Биология

Человек столетиями охотился на самых недружелюбных медведей, считая их опасными хищниками. На примере апеннинских медведей ученые доказали, что соседство с людьми сделало этих животных менее враждебными на генетическом уровне.

Апеннинский бурый медведь — редкая популяция, которая живет исключительно в Центральной Италии в тесном соседстве с человеком уже тысячи лет. Эти животные отделились от сородичей примерно три тысячи лет назад и с тех пор жили изолированно. Люди преследовали и оттесняли их в горы, из-за чего численность медведей периодически сокращалась, но популяция смогла сохраниться до наших дней.

Сейчас эти медведи отличаются относительно спокойным и менее агрессивным нравом по сравнению с другими бурыми медведями. Долгое время оставалось неясным, стало ли такое поведение результатом обучения, или антропогенный фактор привел к настоящим эволюционным изменениям. Новое исследование ученых из Университета Феррары в Италии, опубликованное в журнале Molecular Biology and Evolution, дало ответ на этот вопрос.

Авторы научной работы впервые собрали хромосомный эталонный геном апеннинского медведя. Затем они проанализировали полные геномы 20 медведей из Апеннин и Словакии — последних как представителей крупной европейской популяции, — а также использовали опубликованные данные по медведям из Канады и Аляски.

Оказалось, апеннинские медведи имеют крайне низкое генетическое разнообразие, причиной чего было недавнее сильное «бутылочное горлышко». Так называют ситуацию, когда значительная часть популяции погибает по каким-то причинам, и свои гены будущим поколениям передает малое количество особей, что и снижает разнообразие генетических вариантов. Оно совпало с активной вырубкой лесов и расширением сельского хозяйства, что и привело к изоляции популяции.

Важным открытием стало то, что среди генов, которые подверглись сильнейшему отбору, оказались связанные с развитием и работой нервной системы, а конкретнее — с поведением. Среди них — ген DCC, который управляет ростом нервных окончаний и связан с одомашниванием лисиц и кошек; ген SLC13A5, влияющий на темперамент домашнего скота; а также гены GRM7 и GRIK3, отвечающие за глутаматные рецепторы, важные для передачи сигналов в мозге и тоже вовлеченные в процесс доместикации. По сути, ученые обнаружили целый генетический ансамбль, способствующий снижению агрессии.

Авторы статьи утверждают, что самое правдоподобное объяснение этим данным — многовековое непреднамеренное влияние человека. Более агрессивных, смелых и конфликтных медведей с большей вероятностью уничтожали люди для самозащиты или контроля. В результате выживали и оставляли потомство более осторожные и менее агрессивные особи. Со временем такой антропогенный отбор привел к росту доли «мирных» генетических вариантов во всей популяции.

Следовательно, снижение агрессивности стало для апеннинского медведя эволюционной стратегией выживания. Это уменьшило прямые конфликты с людьми, что, в свою очередь, снизило смертность медведей от человеческих рук. Генетически закрепленное поведение стало ключом к долгосрочному, хоть и хрупкому, сосуществованию.