От возбудимой овчарки до отчужденного сиба-ину - каждая порода собак обладает своим уникальным набором качеств. Проанализировав образцы ДНК более чем 200 пород собак, исследователи из Национального института здравоохранения смогли точно определить гены, связанные с поведением конкретных пород.
"Самый крупный и успешный генетический эксперимент, который когда-либо проводили люди, - это создание 350 пород собак", - говорит старший автор Элейн Острандер, основатель проекта "Геном собаки". "Нам нужны были собаки, чтобы пасти стадо, нам нужно было, чтобы они охраняли нас, чтобы они помогали нам охотиться, и от этого напрямую зависело наше выживание".
Но до сих пор идентификация генов, лежащих в основе поведения собак, была сложной задачей. Как же ученые смогли определить “те самые гены”?
Порода и ее генетика
Клубы собаководства обычно классифицируют породы собак на основе работы, для которой они лучше всего подходят. Чтобы найти генетические факторы поведенческих тенденций, которые делают собак хорошими в выполнении определенных задач, исследователи собрали данные генома более чем 4000 чистокровных, смешанных и полудиких собак, а также диких псовых. Применяя вычислительные инструменты, первоначально разработанные для изучения отдельных клеток, а не целых организмов, авторы проекта смогли определить 10 основных генетических линий среди сотен пород собак.
Чтобы понять природу такого поведения, исследователи обратились к владельцам домашних животных. Они получили данные от 46 000 хозяев, которые оценили характер своих питомцев. Так ученые выявили уникальные наборы поведенческих тенденций среди 10 линий собак.
Затем ученые определили генетические факторы поведения пород. Этот поиск привел их к специфическим генам у разных пород. Например, у пастушьих собак гены сильно влияли на активность в разных частях мозга. Они также заметили, что у таких пород лучше развиты гены, отвечающие за социальное познание и усвоение реакции страха.
"Когда вы получаете определенную информацию, степень, в которой это вызывает реакцию в разных частях мозга, определяет наше поведение", - говорит Острандер. "Итак, если нервы внутри областей мозга и между ними не взаимодействуют определенным образом, то вы просто не будет склонны к определенному поведению, именно так работают гены, управляющие аксонами в мозге".