Доместикационные изменения у животных. Перспектива одомашнивания новых видов животных
Содержание
Введение
. Одомашнивание животных
. Дикие предки и родичи домашних животных
. Изменение животных под влиянием одомашнивания
4. Причины доместикационных изменений
. Характерные признаки доместикации животных
. Изучение происхождения и эволюции сельскохозяйственных животных
Заключение
Список литературы
Введение
Изменчивость организмов, как и наследственность, является основным их свойством. В процессе развития вида изменяются как дикие, так и домашние животные. Однако одомашнивание привело к таким резким изменениям, что животные стали мало похожи на своих диких предков. Эволюция животных и растений, по Ч. Дарвину, основана на изменчивости, наследственности и отборе.
У домашних животных, прежде всего, бросается в глаза их повышенная изменчивость, большое разнообразие, как по окраске, внешнему виду, так и по соотношению частей тела, внутреннему строению и отправлениям отдельных органов, а также продуктивности и т. д.[6]
По мнению одних, у одомашненных животных изменения настолько специфичны, что они присущи только таким животным и что у диких ничего подобного не встречается. Другие такую специфичность отрицают. Подавляющее большинство доместикационных признаков действительно специфично и у диких животных не встречается. Однако у последних есть и такие изменения, которые весьма сходны с изменениями, наблюдаемыми у животных домашних. Появление, например, бесшерстных особей, наблюдаемое почти у всех домашних животных, встречается и у диких, таких, как бегемот, слон, а типичный доместикационный признак комолость (безрогость) характерен и для самок антилоп. Все изменения, возникшие под влиянием одомашнивания, можно разделить на две группы:
) изменения, связанные со специализацией продуктивности и явившиеся результатом целеустремленной деятельности человека по выведению животных нужных ему пород (развитие вымени у молочного скота, многообразие по количеству и качеству шерсти у овец соответствующих пород, особенности телосложения у тяжеловозов и верховых лошадей, у молочного и мясного скота и т. д.);
) изменения, не связанные со специализацией продуктивности и целеустремленной деятельностью человека. К ним относятся такие, как свислые уши у собак, кроликов, свиней, овец и др., свисающая грива у домашних лошадей, завитой в виде колечка хвост у свиней, пегость, комолость и др.[10]
Характерно, что одни и те же доместикационные признаки наблюдаются у животных разных видов и даже классов. Это указывает на общность их происхождения, а также и причин, порождающих подобные изменения. Число доместикационных признаков не связано с древностью происхождения. Собака, например, одомашнена рано, и у нее много доместикационных признаков, а осел, несмотря на почти столь же древнее происхождение, характеризуется очень консервативной наследственностью, небольшим ареалом и малым числом таких признаков. Ограниченность ареала как будто тормозит появление доместикационных признаков, хотя, например, у яка и ламы при ограниченном ареале их много. Гораздо большее влияние на появление доместикационных признаков оказывает степень изменения условий жизни при переходе из дикого состояния в домашнее. Чем более резко меняются условия в процессе одомашнивания животных, тем больше у них появляется доместикационных признаков. Так, условия существования домашних ослов и оленей мало изменились по сравнению с условиями их дикого обитания, и доместикационных признаков у этих животных сравнительно мало.[5,13]
Таким образом, мы наблюдаем сложное доместикационное изменение системы размножения животных - возникновение диэстричности.
Эта перестройка означает не что иное, как дестабилизацию нормальной функции размножения, эволюционно сформировавшейся в качестве важнейшего свойства вида в ходе предшествующей эволюции под действием стабилизирующего отбора.
Селекция по поведению вызвала и некоторые другие физиологические и морфологические изменения животных, в частности сдвиги в сроках линьки: у ручных лисиц она более растянута во времени. Особенно заметны изменения времени линьки у самок с осенней активацией воспроизведения. У них линька в отчетливой форме начинается уже в январе-феврале, тогда как в норме - не ранее апреля. Здесь мы вновь наблюдаем дестабилизацию важнейшей приспособительной функции животных.[23,8]
У ручных лисиц в различных не родственных семьях появились совершенно новые морфологические признаки, характерные для некоторых пород собак: положение хвоста, бурые пятна в области ушей, лопаток и на шее, обычное для собачьих щенков положение ушей. Анализ показал, что эти признаки наследуются как рецессивные с неполной пенетрантностью и варьирующей экспрессивностью.[23,8]
Интересным доместикационным изменением представляется многократно возникавшая в экспериментальной популяции специфическая пегость, названная нами "звездочка". Она наследуется как неполно доминантный признак с разной степенью фенотипического выражения и с разной частотой проявления гена. Однако гетерозиготные формы хорошо отличаются от гомозиготных. Пегость подобного рода характерна для многих домашних животных, относящихся к разным отрядам.[6,16]
Известно, что явления гомологичной изменчивости Вавилов (1922) объяснял мутированием гомологичных генов в пределах близких систематических групп. Правомерность подобного объяснения подтверждена многочисленными фактами, в том числе полученными в исследованиях закономерностей экспериментально-индуцированного мутагенеза у растений (Енкен, 1965).[2,10]
Однако частота возникновения описанных выше аберрантных форм селекционируемой по поведению популяции равна 10 -2 - 10 -3, т. е. она на два-три порядка выше частоты спонтанного мутирования, что заставляет сомневаться в мутационной природе этих аберраций. У некоторых животных одновременно проявляются разные аберрации, что статистически невозможно при мутационной природе этих изменений. Данные показывают, что гомологичная изменчивость в отношении ряда признаков и функций возникла в процессе отбора животных по характеру оборонительного поведения, т. е. в той эволюционной ситуации, которая, несомненно, была характерна для всех без исключения видов животных, вовлекаемых человеком в сферу доместикации. Приходится поэтому полагать, что в самой природе такого отбора содержится нечто такое, что порождает высокий темп изменчивости, в частности гомологичной изменчивости в том смысле, как ее понимал Вавилов.[9,21]
1. Одомашнивание животных
Таблица 1. Примерная датировка наиболее ранних ископаемых, подтверждающих одомашнивание крупных видов млекопитающих.
ВидДата (тыс. лет до н. э.)МестоСобака10Юго-Западная Азия, Китай, Северная АмерикаОвца8Юго-Западная АзияКоза8Юго-Западная АзияСвинья8Юго-Западная Азия, КитайКорова6Юго-Западная Азия, Индия, Северная АмерикаЛошадь4УкраинаОсел4ЕгипетАзиатский буйвол4КитайЛама3,5АндыДвугорбый верблюд2,5Центральная АзияОдногорбый верблюд2,5Аравия
Одомашнивание животных - сложный и длительный процесс, так как не все виды животных легко поддаются одомашниванию. Известно, что в эпоху палеолита, или древнего каменного века, конец которого отделяет от наших дней около 15 тыс. лет, приручена была только собака. В эпоху неолита, или нового каменного века, конец которого отделяет от наших дней около 10000 лет, с появлением родового первобытнообщинного строя, оседлостью и земледелием, переходом от мотыжного земледелия к первобытному плугу приручение и одомашнивание животных охватило все основные их виды. В эпоху бронзового века с его рабовладельческим строем развивается сельское хозяйство, а в ряде стран уже разводят высокопродуктивных животных разных видов.[1,5,7]
Основные первичные очаги приручения и одомашнивания животных совпадают с очагами древних мощных культур: это области Средней Азии и Средиземного моря. Приручение и одомашнивание животных происходило всюду, где развивалось человеческое общество, а закончилось совсем недавно - около 1000 лет назад. Общая длительность эволюции основных видов сельскохозяйственных животных является очень небольшой по сравнению с длительностью диких животных: эволюция позвоночных длится около 500 млн лет, а млекопитающих - около 135 млн лет.
Ученые установили шесть основных центров одомашнивания сельскохозяйственных животных.
Китайско-малазийский (Индокитай, Малайский архипелаг), который стал местом одомашнивания свиней, буйволов, уток, кур, гусей.
Индийский (Индия). Предполагают, что здесь произошло одомашнивание буйволов, гаялов, зебу, павлинов, пчел.
Юго-Западный Азиатский (Малая Азия, Кавказ, Иран). В этом центре одомашнены крупный рогатый скот, лошади, овцы, свиньи, верблюды.
Средиземноморский (побережье Средиземного моря). Одомашнены крупный рогатый скот, лошади, овцы, козы, кролики, утки.
Андийский (Северные Анды, Южная Америка). Здесь одомашнены мускусные утки, индейки.
Африканский (Северо-Восточная Африка). Одомашнены страус, осел, свинья, собака, кошка, цесарка.
Следует отметить, что ни одного вида домашних млекопитающих не произошло из Австралии. Единичные виды животных были одомашнены в Америке.
В распространении домашних животных в новых районах земного шара важную роль сыграло переселение народов с Востока на Запад. Одновременно с их переселением перемещались и домашние животные. Переселившись в Европу за 4-5 тыс. лет до нашей эры, народы Азии привели с собой уже одомашненный скот, и здесь домашние животные приспосабливались к новым условиям, скрещивались с местным скотом, видоизменялись.[15,7,19]
Следует отметить, что у некоторых западноевропейских ученых сложились неправильные представления о причинах, побудивших первобытного человека заняться приручением и одомашниванием диких животных. Неверно, в частности, мнение немецкого зоолога А. Неринга, полагавшего, что человек начал приручать диких животных с целью "позабавить себя и детей", а также утверждение С. Рейнаха и других о том, что в их одомашнивании основную роль играли религиозные побуждения. Даже такой крупный ученый прошлого века, много писавший по вопросам животноводства и на труды которого неоднократно ссылался Ч. Дарвин, как Г. Натузиус, явно ошибочно ставил вопрос о том, что "создано ли было домашнее животное таковым, чтобы сделаться домашним, как водные животные пригодны для жизни в воде, лазящие и наземные - для существующих условий существования?" Можно утверждать, что не культ животных (быков, коров, голубей и т. д.) и религиозные мотивы привели к приручению и одомашнению диких животных, а наоборот, этот культ был следствием их приручения, следствием большой роли и хозяйственной полезности уже одомашненных животных. Так, в Иранской Зенд-Авесте можно прочитать: "В крупном рогатом скоте наша сила, в крупном рогатом скоте наша потребность, в крупном рогатом скоте наша речь... в нем победа, пища, одежда, земледелие".[23,1,4]
О том, что животноводство возникло из охоты, свидетельствуют материалы археологических раскопок. Изучение остатков древних культур на территории России и Украины (трипольская культура и др.) показывает, что приручение крупного рогатого скота произошло вследствие охоты. На происхождение скотоводства из охоты указывают и материалы ямно-катакомбовых погребений, Федоровской стоянки, раскопок в Анау, швейцарских свайных построек и т. д.
По мнению Ф. Энгельса, одомашнивание животных явилось материальной предпосылкой к первому крупному разделению труда в первобытной общине, к возникновению отцовского рода (переход от матриархата к патриархату).[2,8,21]
Данные археологических, этнографических и других исследований, в том числе и советских ученых, а также указания Ф. Энгельса о происхождении животноводства позволяют прийти к следующему заключению:
) нет необходимости прибегать к гипотезам о распространении домашних животных из одного или немногих "центров", так как во многих местах одомашнивание животных могло происходить самостоятельно, являясь неизбежным результатом предшествующего развития;
) животноводство возникло из охоты, а стадо - из необходимости иметь живой запас мясной пищи;
) животноводство стало мужским занятием, почему одомашнивание животных и явилось материальной предпосылкой для возникновения отцовского рода;
) в одомашнивании животных большую роль играло устройство загонов, западней, капканов и т. п. и даже преднамеренное калечение животных.
И. И. Соколов придает большое значение и особенностям нервной системы животных, типу их нервной деятельности. Так, канна в Аскании-Нова приручалась легко и стала почти домашней, а гну, несмотря на все усилия, осталась такой же злобной и пугливой, какой она была и в Африке. И. И. Соколов считает, что семейство Bovidae (с подсемействами Bovinae и Caprinae) наиболее прогрессивно, эволюция его шла путем выработки приспособлений универсального значения. Таким же широко приспособляющимся и имеющим большие эволюционные возможности считается род Sus. Вот почему из этих групп диких животных (подсемейства быковых, овец и коз, семейства свиней и некоторых других) и было одомашнено наибольшее число видов. Следует также отметить, что легче приручались и одомашнивались стадные животные.[2,23]
Вопрос об одомашнении животных и о тех изменениях, которые они претерпели в процессе одомашнивания, имеет большое значение для понимания и обоснования эволюционного учения. Особого внимания он заслуживает и потому, что в России ведутся большие работы по приручению и одомашниванию животных многих диких видов.
Естественно, что для этого необходимо знать историю приручения и одомашнивания животных, технические приемы, которыми пользовался человек при вовлечении в культуру их диких форм, а также характер изменений животных под влиянием одомашнивания. В деятельности человека, направленной к овладению животным миром, следует различать две стадии (ступени): первая - это приручение, сводившееся к поимке диких животных (чаще молодых) и содержанию их в неволе, и вторая - собственно одомашнивание, когда из диких животных выбирали наиболее легко приручаемые особи, удовлетворяющие определенным требованиям человека. Те из приручаемых животных, которые оказывались более полезными и плодились в неволе, становились домашними. Убедившись в пользе отдельных животных, человек, руководствуясь уже хозяйственными соображениями, мог перейти к систематическому их приручению, к разведению в неволе и настоящему одомашниванию. Процесс этот шел медленно, особенно вначале, в разных местах, причем одни пароды у других заимствовали технику приручения, а впоследствии и уже одомашненных животных.[5,6,12]
Приручение и одомашнивание животных имело огромное значение для эволюции человека. По окончании второго оледенения, когда Европа покрылась лесами, травянистыми степями и озерами и повсюду стали водиться мамонты, носороги, пещерные львы и медведи, кабаны, зубры, туры, олени, он стал использовать в пищу и мясо диких животных. Охотились люди на них племенами, используя загоны. Оружием при этом служили камни, метательные копья, палицы. Несколько позднее охота на птиц и мелких зверей совершенствовалась устройством силков и западней. В эпоху мезолита с изобретением лука и стрел, позволявшими поражать дичь на значительном расстоянии, охота стала более успешной, а питание человека разнообразным и более регулярным. В этот период приручались и одомашнивались в разных местах волки и шакалы, давшие начало домашним собакам, помогавшим человеку на охоте. Последняя стала возможной и в одиночку.[1,9,13]
К концу мезолита появляются костяные иглы для шитья одежды из шкур, человек научился пользоваться огнем и изготовлять глиняную посуду для варки пищи. Постепенно человек переходил к приручению диких животных путем выращивания пойманного на охоте молодняка и содержания его в неволе в качестве живого запаса мясной пищи. Первоначально все приручаемые и одомашниваемые животные предназначались, по-видимому, для забоя на мясо, а со временем и для других целей.
Все домашние животные произошли от диких предков, часть которых уже вымерла, а некоторые и в настоящее время существуют в различных местах нашей планеты.
Одомашнивание диких животных, наравне с окультуриванием полезных человеку растений, имело огромное значение в развитии человеческого общества. Созданные человеком породы домашних животных и сорта культурных растений явились новыми важными средствами производства продуктов питания и сырья для изготовления одежды, обуви и других предметов. К. Маркс указывал, что прирученные, следовательно, уже измененные посредством труда, выращенные человеком животные играли на первых ступенях человеческой истории главную роль как средство труда. Приручение и одомашнивание животных сыграло исключительно важную роль в дальнейшей эволюции самого человека. Отмечая огромное влияние на человека перехода к мясной пище, Ф. Энгельс писал: "Употребление мясной пищи привело к двум новым достижениям, имеющим решающее значение: к пользованию огнем и к приручению животных. Первое еще более сократило процесс пищеварения, так как оно доставляло рту, так сказать, уже полупереваренную пищу; второе обогатило запасы мясной пищи, так как наряду с охотой оно открыло новый источник, откуда ее можно было черпать более регулярно, и доставило, кроме того, в виде молока и его продуктов новый, по своему составу по меньшей мере равноценный мясу, предмет питания. Таким образом, оба эти достижения уже непосредственно стали новыми средствами эмансипации для человека".[5,7,8,12]