Объяснение эволюции
Ученые обнаружили, что в течение последних ста лет процесс выращивания немецких домашних свиней привел к тому, что форма их морд значительно изменилась, сделав их более плоскими. Это может быть результатом селекции на рост и плодовитость, а также последствиями диеты, сообщает 24 Канал со ссылкой на Royal Society.
Смотрите также Численность крыс в городах стремительно растет из-за глобального потепления
Чтобы понять, почему так происходит, следует исследовать само понятие эволюции. Она происходит в ответ на изменчивость окружающей среды, чтобы адаптировать животных, живущих на определенной местности, к новым условиям. Если, например, в лесу, где долгое время не было хищников, живут мелкие животные, они, вероятно, будут проводить много времени на земле, не боясь быть съеденными. Но если местность начнет заселяться хищниками, со временем эти животные могут выработать защитный механизм – перейти жить на деревья, начать вести ночной образ жизни, начать производить яд, отрастить острые зубы для отражения атаки или крепкие лапы для бегства.
Если начнет меняться климат, животные тоже приспособятся. Отрастят мех при похолодании, или научатся выживать при меньшем количестве воды при потеплении.
Аналогично это работает для случаев, когда меняются источники пищи. Природа подстраивает органы питания и способы добывания пищи под имеющиеся источники пищи. Если вид всю свою историю питался рыбой, то можно ожидать от него или навыков плавания, или длинного клюва, или крепкого терпения, чтобы долгое время лежать или стоять неподвижно в ожидании пищи. Но если рыба вдруг исчезнет из водоема, животное или вымрет в этом регионе, или приспособится к ловле наземных существ, что заставит вырабатывать навыки быстрого бега, хороший слух, более крепкие зубы для перегрызания более толстых, чем у рыб, костей.
Как правило, такие процессы происходят в течение очень длительного времени – тысяч и миллионов лет. Но мы уже давно знаем, что эволюция может быть намного быстрее. Мы имеем примеры изменения цвета у насекомых в результате появления новых хищников, изменения формы клювов у птиц одного и того же вида из-за изменения источника пищи и даже антибиотикорезистентность.
Открытие, что встревожило ученых
Итак, селекционная работа в течение последнего века привела к укорочению и сплющиванию морд немецких домашних свиней. Короткие морды и плоский профиль появились всего за 100 лет и являются следствием изменений в форме черепа животных.
По мнению команды из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU), это изменение, вероятно, связано с новыми методами разведения, введенными в начале двадцатого века. Их выводы основываются на анализе 3D-сканов 135 черепов диких кабанов и домашних свиней начала XX и XXI веков. Удивительно, но подобные изменения наблюдались даже у видов, которые содержались отдельно.
Люди выращивают свиней как домашний скот на протяжении веков, и за это время животные претерпели значительные изменения. Например, они стали больше и потеряли черную и коричневую щетину, а также приобрели более светлый оттенок кожи.
Три вида свиней, которые исследовались. Две первые – ландшвайн и эдельшвайн. Образец справа – животное, которое очень похоже на настоящую домашнюю свинью, какой она была когда-то / Фото Uni Halle/Markus Scholz
Спрос на свинину в Германии значительно вырос в начале XX века. Селекционеры были поощрены к оптимизации своих животных. Им нужно было, чтобы они быстро росли, давали хорошее мясо и были плодовитыми,
– говорит доктор Рената Шафберг, которая руководит коллекцией домашних животных в MLU...
Для этого исследования она и доктор Эшли Харуда из Оксфордского университета проанализировали 135 черепов трех разных пород: немецкий эдельшвайн, немецкий ландшвайн и диких кабанов, которые выступали контрольной группой. Черепа были либо с начала XX века, или им было всего несколько лет.
Две домашние породы свиней претерпели значительные изменения: морды животных стали значительно короче и плоскими, тогда как черепа более современных животных больше не имели слегка изогнутого наружу лба.
Мы не ожидали, что такие выразительные различия появятся всего за 100 лет,
– объясняет Шафберг.
Примечательно, что обе породы домашних свиней претерпели одинаковые изменения, хотя их удерживали отдельно. Эти изменения произошли даже несмотря на то, что селекционеры не отбирали животных специально по форме черепа, поскольку этот признак не был важным для разведения. Зато изменения, похоже, являются непреднамеренным побочным продуктом отбора желаемых признаков.
Другая причина изменений может быть связана с изменениями в рационе животных. Известно, что питание влияет на рост и развитие. Сегодня свиней преимущественно кормят гранулами с высоким содержанием белка. В отличие от них, черепа диких кабанов, которые остаются всеядными, не претерпели таких изменений.
Кроме того, стоит учесть, что кабаны в дикой природе склонны рыть землю, в том числе и в поисках пищи. Для домашних такой потребности нет, поскольку еду им приносит человек, и свиньям уже не нужен более длинный нос.
Выводы
Результаты исследования демонстрируют, насколько сильно человек может влиять на эволюцию животных. Чарльз Дарвин предполагал, что для того, чтобы произошли значительные изменения, нужны долгие периоды времени — миллионы лет. Эта работа является очередным доказательством того, что человек может значительно ускорить этот процесс с помощью селекции и изменения условий обитания животных.