Jak powstały rasy psów?

Każdy miłośnik psów wie, że Labradory to bardzo przyjazne i wesołe psy, z kolei Dalmatyńczyki są bardzo żywiołowe a Owczarki australijskie i Border Collie uchodzą za najinteligentniejsze. Wiadomym jest również to, że Labradory mają duże skłonności do problemów ze stawami, zwłaszcza jeśli chodzi o biodra i kolana, u Dalmatyńczyków z kolei często występuje głuchota (o głuchocie pisaliśmy tutaj). Dlaczego tak jest?

Najbliższymi żyjącymi krewnymi psów są wilki. Analiza genomów obu gatunków ujawniła różnice, które zdaniem niektórych naukowców wynikają z poddawania psów sztucznej selekcji narzuconej przez ludzi. Wydaje się, że wraz z udomowieniem, które rozpoczęło się już 12 000 lat temu, nastąpiło złagodzenie sił selekcyjnych typowych dla natury, a także wzrost zmienności w genomie psa w porównaniu z genomem ich przodków.

Psy od około 12-13 tysięcy lat towarzyszą człowiekowi jako udomowione, więc ich hodowla pod kątem określonych cech fizycznych trwa od wieków.
Na przykład Dalmatyńczyki, zanim stały się psami rodzinnymi, były typowymi psami pracującymi, w swojej długiej historii towarzyszyły zaprzęgom konnym szlachty, wykorzystywane były jako psy gończe i obronne. Ceniono je również za efektowny wygląd oraz wytrzymałość i łatwość w podejściu do koni.
Niestety z biegiem lat i w miarę postępu urbanizacji świata stały się psami typowo domowymi, czasami nawet kanapowymi, dlatego tak wiele słyszy się o ich problemach behawioralnych. Nadmiar niespożytkowanej energii doprowadza do tego, że te inteligentne psy same szukają sobie rozrywek np. w postaci obgryzania nogi od stołu czy niszczenia kanapy. Niezaspokajanie konkretnych potrzeb danej rasy może skutkować frustracją zwierzęcia a w konsekwencji dużym problemom z emocjami i zachowaniem, Dalmatyńczyk posłużył tu jedynie za przykład.

Jak doszło do tego, że konkretne rasy psów tak diametralnie różnią się od siebie?

Wyobraź sobie mikroskopijnego psa rasy Chihuahua stojącego obok gigantycznego Doga niemieckiego, albo uroczego pomarszczonego psa rasy Shar pei postawionego obok Puli, który niektórym przypomina mop. W rzeczywistości zmienność między rasami psów jest znacznie większa niż zmienność między innymi całkowicie odrębnymi gatunkami z rodziny psowatych.
Jeśli psy wyewoluowały z wilków, co wedle wielu badań się potwierdza, wilki musiały mieć zdolność do tej różnorodności zapisaną gdzieś w swoich genomach. Naukowcy postanowili porównać mitochondrialne DNA psów i wilków, próbując zrozumieć genetyczne konsekwencje różnych stylów życia tych gatunków: udomowionego i dzikiego.
Pewne mutacje akumulowały się szybciej w populacjach, w których dobór naturalny był rozluźniony, co skutkowało spadkiem dopasowania. Innymi słowy, po tym, jak psy zaczęły żyć z ludźmi, mniej sprawne osobniki miały większe szanse na przeżycie i rozmnażanie niż na wolności. Ponadto jest bardzo prawdopodobne, że psy były silnie selekcjonowane ze względu na pewne cechy behawioralne, takie jak oswojenie czy umiejętności w trakcie polowania. Jest zatem możliwe, że proces ten doprowadził do zwiększenia funkcjonalnej różnorodności genetycznej w całym psim genomie. Takie złagodzenie presji selekcyjnej mogło doprowadzić do dużej różnorodności fenotypowej u psów, a także do różnorodności chorób obserwowanych obecnie u psów. Dodatkową kwestią jest fakt, że ludzie wędrowali, a wraz z nim pierwsze udomowione psy, które z pokolenia na pokolenie dostosowywały się do klimatu, który panował w miejscu, w którym przyszło im żyć.

Wielu badaczy zauważyło, że poza oswojeniem psy wydają się zachowywać pewne cechy wilków, zwłaszcza cechy behawioralne, takie jak skomlenie, szczekanie i ogólna mowa ciała: sygnały uspokajające, różne rodzaje warczenia, niechęć do wchodzenia w konflikty i unikanie ich tak jak tylko się da. Pierwsi ludzie wybierali najbardziej oswojone zwierzęta do życia z nimi, nie mając świadomości, że wybór jednej cechy może spowodować cały zestaw zmian w fizjonomii i zachowaniu.

Chcąc sprawdzić tę teorię naukowiec Dmitry Belyayev rozpoczął eksperyment na lisach srebrnych, próbując sprawdzić, czy selekcja w celu oswojenia rzeczywiście wytworzy zestaw zupełnie innych cech podobnych do tych obserwowanych u psów.
Lis srebrny jest spokrewniony z psem, ale nie jest udomowiony. Pierwotne lisy w eksperymencie Belyayeva nie były w żaden sposób trenowane, ale po prostu obserwowane pod kątem oswojenia w młodym wieku. Począwszy od wieku czterech tygodni, człowiek-badacz próbował karmić i głaskać lisy, samotnie lub w towarzystwie innych lisów. Tym sposobem wyselekcjonowano najbardziej oswojone lisy do rozmnażania następnego pokolenia.
Belyayev i jego koledzy rzeczywiście stworzyli populację lisów różniących się temperamentem i zachowaniem od ich dzikich kuzynów. Lisy zmieniły się również fizycznie, a zmiany w kolorze sierści pojawiły się już w ósmym pokoleniu – zwykle utrata pigmentu skutkująca białymi plamami na sierści. Lisy wykształciły również zwiotczałe uszy i zakrzywione ogony, odzwierciedlające cechy obserwowane u psów, a także innych udomowionych gatunków.
Spełniła się zatem jedna z hipotez Belyayeva: selekcja ze względu na jedną cechę (zachowanie) zmieniła również inne cechy (oklapnięte uszy, zakrzywiony ogon, zmiany koloru sierści).
Wspólnym wątkiem wielu obserwowanych zmian na przestrzeni pokoleń w tym eksperymencie było to, że zmieniono czas kluczowych etapów rozwoju. Belyayev przewidział, że różnice hormonalne i neurochemiczne będą oczywiste, i że takie zmiany będą miały charakter regulujący, będą kontrolować wczesny rozwój w sposób narzucony. W szczególności u oswojonych lisów dwa etapy rozwoju różniły się: ich oczy otworzyły się kilka dni wcześniej, a reakcja na bodźce w postaci strachu rozpoczęła się około trzech tygodni później niż norma dla dzikich lisów. Te dwa wydarzenia mogły działać razem, aby zwiększyć otwartość młodych lisów na interakcję z ludźmi i robienie tego bez strachu. W tym samym czasie Belyayev badania krwi oswojonych lisów wykazały bardzo niski poziom kortyzolu – hormonu stresu.

Oprócz oswojenia kolejną wyjątkową cechą psów jest ich zdolność rozumienia ludzi. Na przykład, jeśli człowiek skieruje wzrok w stronę określonego obiektu (np. słoika zawierającego psie smakołyki), pies prawdopodobnie podąży za wzrokiem przewodnika. Brian Hare, niemiecki badacz, zakłada, że ​​jest to przykład ewolucji konwergentnej – pojawienia się cechy (określanej przez Hare jako umiejętności społeczne), która rozwinęła się niezależnie u dwóch gatunków. Hipoteza robocza Hare'a głosi, że pierwszeństwo ma udomowienie, a gdy reakcja strachu zostanie wystarczająco zmniejszona, może nastąpić rozwój umiejętności społecznych.
Udomowianie psów miało miejsce przez wiele tysiącleci. Niedawno pojawienie się kontrolowanych praktyk hodowlanych spowodowało segregację zmienności genetycznej na odrębne fenotypy. W rzeczywistości ewolucja większości ras psów jest stosunkowo nowym zjawiskiem, poczynając od selektywnych praktyk hodowlanych w ciągu ostatnich 200 lat. Obecnie różne rasy wykazują ogromną zmienność wielkości i postury, a także cech sierści. Cechy behawioralne zostały również wzmocnione w oparciu o wykorzystywanie psów przez ludzi do zaganiania, polowań, stróżowania i towarzystwa. Zmienność fenotypowa wśród psów jest obecnie podzielona na ponad 380 różnych ras na całym świecie; rasy te są w dużej mierze populacjami zamkniętymi, które otrzymują niewielką zmienność genetyczną. Niewiele ras psów powstało bez ingerencji człowieka i warunkowego krzyżowania ze sobą konkretnych osobników. Teraz już wiadomo, jak doszło do powstania tak licznych ras psów — wszystko to za sprawą ludzi oraz genetyki i długotrwałego procesu doboru osobników do rozrodu z pożądanymi przez człowieka cechami.