Анализ древних геномов показал мозаичный характер одомашнивания коз тысячи лет назад

Международная группа учёных под руководством генетиков из Тринити-колледжа в Дублине секвенировала геномы из древних костей коз из районов Плодородного полумесяца, где козы были впервые одомашнены около 8500 г. до н.э. Данные раскрывают 10 000-летнюю историю местных практик земледельцев, включая генетический обмен как с дикими популяциями, так и между одомашненными стадами, а также отбор, проводимый ранними фермерами.

Эти генетические данные — включая 83 митохондриальные последовательности и полногеномные данные от 51 козы — опубликованы сегодня в ведущем международном журнале Science.

Козы, одни из первых домашних животных и источник мяса, молока и шкур, сейчас насчитывают почти миллиард особей. Они были животными-компаньонами с примерно 8500 г. до н.э. Самые ранние свидетельства одомашнивания коз обнаружены в регионе Плодородного полумесяца в Юго-Западной Азии, где зародились земледелие и скотоводство. До скотоводства местные охотники добывали диких коз — безоаровых козлов, и эта местная практика в конечном итоге легла в основу управления козами и животноводства.

Однако чтение прошлого на основе современных генетических данных затруднено из-за тысяч лет миграций и смешений.

«Как и у людей, происхождение современных коз представляет собой запутанную сеть различных предковых линий. Единственный способ распутать её и надёжно заглянуть в прошлое — это секвенировать геномы реальных древних животных; своего рода молекулярное путешествие во времени», — сказал профессор популяционной генетики и главный исследователь ERC в Тринити-колледже Дублина Дэн Брэдли, руководивший проектом.

Используя генетические данные более чем 80 древних диких и домашних коз, группа нанесла на карту первоначальные модели одомашнивания, продемонстрировав удивительную степень генетической дифференциации между козами по всему Плодородному полумесяцу и окружающим регионам.

«Одомашнивание коз было мозаичным, а не единичным процессом, с постоянным пополнением из местных диких популяций. Этот процесс создал особый генетический пул, который эволюционировал с течением времени и до сих пор характеризует различные популяции коз в Азии, Европе и Африке», — сказал научный сотрудник Тринити и соавтор статьи Пьерпаоло Майсано Дельсер.

Используя древние образцы, группа смогла проанализировать генетическое разнообразие различных популяций коз в прошлом и реконструировать историю ранних домашних форм.

Домашние животные изменили человеческое общество, а люди, в свою очередь, сформировали сотни различных типов и пород скота — это исследование обнаружило самые ранние генетические свидетельства этого процесса. Похоже, что, как и современные селекционеры, древние фермеры интересовались внешним видом животных.

«Полногеномные последовательности из прошлого позволили нам напрямую проанализировать некоторые из самых ранних стад коз. Мы нашли доказательства того, что, по крайней мере, 8000 лет назад пастухи интересовались или ценили окрас шерсти своих животных, основываясь на сигналах отбора в генах пигментации», — сказал аспирант Тринити и первый автор статьи Кевин Дейли. Более того, различные, но параллельные модели этого отбора наблюдались в разных ранних стадах, что позволяет предположить, что это было повторяющимся явлением.

Также есть указания на то, что эти ранние животные были отобраны по ферментам печени, которые обеспечивали лучшую переносимость новых токсинов, возможно, от грибка, растущего на корме, а также по продуктивным признакам, таким как плодовитость и размер.