Уникальный эксперимент новосибирских генетиков по доместикации лисиц был задуман выдающимся российским генетиком-эволюционистом Д. К. Беляевым и начат в 1959 г. в новосибирском Академгородке. Эксперимент длится уже седьмой десяток лет и продолжает приносить научные плоды. Сейчас ученые получили неожиданные результаты, измерив у одомашненных лисиц объем серого вещества головного мозга
Цель эксперимента по одомашниванию лисиц была глобальной: в ускоренном режиме провести процесс доместикации (а по сути – эволюции) путем целенаправленного отбора животных по признаку дружелюбного отношения к человеку. Отбор вызвал у лисиц всплеск изменчивости поведенческих, физиологических и морфологических признаков, которые являются побочными эффектами этого отбора, и комплекс которых называют синдромом одомашнивания.
Синдром одомашнивания характерен для домашних животных независимо от их вида и включает в себя белые пятна на разных участках тела (например, «звездочки» на лбу), висячие уши, хвосты-«бублики», укороченные морды и другие «детские» черты во внешнем виде и поведении. Считается, что к таким признакам относится и уменьшение объема головного мозга.
Ученые уже находили различия в структурно-функциональной организации мозга дружелюбной популяции лисиц и их контрольных сородичей, не подвергавшихся отбору по поведению. В частности, была разной экспрессия генов в префронтальной коре, гипоталамусе, переднем мозге. Сейчас ученые сравнили макроскопическое строение головного мозга животных и обнаружили, что объем серого вещества у ручных лисиц увеличен по сравнению с лисицами из контрольной группы.
Что удивительно, аналогичное увеличение объема серого вещества обнаружено и у лисиц, которых отбирали на усиление агрессивности по отношению к человеку. Более того, у ручных и агрессивных лисиц увеличенные области префронтальной коры, миндалины, гиппокампа и мозжечка существенно совпадают. Правда есть и особенности, которые коррелируют с поведением и отличаются у лисиц из всех трех групп – они касаются снова мозжечка, а также гипоталамуса. Последнее неудивительно: в основе связанной с одомашниванием изменчивости лежит ослабление активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, ключевого звена гормональной регуляции реакций на стресс.
Полученные результаты переворачивают представление о том, что в ходе одомашнивания животных размер их мозга уменьшается. А кроме того, это начало детальных исследований особенностей мозга дружелюбных и агрессивных лисиц. Ученые надеются, что в перспективе эти результаты помогут понять эволюционные изменения социального и когнитивного поведения человека.
Материал подготовлен по пресс-релизу Пресс-службы ИЦиГ СО РАН