Międzynarodowy zespół genetyków i archeologów, kierowany przez Francis Crick Institute, odkrył, że pochodzenie psów można wywodzić z co najmniej dwóch populacji starożytnych wilków. To odkrycie przybliża nas o krok do rozwiązania jednej z największych nierozwiązanych zagadek związanych z prehistorią człowieka. Wiadomo, że psy pochodzą od wilka szarego i że udomowienie miało miejsce w trakcie ostatniego zlodowacenia, co najmniej 15 000 lat temu. Jednak miejsce, w którym to się stało, oraz to, czy miało to miejsce w jednym miejscu czy w kilku, nadal pozostaje nieznane. Poprzednie badania na podstawie zapisów archeologicznych i porównujące DNA psów i współczesnych wilków nie przyniosły odpowiedzi na to pytanie.

W swoim badaniu, opublikowanym w czerwcu w "Nature", badacze skupili się na starożytnych genomach wilków, aby lepiej zrozumieć, skąd pochodzą pierwsze psy. Przeanalizowali 72 genomy starożytnych wilków z ostatnich 100 000 lat z Europy, Syberii i Ameryki Północnej. Zostały one pozyskane z wcześniej wykopalisk, a do badania przyczynili się archeolodzy z 38 instytucji z 16 różnych krajów. Znaleziska obejmowały doskonale zachowaną głowę wilka syberyjskiego, który żył 32 000 lat temu. Następnie dziewięć różnych laboratoriów DNA starożytnego współpracowało przy generowaniu danych sekwencji DNA z wilków.

Analizując genomy, badacze odkryli, że zarówno wczesne, jak i współczesne psy są bardziej genetycznie podobne do starożytnych wilków z Azji niż do tych z Europy, co sugeruje udomowienie gdzieś na wschodzie.

Jednak znaleźli również dowody na to, że dwa odrębne populacje wilków przyczyniły się do DNA psów. Wczesne psy z północno-wschodniej Europy, Syberii i obu Ameryk wydają się pochodzić z jednego, wspólnego źródła z wschodniego obszaru. Natomiast wczesne psy z Bliskiego Wschodu, Afryki i południowej Europy wydają się posiadać pewne pochodzenie z innego źródła związanego z wilkami z Bliskiego Wschodu, oprócz wschodniego źródła.

Jednym z możliwych wyjaśnień tego podwójnego pochodzenia jest to, że wilki zostały udomowione więcej niż raz, a następnie różne populacje mieszały się ze sobą. Innym możliwym wytłumaczeniem jest to, że udomowienie miało miejsce tylko raz, a podwójne pochodzenie jest spowodowane mieszaniem się tych wczesnych psów z dzikimi wilkami. Obecnie nie jest możliwe określenie, która z tych dwóch scenariuszy miała miejsce.

Anders Bergström, współautor i stażysta po doktoracie w laboratorium Ancient Genomics w Crick, mówi: "Dzięki temu projektowi znacznie zwiększyliśmy liczbę sekwencjonowanych starożytnych genomów wilków, co pozwoliło nam stworzyć szczegółowy obraz pochodzenia wilków na przestrzeni czasu, włączając okres pochodzenia psów".

"Próbując umieścić historię psów w tym obrazie, znaleźliśmy dowody na to, że psy pochodzą co najmniej z dwóch różnych populacji wilków - wschodniego źródła, które przyczyniło się do wszystkich psów oraz odrębnego, bardziej zachodniego źródła, które przyczyniło się do niektórych psów."

Zespół nadal poszukuje bliskiego przodka psów wśród starożytnych wilków, co mogłoby dokładniej wskazać miejsce, w którym najprawdopodobniej do udomowienia doszło. Obecnie skupiają się na genomach z innych miejsc, które nie zostały uwzględnione w tym badaniu, w tym bardziej południowych obszarach.

Ponieważ 72 starożytne genomy wilków obejmowały około 30 000 pokoleń, było możliwe przyjrzenie się zmianom w DNA wilka na przestrzeni czasu i zbudowanie linii czasu, w której można było śledzić działanie naturalnego doboru.

Na przykład zaobserwowali, że w ciągu około 10 000 lat jeden wariant genu przeszedł od bardzo rzadko występującego do obecnego we wszystkich wilkach i nadal obecnego we wszystkich wilkach i psach dzisiaj. Wariant ten dotyczy genu IFT88, który jest zaangażowany w rozwój kości w czaszce i szczęce. Możliwe, że rozprzestrzenienie się tego wariantu mogło być spowodowane zmianami w dostępnych rodzajach zwierzyny podczas ostatniego zlodowacenia, dając przewagę wilkom o określonym kształcie głowy, ale gen może również mieć inne nieznane funkcje w wilkach.

Pontus Skoglund, główny autor i lider grupy Ancient Genomics Lab w Crick, mówi: "To pierwszy raz, gdy naukowcy bezpośrednio śledzą naturalny dobór u dużych zwierząt na przestrzeni 100 000 lat, widząc ewolucję w działaniu, a nie próbując jej rekonstruować z dzisiejszego DNA".

Zespół odkrył kilka przypadków, w których mutacje rozprzestrzeniły się na cały gatunek wilka, co było możliwe dzięki częstemu kontaktowi gatunku na dużych dystansach. Ten kontakt może być powodem, dla którego wilki przetrwały ostatnie zlodowacenie, podczas gdy wiele innych dużych mięsożerców zniknęło.

źródło: Francis Crick Institute