Ли Дугаткин - Как приручить лису (и превратить её в собаку). Сибирский эволюционный эксперимент

Исследования показали, что лишь в самых редких случаях гормоны оказывают на организм какой-то одиночный эффект. Гораздо чаще один и тот же гормон определяет несколько различных поведенческих и морфологических признаков. К примеру, тестостерон не только участвует в формировании яичек, но и определяет агрессивное поведение, регулирует развитие мускулов, костной массы, волосяной покров тела у человека и многие другие свойства.

Изучив всю доступную тогда литературу о гормонах, Дмитрий Беляев узнал, что их действие, в свою очередь, каким-то не вполне пока понятным образом определяется генами. Он предполагал, что гены, или их комбинации, регулирующие секрецию гормонов, обусловливают многие, если не все изменения, которые наблюдаются у доместицируемых лис. Отбор лис по типу поведения каким-то образом провоцировал изменения в работе этих генов. В естественной среде генетический «рецепт производства» лисы со всеми ее поведенческими особенностями стабилизируется естественным отбором. А вот искусственный отбор самых неагрессивных лис, проводимый им и Людмилой, оказал скорее дестабилизирующее воздействие.

Почему же так происходит? Стабилизация поведения и физиологии животных, размышлял Беляев, помогает им адаптироваться к конкретной среде обитания. Естественный отбор определил оптимальный срок для спаривания, так, чтобы детеныши появлялись на свет в то время года, когда еды и солнечного света для них будет вдоволь. Окрас шерсти обеспечивает им маскировку в их естественной среде обитания, а уровень гормонов стресса оптимизирован таким образом, чтобы они могли противостоять угрозам окружающего мира. Но что произойдет, если внезапно переместить животное в непривычную для него среду, с совершенно иными жизненными условиями? Именно это и случилось с экспериментальными лисами – теперь они жили в такой обстановке, где наилучшей стратегией является доверие к человеку. Те особенности их поведения и физиологии, которые естественный отбор стабилизировал в дикой природе, перестали быть оптимальными. Их требовалось «перенастроить». По мысли Беляева, именно это давление обстоятельств и могло вызвать драматичные перемены в функционировании генов, следовательно, и в управляемых ими процессах в организме. Так начинается целый каскад последовательных изменений. И очень важно, что ключевую роль в этом играли изменения в способе и времени секреции гормонов, отвечающих за адаптацию животного к среде обитания. Позже Дмитрий добавил к этой формуле и изменения в нервной системе. Описанный им неизвестный ранее процесс Беляев назвал дестабилизирующим отбором {34} 34 Термин «дестабилизирующий отбор» имеет в эволюционной биологии и другие значения. .

Людмиле и ее коллегам понадобилось время, чтобы переварить эту идею. Новая теория Беляева была радикальной. Сама мысль о том, что активность генов может изменяться без участия мутаций, едва-едва начала проникать в научную литературу. Предполагая, что некоторые из эволюционных изменений у животных происходят не путем изменения ДНК, а за счет активации и деактивации уже имеющихся генов, Беляев шел впереди многих в научном сообществе. До сих пор эксперимент по доместикации велся в научном отношении практически вслепую. Ученые не руководствовались какой-либо научной теорией. Теперь она у них была. Хотя твердых доказательств в ее пользу пока не имелось, эта теория, окажись она верной, могла бы многое объяснить. Дмитрий очень надеялся, что эксперимент с лисами рано или поздно позволит проверить его догадку.

Беляеву удалось получить хороший земельный участок, расположенный в 6,5 км от Института цитологии и генетики, в живописном окружении сосен, берез и осин. Он сам руководил строительством экспериментальной фермы. Ее предстояло возвести с нуля. Были построены пять больших деревянных вольеров, в каждом помещалось по 50 больших клеток. Для кормления лис устроили систему шкивов, позволявшую работникам фермы поднимать и опускать большие емкости с кормом. За каждым вольером была устроена огороженная площадка примерно в 10 кв. м, где звери имели возможность в определенное время дня порезвиться и поиграть. Вокруг установили полсотни невысоких смотровых вышек, с которых Людмила могла, не тревожа лис, наблюдать за ними в бинокль, фиксируя их игры и взаимоотношения друг с другом. Наконец, на ферме имелся ветеринарный пункт для ухода за больными или травмированными животными.