Обоснование научной теории на примере американских норок. Так ли это, и в чем причины?
Относительный размер мозга у одомашненных американских норок заметно уменьшился по сравнению с дикими предками. Однако после того, как некоторые из этих хищников сбежали со звероферм и одичали, относительный размер их мозга почти вернулся к прежним показателям.
К такому выводу пришли зоологи, проанализировав строение черепов у диких, домашних и одичавших норок. Как отмечается в статье для журнала Royal Society Open Science, сокращение относительного объема мозга характерно для большинства одомашненных животных — но им почти никогда не удается восстановить его размеры после одичания.
Домашние животные находятся под опекой человека, поэтому им не нужно беспокоиться о хищниках и самим добывать себе пищу. В таких условиях крупный мозг больше не повышает вероятность их выживания. Неудивительно, что у одомашненных видов относительный размер этого органа заметно уменьшился по сравнению с дикими предками. Этот эволюционный сдвиг, как правило, необратим. Даже если домашние животные снова дичают, относительный объем их мозга почти никогда не может достигнуть значений, характерных для их диких предшественников. Есть лишь несколько исключений из этого правила.
Например, у австралийских собак динго мозг (с поправкой на общие размеры тела) крупнее, чем у домашних собак. А у одичавших свиней с Сардинии (Италия) восстановились объем обонятельных луковиц и плотность нейронов в них.
Еще один похожий пример описала команда зоологов под руководством Анн-Катрин Поле (Ann-Kathrin Pohle) из Института поведения животных Общества Макса Планка. В центре внимания исследователей оказались американские норки (Neogale vison). Этих североамериканских зверьков из семейства куньих уже около ста лет разводят на зверофермах ради их ценного меха. При этом норки регулярно сбегают из неволи и легко дичают. Благодаря этому (а также намеренным выпускам), им, например, удалось заселить большую часть Северной Евразии, попутно вытеснив местных европейских норок (Mustela lutreola).
Предыдущие исследования показали, что относительный объем мозга одомашненных американских норок уменьшился по сравнению с их дикими предками. Однако оставалось неясным, как на его размерах сказалось одичание некоторых представителей вида.
Чтобы разобраться в данном вопросе, Поле и ее соавторы измерили черепа 35 диких норок из Северной Америки, а также 54 домашних и 203 одичавших норок из Польши. В первую очередь их интересовала длина черепа — а также объем черепной коробки, по которому можно судить о размере головного мозга. Поскольку череп и мозг у мелких куньих уменьшаются с приходом зимы и увеличиваются весной, исследователи включили в выборку черепа лишь тех особей, что были добыты или убиты в одном и том же месяце — ноябре (жизнь норок на зверофермах, как правило, заканчивается именно в этом месяце).
Проанализировав полученные данные, Поле и ее коллеги пришли к выводу, что размеры черепа у диких, домашних и одичавших норок заметно отличаются. В абсолютном выражении самыми крупными оказались черепа особей со звероферм: средняя длина черепа среди них составила 73,9 миллиметра у самцов и 66,8 миллиметра у самок, а средний объем черепной коробки был равен 1275,4 кубического миллиметра у самцов и 1057,9 кубического миллиметра у самок.
Это ожидаемый результат, поскольку селекция одомашненных норок была направлена на выведение как можно более крупных особей. Для сравнения, у диких самцов средняя длина черепа составила 64,5 миллиметра, а у одичавших — 68,8 миллиметра. Объем их черепных коробок был равен 1115,4 кубического миллиметра и 1272,3 кубического миллиметра соответственно. Однако относительный объем черепной коробки по сравнению с длиной черепа у одомашненных норок оказался значительно меньше, чем у диких и одичавших.
По расчетам исследователей, относительный объем черепной коробки у американских норок со звероферм по сравнению с дикими предками сократился на 23,4 процента у самцов и на 29,4 процента у самок. Эти результаты указывают на значительное уменьшение относительного размера мозга. Однако у одичавших норок относительный объем черепной коробки вновь вырос. По сравнению с одомашненными особями этот показатель увеличился на 21,8 процента у самцов и на 29,9 процента у самок. Таким образом, одичавшим норкам удалось отыграть большинство связанных с одомашниванием потерь в относительном объеме черепной коробки и, соответственно, головного мозга. У одичавших самцов и самок относительный объем черепной коробки оказался лишь на 6,7 процента и 8,2 процента соответственно меньше, чем у их диких сородичей.
Авторы также обнаружили различия в высоте и ширине черепной коробки между дикими, одомашненными и одичавшими норками. Однако они были выражены намного слабее.
Поле и ее коллеги предполагают, что относительный объем черепной коробки у одомашненных норок сократился из-за того, что в процессе селекции ее абсолютный объем рос медленнее, чем общая длина черепа. А когда зверьки одичали, абсолютный объем их черепной коробки изменился мало — зато за счет уменьшения длины черепа вырос относительный объем черепной коробки. Поскольку объем черепной коробки указывает на размеры головного мозга, можно сказать, что относительный размер мозга у одичавших норок практически вернулся к показателям, характерным для их диких предков. Это произошло примерно за пятьдесят лет — именно столько одичавшие норки живут в Польше. Вероятно, столь быстрые изменения связаны с тем, что размеры черепа и мозга мелких куньих отличаются гибкостью и могут неоднократно увеличиваться и уменьшаться в течение жизни одной особи. Порой объем мозга уменьшается не только у домашних животных, но и у тех, что просто живут по соседству с людьми.
Именно это произошло с обыкновенными лисицами (Vulpes vulpes) в Лондоне. Размер их мозга сократился, а морды стали более широкими и короткими.
По мнению зоологов, эти изменения напоминают процесс доместикации (одома́шнивание или доместика́ция (от лат. domesticus — «домашний») — процесс изменения диких животных или растений, при котором на протяжении многих поколений они содержатся человеком генетически изолированными от их дикой формы и подвергаются искусственному отбору.
