истории

Не знаем насчет слонов, но родиной лошадей оказалась Россия (и Казахстан) Серьезно — к такому выводу пришли генетики, изучившие геномы древних копытных

Источник: Meduza

Происхождение современных домашних лошадей — спорный и сложный вопрос, в котором переплетается генетика и археология. Родиной лошадей в разное время считались самые разные регионы, от территории современной Португалии до Монголии. Большая международная группа исследователей, опубликовавшая на этой неделе в журнале Nature статью с анализом более двух сотен геномов древних лошадей, попыталась поставить точку в этом споре. По утверждению авторов, настоящей родиной всех современных, то есть доживших до нашего времени домашних лошадей, являются низовья Дона и Волги — район вокруг современной Астраханской области и западного Казахстана. По просьбе «Медузы», биоинформатик, исследователь компании MicroGen Biotech Дмитрий Равчеев объяснил, как именно ученые пришли к таким выводам — и какое место в новой картине занимают вымершие европейские тарпаны и чудом сохранившиеся лошади Пржевальского.

Лошадь, по сравнению с собакой и коровой, была одомашнена довольно поздно: собаки живут с нами не менее 15 тысяч лет, молочный скот — 8-10 тысяч лет, а лошадь всего около 5 тысяч лет. Однако это событие имело глубокие исторические последствия, радикально повлияв на мобильность человеческих сообществ и изменив баланс военных сил. Британский математик, биолог и популяризатор науки Джейкоб Броновский в своей книге и сериале «Возвышение человечества» сравнивает одомашнивание лошади с изобретением танка — в том смысле, что в отличие от сугубо утилитарного, необходимого в сельском хозяйстве рогатого скота, лошадь имела для человека прежде всего военную ценность.

Несмотря на важность, до сих пор в вопросе происхождения домашних лошадей остается очень много белых пятен. Так, сейчас на место родины первых домашних лошадей одновременно претендуют Центральная Азия (и конкретно поселение Ботай на Севере Казахстана, родина ботайской культуры), различные поселения на Пиренейском полуострове и в Анатолии.

Не ясно, была ли лошадь одомашнена единожды, или одомашнивание происходило неоднократно. Другими словами, ученые затрудняются сказать, произошли ли все современные домашние лошади от одной одомашненной популяции или же представляют смесь потомков разных лошадей, одомашненных в разное время и в разных местах.

Отдельной проблемой является ближайший предок. Сейчас не ясно, был ли им очень похожий на современную лошадь тарпан, живший в лесах и степях Европы вплоть до начала XX века или дожившая до наших дней лошадь Пржевальского, а может и совсем другой вид дикой лошади, — например, ленская лошадь, жившая на северо-востоке Сибири вплоть до 4 тысяч лет назад.

Ответить на все эти вопросы разом попытался интернациональный коллектив ученых, включающий 162 исследователей из 30 стран, в том числе Франции, Германии, США и России. В коллектив вошли специалисты по палеогенетике, археологии и лингвистике, а результаты многолетней работы были опубликованы в престижном научном журнале Nature.

Ученые проанализировали геномы рекордного на данный момент числа древних лошадей — 264 животных, живших от 50 тысяч до 200 лет до н. э. на Пиренейском полуострове, в Малой и Центральной Азии, а также в степях Западной Евразии. Помимо этих 264 геномов, последовательность которых была установлена впервые в новой работе, были исследованы и опубликованные ранее последовательности геномов десяти современных и девяти древних лошадей.

Что же удалось выяснить?

Первым предназначением лошади стала верховая езда. Но только после изобретения колеса ей удалось расселиться по Евразии

Основываясь на исследованиях геномов и степени родства древних лошадей, живших в разное время в разных частях Евразии, исследователи реконструировали историю расселения домашней лошади. Так, одомашнена она была в Западной Евразии, скорее всего, в низовьях рек Волги и Дона, в период 3500 — 2600 лет до н. э., и сделали это, скорее всего, представители так называемой Ямной культуры, существовавшая в конце медного — начале бронзового века на юге Восточно-Европейской равнины.

В 2200 — 2000 годах до н. э. лошади распространяются (при участии людей, конечно) к западу: появляются в Богемии (запад современной Чехии), Малой Азии и низовьях Дуная. Дальнейшее распространение домашних лошадей затронуло Западную Европу и Монголию, где они появились 1500 — 1000 лет до н. э.

Интересно, что у вымерших древних диких лошадей Малой Азии и Пиренейского полуострова были обнаружены генетические варианты, характерные для современных домашних животных. Причем обнаружены они были как в митохондриальной ДНК (которая наследуется по материнской линии), так и в Y-хромосоме (наследуется по отцовской линии). Известно, что именно в этих областях зачастую происходило одичание домашних лошадей — таким образом, одичавшие домашние лошади скрещивались с местными дикими лошадьми. Свидетельства этого скрещивания и были обнаружены современными исследователями в геномах древних лошадей.

Ранее исследование древних человеческих геномов обнаружило массовое расселение человека из степей Западной Евразии в Центральную и Восточную Европу в третьем тысячелетии до н. э. Исследователи справедливо ожидали, что лошади могли сыграть в этом расселении важную роль, но на деле гипотеза не подтвердилась — лошади в том древнем расселении не участвовали, оставаясь в той же области, где и были одомашнены.

Зато они сыграли важную роль в последующей миграции, затронувшей сначала Пиренейский полуостров и Малую Азию (2200 — 2000 лет до н. э.), а затем Центральную Азию и Среднедунайскую равнину (2000 — 1800 лет до н. э.). На этот раз лошади путешествовали уже вместе с людьми, очевидно, помогая с доставкой грузов — их распространение по новым территориям совпало с появлением спицованного колеса.

Из всей этой сложной картины ученые делают вывод, что лошади, судя по всему, изначально использовались только для верховой езды и как вьючные животные, и лишь затем — как гужевой транспорт. И именно использование их как гужевого транспорта позволило народам Западной Евразии заселить Европу и Малую Азию в эту вторую волну миграции.

На то, что лошади изначально использовались именно для верховой езды, указывает и анализ их геномов, проведенный авторами статьи. Так, ученые определили, какие именно гены испытали давление отбора, так что их специфические варианты стали встречаться чаще у одомашненных лошадей по сравнению с их дикими собратьями. Среди важных для отбора генов оказались гены GSDMCи ZFPM1. Первый из них отвечает, грубо говоря, за прочность позвоночника. Так, из исследований генетики человека известны варианты этого гена, ассоциированные с различными его заболеваниями. Варианты же этого гена, найденные у одомашненных лошадей, наоборот, способствуют повышенной крепкости позвоночника.

Второй же ген, ZFPM1, играет важную роль в регуляции настроения и агрессивности поведения животного — инактивация этого гена у мышей приводит к различным тревожным расстройствам. У домашних же лошадей, как оказалось, преобладают такие варианты этого гена, которые ассоциируются с пониженной агрессивностью.

Другими словами, из анализа геномов древних лошадей становится понятно, что отбор при одомашнивании шел по двум основным признакам: крепкости спины и покладистости характера. Что вполне ожидаемо: на лошади со слабой спиной долго не поездишь, а на агрессивную и вообще не сядешь. При одомашнивании именно неагрессивные лошади с крепким позвоночником допускались к размножению, а их далекие потомки дожили до наших дней.

А что же с тарпаном, еще в XIX веке встречавшемся в европейских и азиатских степях, в том числе на юге России? Правда ли он был предком домашней лошади, как до сих пор утверждает множество источников? На этот вопрос исследователи тоже ответили, — к сожалению, нет. Предками домашней лошади были дикие лошади из низовий Дона и Волги, а тарпан не был ни предком современной домашней лошади, ни одичавшей домашней лошадью, ни гибридом домашней лошади с Лошадью Пржевальского.

Среди всех лошадей, геномы которых были исследованы, ближайшими родственниками тарпана оказались вымершие дикие лошади Европы. Так что оказался тарпан хоть и родственником, но никак не предком современных лошадок.