Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Дружбу между собакой и человеком объяснили влиянием генов и окситоцина

Дружелюбное отношение собак к человеку объясняется сложным сочетанием индивидуальной генетической предрасположенности каждой отдельной особи к контакту и свойственной ей реакции на окситоцин — нейротрансмиттер, регулирующий социальное поведение. Шведским биологам удалось установить конкретный однонуклеитидный полиморфизм, отвечающий за этот процесс, и доказать, что у современных собак он является общим с дикими волками. Таким образом, одомашниванию собак могла способствовать именно эта генная мутация. Работа опубликована в журнале Hormones and Behavior.

дружбу между собакой и человеком объяснили влиянием генов и окситоцина

Регулирование социальных отношений у людей и животных связывают с влиянием окситоцина, однако его эффект варьируется в зависимости от пола, породы (у собак) и более тонких индивидуальных различий, а также от контекста, в котором наблюдается социальное поведение. Индивидуальные отличия отчасти объясняются генетическими различиями.

Рецептор окситоцина называется OXTR, и от него зависит чувствительность к этому гормону и нейротрансмиттеру. Рецептор кодируется геном OXTR, у которого имеется несколько однонуклеотидных полиморфизмов (SNP, или «снипов»). Вариации гена OXTR не только определяют индивидуальные различия в ответе на прием окситоцина, но сами по себе значительно влияют на социальное поведение: они связаны с аутизмом у детей, с темпераментом, уровнем эмпатии, склонностью к альтруизму и другими социальными качествами у людей, однако его вариации у собак еще недостаточно изучены. Впрочем, исследователи уже сообщали о том, что различия в отношении собаки к человеку связаны с тремя снипами, окружающими ген OXTR. Их обозначения: −212AG, 19131AG и s8679684.

Для справки

Если у организмов одного вида существуют отличия в последовательностях ДНК на один нуклеотид (A, С, G или T), это и называется снипом, а существующие варианты этих последовательностей называют аллелями. Снипы могут быть найдены как в кодирующих, так и в некодирующих участках гена.

Авторы новой работы решили продолжить исследования в этом направлении и узнать, какие из трех вышеназванных снипов встречаются у диких волков, чтобы затем экспериментально изучить именно эти снипы и установить, как разные полиморфизмы влияют на социальное поведение собак и на эффект от окситоцина, введенного интраназально с помощью спрея.В исследовании участвовали 60 чистокровных золотых ретриверов (в возрасте от 4 месяцев до 12 лет) обоих полов. У них взяли образцы ДНК для анализа. Такие же образцы взяли у 21 евразийского волка (Canis lupus lupus), среди которых также были и самцы, и самки.

В следующем этапе исследования участвовали только ретриверы: им в нос впрыскивали либо раствор окситоцина, либо соленую воду и отправляли выполнять экспериментальное задание (каждая собака выполняла его дважды). Задание заключалось в том, чтобы открыть крышки и достать оттуда угощение, причем одна из крышек была крепко завинчена — выполнить это задание было невозможно. Вопрос исследователей заключался в том, как быстро собака обратится за помощью к хозяину или экспериментатору и как она будет с ними взаимодействовать: учитывались длительность и частота зрительного контакта, близость собаки к людям и тактильный контакт с ними.



дружбу между собакой и человеком объяснили влиянием генов и окситоцина
Частоты генотипа 19131AG однонуклеотидных полиморфизмов гена OXTR. По оси y: количество собак (А, всего 90 особей) и волков (B, всего 21 особь), несущих аллели AA, AG или GG (ось x). Коричневые столбики отражают количество самцов (26), голубые — количество самок (34) ретриверов.

Генетический анализ выявил индивидуальную вариацию у волков и собак по одному из снипов: 19131AG. У собак нашли три возможных генотипа (комбинации A-аллелей и G-аллелей) этого снипа: AA, AG и GG. У волков нашли первые два, но не третий. Физический контакт собак с экспериментатором снизился после введения окситоцина (p < 0.01), в то время как частота контактов с хозяином менялась в зависимости от присущего животным генотипа (p < 0.01): введение окситоцина стимулировало поиск контакта у обладателей аллели AA (p = 0.06), но подавляло у собак с GG аллелью (p < 0.01). Генотип повлиял и на то, как скоро собаки обращались за помощью к хозяину: особи с AA-генотипом значительно быстрее обращались к хозяевам, чем обладатели AG-генотипа (p < 0.01) и GG-генотипа (p < 0.01). На общение с экспериментатором тип снипа не влиял.

Пол влиял на частоту (p < 0.01) и длительность (p = 0.03) визуальных контактов с экспериментатором: самки в этом плане оказались общительнее. Зато самцы дольше (p = 0.04) находились поблизости со своим владельцем. Во второй раз собаки больше и чаще (p < 0.01) находились в зоне экспериментатора, а также чаще и дольше смотрели на него, независимо от того, какая процедура была первой (введение окситоцина или соленой воды). Но порядок процедур повлиял на длительность физического контакта собаки с экспериментатором (p = 0.03): те собаки, которые получили окситоцин во время первой попытки, меньше времени проводили в контакте с экспериментатором во время каждой из встреч.

Результаты демонстрируют сложные связи окситоцина и социального поведения. Введение окситоцина способно подавить доверие и интерес к незнакомцам (но не к хозяину), но при этом сам генотип тоже связан с некоторыми из этих поведенческих вариаций: так, у ретриверов G-аллель, похоже, связана с меньшей дружелюбностью, если судить по тому, как долго собаки не сдавались и не отправлялись к хозяину просить помощь. Комбинация этих двух факторов также имеет значимый эффект: окситоцин подавляет желание идти на контакт с хозяином у индивидов с G-аллелями, и стимулирует у индивидов с A-аллелями.

Найденные сходства в ДНК волков и собак могут говорить о том, что предки домашних собак могли иметь вариации снипа 19131AG и эта мутация могла способствовать приручению собаки человеком. G-аллель присутствует в популяции волков, но, вероятно, не так часто встречается, как A-аллель, однако сложно сделать выводы о том, какой из аллелей в большей степени отвечает за дружелюбие, так как даже у разных пород собак найденные связи аллели с поведением отличаются.

У других пород вариации двух других снипов, −212AG и rs8679684, тоже оказались значимыми, но их не нашли у волков, значит, эти мутации могли произойти у домашних собак позже. Частота распространения аллелей отличается от породы к породе и может быть связана с селективным отбором.

Авторы также отмечают, что эти полиморфизмы находятся в некодирующих областях гена OXTR и не влияют непосредственно на сам рецептор окситоцина, поэтому маловероятно, что 19131AG является причиной изменения социального поведения собак. Но снипы могут быть вовлечены в регуляцию генов, и авторы не исключают возможности наличия причинно-следственной связи.

Однако не все ученые разделяют энтузиазм по поводу поиска ассоциаций различных признаков с однонуклеотидными полиморфизмами. С помощью этих методов ученые изучают довольно сложные явления, такие как склонность к депрессии, изменения внешности с возрастом и даже возраст начала половой жизни. Но эти работы не всегда охватывают влияние среды, образа жизни, и других не генетических факторов, которые, по признаниям самих авторов этих работ, играют не менее важную роль.

Автор: Анна Зинина

Ссылка на источник

Tags: ДНК, генетика, гормоны, исследования, общение, поведение
Subscribe

Posts from This Journal “генетика” Tag

Buy for 20 tokens
Глядя на своих детей, каждый из нас рад и спокоен, когда они здоровы, когда смеются, бегают, играют. Когда им не больно. Но есть те, кто видит боль своих детей каждый день, боится отвести глаза, чтобы не потерять своего ребенка, борется за его жизнь. Ирина и Николай Османовы просят Вас о…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments