Psy boli prvýkrát domestikované vo východnej Eurázii. Ich pôvod siaha k dvom vlčím populáciám.
Ilustračný obrázok. Zdroj: iStockphoto.com
Psy kráčajú po boku ľudí už od doby ľadovej. Domestikáciu vlkov sivých, z ktorých psy pochádzajú, vedci datujú do obdobia približne pred 15 000 rokmi. Kolíska ich pôvodu im však zostávala dlho ukrytá.
Medzinárodný tím genetikov a archeológov pod vedením Francis Crick Institute skúmal genóm pravekých vlkov, aby mohol opísať proces evolúcie psov. Najnovšiu štúdiu uverejnili v odbornom časopise Nature.
Putovanie po stopách vlkov
Vlk sivý (Canis lupus) žil posledné stotisíce rokov na celej severnej pologuli. Na rozdiel od iných veľkých cicavcov však nevyhynul na konci pleistocénu (približne pred 11 800 rokmi). Nedávne štúdie uvádzajú, že súčasná populačná štruktúra vlkov sivých vznikla niekedy v období medzi 30 000 až 20 000 rokmi. Vedcov preto trápila otázka, do akej miery bola populácia vlkov schopná adaptovať sa na klimatické zmeny a nakoľko ju zasiahlo vymieranie.
Hoci je známe, že psy sa vyvinuli z vlkov, hádankou stále zostávalo, kde a kedy sa zdomácnenie divo žijúceho zvieraťa udialo. Podľa archeologických nálezov sa domestikácia psa odohrala pred 14 000 rokmi. Genetické analýzy posúvajú oddelenie vlkov a psov do obdobia medzi 40 000 až 14 000 rokov. Vedci však dodávajú, že na to, aby bolo možné zistiť pôvod psa, treba porozumieť genetickej diverzite vlkov naprieč časom i priestorom.
Analyzovali preto celkovo 72 genómov pravekých vlkov z posledných 100 000 rokov. Vlky obývali oblasti Európy, Sibíri a severozápadnej časti Severnej Ameriky. Analyzované vzorky pochádzajú z ostatkov vlkov, skúmaných archeológmi. Vedci analyzovali aj perfektne zachovanú hlavu sibírskeho vlka, ktorý žil pred 32 000 rokmi. Na štúdii participovali odborníci zo 16 krajín sveta a analýza DNA prebiehala v deviatich laboratóriách.
Stopy vedú na východ
Analýza genómov vlkov, ktorí žili v období pred 23 000 rokmi a neskôr, ukázala, že ich pôvod siaha do východných oblastí, najmä na Sibír. Odtiaľ sa genetická informácia šírila na západ do Európy. Výsledky výskumu však zároveň odhaľujú, že moderné eurázijské vlky majú v menšej miere aj staršie gény, ktoré pochádzajú z obdobia pleistocénu a majú lokálny charakter. Niektoré z týchto génov sú dokonca staršie ako najstaršia skúmaná vzorka DNA v tejto štúdii, ktorá patrila vlkovi žijúcemu na Sibíri pred 100 000 rokmi. Vedci tvrdia, že príbuznosť s lokálnymi populáciami týchto šeliem je dôkazom, že vlky na rozdiel od megafauny v daných oblastiach nevyhynuli na konci pleistocénu.
Výskumníci ďalej zistili, že vlky, ktoré obývajú Aljašku a Yukon, sú príbuzensky prepojené s vlkmi na Sibíri. Tie však nevykazujú žiadne staršie príbuzenské väzby z oblastí Severnej Ameriky. Znamená to teda, že vlky prišli na dané územie cez Beringov most zo Sibíri niekedy v období medzi 70 000 a 11 000 rokmi. Vedci vysvetľujú, že na území Severnej Ameriky mohlo dôjsť k úhynu populácií vlkov v predchádzajúcich obdobiach alebo sa tu šelmy v čase, keď bola zaľadnená severná časť kontinentu, nevyskytovali. Z tohto dôvodu majú moderné vlky v Amerike odlišný genóm.
Vedci tiež zistili, že pred posledným glaciálnym maximom (pred 28 000 – 23 000 rokmi) bola medzi populáciami vlkov len malá variabilita. Prvé európske aj severoamerické populácie vykazovali minimálnu genetickú rôznorodosť a ani sa veľmi nelíšili od vlkov z oblasti Sibíri.
Hádanka evolúcie
Skúmané genómy 72 pravekých vlkov zodpovedajú 30 000 generáciám týchto šeliem. Za taký dlhý čas prešli tieto predátory značnými zmenami. Vedci vďaka uvedeným informáciám dokážu nahliadnuť do minulosti a vytvoriť obraz toho, ako sa menila DNA týchto šeliem a ako vyzeral prirodzený výber v praxi.
Ďalej zistili, že pôvodne zriedkavý genetický variant majú v súčasnosti všetky vlky aj psy. Táto zmena nastala len počas posledných 10 000 rokov. Variant ovplyvňuje gén IFT88, ktorý je zodpovedný za vývoj kostí, lebky a čeľustí. Vedci predpokladajú, že za rozšírením tohto variantu je pravdepodobne zmena v druhoch koristí, ktoré boli dostupné v dobe ľadovej. V dôsledku toho mohli mať vlky s určitým tvarom lebky výhodu nad inými.
32 000 rokov stará lebka vlka, ktorú vedci skúmali v rámci štúdie. Zdroj: Love Dalén
„Toto je prvýkrát, čo vedci priamo sledovali prirodzený výber veľkého zvieraťa v časovom rozmedzí 100 000 rokov, pričom mohli vidieť, ako sa odohráva evolúcia v reálnom čase namiesto toho, aby sa ju dnes pokúšali rekonštruovať z DNA,“ opisuje spoluautor štúdie Pontus Skoglund objav v tlačovej správe Francis Crick Institute.
Výskumníci tiež zistili, že dôležitým procesom adaptácie si prešla aj oblasť čuchu vlkov. Vlky majú spoločné tieto charakteristiky aj so psami, keďže k ich rozdeleniu došlo až neskôr. Mnohé mutácie sa rozšírili v rámci celej vlčej populácie. Práve v prepojenosti populácií vidí Skoglund kľúč k úspechu vlkov.
„Zistili sme niekoľko prípadov, keď sa mutácie rozšírili na celý druh vlka. Môže to byť tak, pretože tento druh bol do veľkej miery ,prepojený‘ i na väčšie vzdialenosti. Prepojenie, o ktorom hovoríme, je možno odpoveďou na to, prečo sa vlkom podarilo prežiť dobu ľadovú, zatiaľ čo mnohé iné veľké mäsožravce zmizli.“
Ako do skladačky zapadajú psy?
Vedci zistili, že psy (Canis familiaris) majú viac genetických informácií spoločných s vlkmi, ktoré žili v čase posledného glaciálneho maxima a potom. Predkovia psov teda boli geneticky spojení s vlkmi ešte do tohto obdobia. Ich oddelenie nastalo až potom, no vedci pripúšťajú možnosť, že domestikácia psov sa mohla začať už skôr.
Kolíska pôvodu psov bola pre vedcov dlho zahalená rúškom tajomstva. Viaceré genetické štúdie tvrdia, že do genetickej výbavy psov prispeli vlky hneď z niekoľkých oblastí – východnej a strednej Ázie, Stredného východu, Európy a Sibíri. Výsledky genetickej analýzy však naznačujú, že psy sa najviac podobajú práve sibírskym vlkom žijúcim v období medzi 23 000 a 13 000 rokmi.
Na rozdiel od európskych vlkov nesúcich aj genetické informácie vlkov, ktoré v týchto oblastiach žili pred posledným glaciálnym maximom, psy tieto príbuzenské väzby nevykazovali. Vedci však dodávajú, že hoci majú psy najväčšiu mieru príbuznosti so sibírskymi vlkmi, tie nie sú ich bezprostrednými predkami.
Rodokmeň psa siaha k dvom vlčím populáciám
Vedci po preskúmaní DNA psov zistili, že najväčšie stopy v nej zanechali dve separátne vlčie populácie. Prvé psy, ktoré žili na území severovýchodnej Európy, Sibíri a amerických kontinentoch, majú spoločný pôvod, nadväzujúci na predkov z východnej Eurázie. Na druhej strane rodokmeň prvých psov zo Stredného východu, Afriky a južnej Európy má okrem tohto východného zdroja aj iné vplyvy, ktoré pochádzajú pravdepodobne od vlkov na Blízkom východe.
Odborníci vysvetľujú dvojitý pôvod domestikáciou vlkov, ktorá prebehla viackrát, a rôzne populácie sa následne medzi sebou zmiešali. Inou hypotézou je, že k domestikácii došlo len raz, no dvojitý pôvod spôsobil následné skríženie prvých psov s vlkmi. Zatiaľ nie je známe, ktorá z týchto hypotéz je pravdivá.
„Skladaním skladačky sme zistili, že psy pochádzajú aspoň z dvoch separátnych vlčích populácií. Východný zdroj obohatil všetkých psov a západný zdroj ovplyvnil len niektorých,“ vysvetľuje spoluautor štúdie Anders Bergström v tlačovej správe Francis Crick Institute.
Tím vedcov naďalej pátra po najbližšom vlčom príbuznom psov, aby mohol zistiť, kde presne sa domestikácia udiala. Aktuálne vedci skúmajú genómy šeliem z ďalších lokalít, ktoré neboli zahrnuté v tejto štúdii.
Zaujímavosti
- Archeologické nálezy dokladajú, že pes bol prvým domestikovaným zvieraťom. Domestikácia prebiehala postupne niekedy v období pred 15 000 rokmi. Bola to doba, keď sa klíma otepľovala a veľké zvieratá ako mamuty vymizli a nahradili ich soby a menšie zvieratá. Partnerstvo psa a človeka ovplyvňovalo a formovalo napokon aj priebeh ľudskej evolúcie. Pri love a stopovaní zveri boli psy v minulosti vernými partnermi ľudí. Našli si svoje uplatnenie aj pri ochrane stádových zvierat a ako strážne zvieratá. V čase núdze boli však pre ľudí i potravou. Okrem toho ich ľudia využívali v záprahoch na transport tovaru. Nečudo, že psy sa výrazne zapísali do ľudskej histórie a zanechali stopy aj v ich kozmológii.
- Partnerstvo ľudí a psov bolo aj v minulosti veľmi pevné. Dôkazom sú viaceré archeologické nálezy psích hrobov z obdobia paleolitu, napríklad hroby psov z lokalít Cis-Bajkal, Šamanka, Khuzhir, Předmostí a iných. Ľudia sa správali k psom ako k seberovným, o čom svedčia aj úmyselne vytvorené hroby, či dokonca pochovávanie psov priamo na miestach, kde sa našli pohrebiská ľudí. Hroby psov mohli obsahovať i výbavu, ktorá bola podobná tej ľudskej (napr. náhrdelník z parohov, lyžica, kamenné nástroje, kostené ihly). Vedci tiež zistili, že ľudia sa o viaceré psy počas ich života dobre starali, dokonca ich liečili, keď sa zranili. Psy sa tak mnohokrát dožili vyššieho veku ako vlky.
- Etnografické záznamy dokladajú, že niektoré lovecko-zberačské spoločenstvá žijúce na severe (napr. Evenkovia a Inuiti) používali zuby vlkov ako amulety. Obyvatelia Sibíri verili, že môžu pomôcť lovcom pri love alebo môžu prostredníctvom nich nadobudnúť schopnosti konkrétneho zvieraťa. Ženy z komunity Nivchov (žijú vo východnej časti Sibíri a na ostrove Sachalin) nosili ako amulety zuby zo súk, čo im malo pomôcť proti neplodnosti. Vedci predpokladajú, že podobný účel mohli plniť aj nálezy modifikovaných zubov psov z pravekých nálezísk. Ľudia ich zrejme využívali ako amulety na odplašenie zlých síl či chorôb. Mohli tiež slúžiť ako indikátory príslušnosti k určitej sociálnej skupine.
- Najstaršie doklady o šľachtení psov pochádzajú zo Sibíri. Obyvatelia ostrova Zhokhov, ktorí žili v období pred 9 000 rokmi a živili sa najmä lovom polárnych medveďov, mohli byť prvými ľuďmi, ktorí úmyselne šľachtili psy. Ľudia ich využívali najmä na ťahanie saní. Zvieratá vážili 16 až 25 kilogramov a boli podobné sibírskym huskym. Výskumníci objavili aj pozostatky kríženca psa a vlka, ktorý mohol vážiť až 29 kilogramov a možno sa podobal na aljašského malamuta. Na ťahanie saní boli vhodné psy, ktoré vážili od 20 do 25 kilogramov. Väčšie jedince ľudia zrejme šľachtili na lov polárnych medveďov. Z obdobia pred 7 000 rokmi pochádzajú ďalšie dôkazy o šľachtení psov na Blízkom východe. Ľudia v tejto lokalite využívali pastierske psy. Niektoré indiánske kmene Severnej Ameriky obývajúce prériu používali psy na transport. Na tento účel využívali špeciálnu konštrukciu zhotovenú z rebríka, ktorý upevnili za zviera. Na ňu sa upevnil náklad, ktorý zviera ťahalo.
- V severných oblastiach, kde je terén dlhé mesiace pokrytý snehom, sú sane ťahané psím záprahom dôležitým dopravným prostriedkom. Mnohí obyvatelia tohto nehostinného prostredia sa na daný spôsob dopravy spoliehajú i v súčasnosti. Zaujímavý je príbeh psích záprahov z prvej polovice 20. storočia. V januári roku 1925 hrozila obyvateľom mestečka Nome vo vzdialenej časti Aljašky epidémia záškrtu. Sérum, ktoré mohlo zastaviť prepuknutie choroby, sa nachádzalo v Anchorage, no lietadlo, ktoré mohlo liek dopraviť, nebolo schopné letu. Úrady preto rozhodli, že liek dopravia prostredníctvom niekoľkých tímov psích záprahov. Na pretekoch o život sa zúčastnilo celkovo 20 mašérov a viac ako stovka psov, ktoré čelili extrémnym podmienkam – snehovej búrke, teplotám pod mínus 30 stupňov Celzia a víchriciam. Čakala ich trasa dlhá 1 085 kilometrov. Najnebezpečnejší úsek cesty, približne 420 kilometrov, prešiel mašér Leonhard Seppala so psom Togom za neuveriteľné tri dni. Cestu tímu komplikovala snehová búrka, ktorá znemožňovala mašérovi vidieť pred seba. Pes však dokázal navigovať záprah do bezpečia. Posledný úsek trasy bežal Gunnar Kaasen so psom Baltom. Napokon sa im podarilo lieky do mesta Nome úspešne doručiť.
- Pes bol po boku človeka aj pri objavení južného pólu. Nórsky polárny bádateľ Roald Amundsen dobyl južný pól 14. decembra 1911. Amundsen sa zúčastnil na niekoľkých expedíciách v polárnych oblastiach. V roku 1903 uskutočnil so šesťčlennou posádkou lode Gjøa ako prvý plavbu cez severozápadný priechod medzi Atlantickým a Tichým oceánom. Doplavil sa až do lokality Nunavut v Kanade, kde strávil dve zimy výskumom polárnej krajiny. Táto výprava priniesla Amundsenovi cenné skúsenosti. Od domorodých obyvateľov tejto nehostinnej krajiny prevzal spôsob odievania (oblečenie zo sobích koží, kožušinové topánky a snežnice), osvojil si lovecké zručnosti, naučil sa zaobchádzať s ťažnými psami a vyrobiť si iglu. Kľúčové znalosti, ktoré získal, sa mu zišli počas ďalších expedícií.
Roald Amundsen a jeho výprava Zdroj: Wikimedia commons
Najprv plánoval dobyť severný pól, no v roku 1909 ho zastihla správa, že ho už predbehol Robert Peary. Namieril preto na juh a v januári 1911 doplával so svojou loďou Fram do Veľrybej zátoky v Antarktíde. Postavil tam základňu Framheim. Neďaleko si však založila základný tábor aj britská expedícia, ktorú viedol Robert Falcon Scott. Preteky o dobytie južného pólu sa začali. Amundsen sa so svojimi štyrmi spoločníkmi a psími záprahmi vydal na cestu 20. októbra 1911. Južný pól dosiahli ako prví 14. decembra 1911. Na póle si založili tábor Polheim, kde zanechali odkaz pre Scottovu výpravu. Hlavnou výhodou Amundsenovej výpravy boli práve ťažné psy, používanie lyží a dôkladná príprava spojená s výskumom polárnych oblastí. Psy neslúžili len na ťahanie saní, ale v čase núdze aj ako potrava. Členovia expedície dosiahli pól takmer presne. Boli od neho vzdialení menej ako 200 metrov. Scottova výprava sa skutočnému pólu priblížila približne na 450 metrov a na miesto sa dostali o 35 dní neskôr. Výprava britského polárnika sa však skončila tragicky. Amundsen sa neskôr zúčastnil na ďalších expedíciách a výpravách. V roku 1926 ako prvý preletel vzducholoďou Norge ponad Arktídu. Zahynul v roku 1928 pri nehode lietadla v Severnom ľadovom oceáne, jeho telo sa nenašlo. Americká vedecká stanica na južnom póle nesie napokon Amundsenovo i Scottovo meno. Po Amundsenovi bolo pomenované aj more pri pobreží Antarktídy, ba dokonca aj kráter na južnom póle Mesiaca.
Zdroje:
Nature, TS The Francis Crick Institute, Crick, Sci-news, Science Direct
(af)
