На протяжении веков люди выслеживали самых свирепых медведей, воспринимая их как грозных хищников. Исследования апеннинских медведей показали, что жизнь вблизи людей привела к изменению генетической предрасположенности этих животных, сделав их менее агрессивными.
Апеннинский бурый медведь — это редкая популяция, обитающая исключительно в Центральной Италии и находящаяся в тесном контакте с человеком на протяжении многих тысячелетий. Эти животные отделились от своих сородичей около трех тысяч лет назад и с тех пор развивались в изоляции. В результате преследования со стороны людей и их вытеснения в горные районы численность медведей неоднократно уменьшалась, однако популяции удалось выжить и дойти до сегодняшнего дня.
В отличие от других бурых медведей, эти особи демонстрируют более спокойный и менее агрессивный характер. Долгое время оставалось не выяснено, обусловлено ли такое поведение приобретенными навыками или же антропогенное воздействие привело к реальным эволюционным трансформациям. Новое исследование, проведенное учеными из Университета Феррары в Италии, опубликованное в журнале Molecular Biology and Evolution, дало ответ на этот вопрос.
Ученые впервые получили полный хромосомный геном апеннинского медведя. После этого они изучили геномы двадцати медведей из Апеннин и Словакии – представителей большой европейской популяции, – и использовали уже имеющиеся данные о медвежьих геномах из Канады и Аляски.
Анализ показал, что у апеннинских медведей наблюдается крайне низкий уровень генетического разнообразия. Причиной послужило недавнее резкое сокращение численности популяции, которое называют «бутылочным горлышком». Этот термин используется для описания ситуации, когда значительная часть популяции погибает, а гены будущим поколениям передает лишь небольшое количество особей, что приводит к уменьшению генетического разнообразия. Это сокращение совпало с периодом интенсивной вырубки лесов и расширения сельскохозяйственных угодий, что привело к изоляции популяции.
Ключевым результатом стало выявление того, что наиболее сильному отбору подверглись гены, отвечающие за развитие и функционирование нервной системы, в особенности за поведение. В их число вошли ген DCC, регулирующий рост нервных волокон и имеющий отношение к одомашниванию лисиц и кошек, ген SLC13A5, оказывающий влияние на темперамент домашнего скота, а также гены GRM7 и GRIK3, кодирующие глутаматные рецепторы, необходимые для передачи сигналов в мозге и также участвующие в процессе доместикации. Таким образом, исследователи обнаружили целый комплекс генов, способствующий уменьшению агрессивности.
Авторы статьи полагают, что наиболее вероятным объяснением этих данных является многовековое, неосознанное воздействие человека. Люди, вероятно, уничтожали более агрессивных, смелых и склонных к конфликтам медведей для самозащиты или регулирования численности. Это приводило к выживанию и воспроизводству более осторожных и менее агрессивных особей. В конечном итоге, подобный антропогенный отбор способствовал увеличению доли «безобидных» генетических вариантов во всей популяции.
Таким образом, эволюционный путь апеннинского медведя заключался в снижении агрессивности. Это привело к уменьшению конфликтных ситуаций с людьми и, как следствие, сократило количество медведей, погибающих от рук человека. Заложенное генетически поведение стало основой для долгосрочного, хотя и непрочного, совместного существования.