Как одомашнивание изменяет диких животных? Когда домашние животные возвращаются к дикому состоянию, является ли этот процесс «одичания» (феррализации) повторением их прежнего облика и поведения? Даже Чарльз Дарвин размышлял об эффектах одомашнивания в своей книге «Изменчивость животных и растений в домашнем состоянии», впервые опубликованной в 1869 году. Но сначала разберёмся, что же такое феррализация.
«Феррализация — это процесс, в ходе которого домашние животные приживаются в окружающей среде без целенаправленной помощи человека», — объяснила ведущий автор исследования, эволюционный биолог Эмма Шерратт, доцент Университета Аделаиды, где она специализируется на макроэволюции и морфометрических методах. Исследование проводилось в рамках её проекта ARC Future Fellowship.
Чтобы выполнить это исследование, профессор Шерратт вместе с международной командой специалистов изучила размеры тела и формы черепа у домашних, одичавших и диких кроликов. Результаты показали, что когда одомашненные породы кроликов возвращаются в дикую природу, они не просто становятся похожими на своих предков — они приобретают новые, уникальные анатомические особенности.
«Можно было бы ожидать, что одичавшие животные вернутся к типу тела, свойственному дикой популяции, но мы обнаружили, что размеры тела и форма черепа у диких и домашних кроликов частично перекрываются, при этом у одичавших особей они занимают промежуточное положение», — кратко объяснила профессор Шерратт.
Австралийские дикие кролики происходят от особей, которых европейские колонисты завезли на континент в качестве источника мяса и меха. Европейский кролик (Oryctolagus cuniculus), или коней, родом с Пиренейского полуострова и юго-запада Франции, но сегодня он распространился почти по всему миру. Эти травоядные животные живут на лугах, питаются в основном травами и листьями, но могут есть и ягоды, и сельскохозяйственные культуры, из-за чего они стали серьёзными сельскохозяйственными вредителями.
Они роют норы и ежегодно производят несколько помётов слепых и беспомощных детёнышей, которых называют крольчатами. Европейский кролик — единственный вид кроликов, который был широко одомашнен для получения мяса, меха, шерсти или в качестве домашнего питомца, поэтому все домашние кролики принадлежат к одному виду. Парадоксально, но в своём природном ареале этот вид находится под угрозой исчезновения, хотя за его пределами он считается одним из самых разрушительных инвазивных видов.
Цель исследования Шерратт и её коллег заключалась в том, чтобы измерить и описать морфологические различия в строении черепа европейского кролика у диких, одичавших и домашних животных со всего мира, а также сравнить их с другими видами кроликов. Для этого учёные проанализировали 912 образцов черепов, хранящихся в музеях естественной истории или собранных в рамках программ по контролю над инвазивными видами. Среди них были дикие особи из современного естественного ареала (Испания, Португалия, юго-запад Франции), независимые популяции одичавших кроликов и домашние животные из 20 различных стран и регионов.
Учёные применили проверенные методы морфометрии для количественного анализа вариаций формы и размера черепа, а также для оценки аллометрических изменений — тех, что связаны с размерами тела и возникли за несколько сотен лет одомашнивания и последующего одичания.
Почему исследователи сосредоточились именно на черепах? Что эти параметры могут рассказать?
«Мы изучаем форму черепа, потому что она отражает, как животные взаимодействуют с окружающей средой — от питания и чувств до особенностей передвижения», — пояснила профессор Шерратт.
Учёные проверяли, сохраняются ли у домашних кроликов предсказуемые пропорции черепа — относительно короткая морда и уменьшенный мозговой отдел, которые считаются частью так называемого «синдрома одомашнивания», — и приводит ли процесс одичания к возврату к исходной дикой форме. Затем полученные данные сравнили с существующей базой, включающей 24 вида кроликов из всех 11 современных родов, чтобы получить эволюционную основу для сопоставления.
Неудивительно, что исследование показало: у 121 домашнего кролика, участвовавшего в анализе, наблюдалась гораздо большая вариативность формы и размера черепа, чем у диких и одичавших, с заметными отличиями в очертаниях — что частично объясняется большим разбросом размеров тела.
Почему у одичавших кроликов такая вариативность в форме черепа? Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи рассмотрели несколько гипотез, связанных с процессом феррализации.
«Воздействие новых условий и хищников в интродуцированных ареалах может заставлять популяции кроликов эволюционировать и развивать черты, которые помогают им выживать в непривычной среде», — предложила Шерратт.
«С другой стороны, в условиях с меньшими эволюционными давлениями кролики могут проявлять большую пластичность признаков. Например, в средах, где нет крупных хищников, как в Австралии и Новой Зеландии, могут формироваться вариации размеров тела — а именно они влияют на форму черепа у интродуцированных кроликов», — продолжила она.
Следует ли процесс одичания чёткой, предсказуемой траектории?
«Поскольку диапазон морфологических изменений столь широк и нередко не похож ни на дикие, ни на домашние формы, процесс феррализации у кроликов нельзя считать морфологически предсказуемым, если исходить только из данных по диким или домашним особям», — ответила профессор Шерратт.
Что удивило исследователей больше всего?
«То, что одичавшие кролики могут быть такими крупными!» — призналась Шерратт. — «Почти вдвое тяжелее особей из южной Испании».
Почему кролики не демонстрируют столь же широкий морфологический диапазон, как, например, собаки или кошки?
«Мы считаем, что длинная морда у кроликов — это биомеханическая необходимость для данного вида, особенно важная для травоядных», — объяснила профессор Шерратт.
Зачем нужно подобное исследование?
«Понимание того, как животные меняются при одичании и вторжении в новые среды, помогает нам прогнозировать, какое влияние окажут другие инвазивные виды на экосистему, и как можно ограничить их распространение».
Что дальше?
«В нашей следующей статье мы рассмотрим, как климатические факторы влияют на разнообразие форм черепа у австралийских кроликов», — добавила Шерратт. — «Например, мы уже обнаружили, что температура и количество осадков оказывают значительное влияние на наблюдаемые нами морфологические признаки».