубов и костей древних животных, останки которых были найдены в разных частях Евразии.

Авторы обнаружили, что в образцах, найденных на территории Румынии, Турции и Франции, и датированных возрастом от 5000 до 7000 лет, ДНК уже содержит по восемь копий гена амилазы. Учёные считают, что улучшившиеся способности усваивать клетчатку стали выгодными для собак уже на первых этапах развития сельского хозяйства, обеспечив способность получать дополнительные калории из отходов человеческой пищи. Недаром многие собаки до сих пор с удовольствием едят кашу.