Как смена диеты повлияла на облик домашних собак

По форме челюсти собаку динго можно назвать «промежуточным» вариантом между волком и обычной домашней собакой / ©oir.mobi

Сравнивая нижние челюсти у полутысячи ископаемых собак и челюсти современных волков, динго и домашних собак, ученые отследили, как по мере смены диеты менялся облик наших верных четвероногих друзей.

На форму нижней челюсти млекопитающих влияют крепящиеся к ней челюстные мышцы: чем они сильнее, тем челюсть массивнее, а сила мышц, в свою очередь, зависит от рациона животного. Вдобавок нижняя челюсть формируется прочной зубной костью, которая неплохо сохраняется в ископаемом состоянии — это дает ценную информацию о питании вымерших животных и позволяет проводить масштабные сравнения рациона во времени.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, международный коллектив ученых представил результаты изучения формы челюсти у 525 образцов древних собак из европейских археологических раскопок. Эти образцы, возраст которых составлял от пяти до десяти тысяч лет, сравнивали с современными породами собак, волками и австралийскими собаками динго.

Как оказалось, древние собаки отличались более массивными челюстями, чем современные, что особенно выражалось в средне-задней части челюсти, где расположены хищные зубы, играющие основную роль в разрезании мяса. Вероятно, рацион этих животных состоял из более твердой и жесткой пищи, чем у большинства современных собак, и скорее напоминал рацион волка или динго.

Нынешние собаки всеядны: в отличие от плотоядных предков, у них есть несколько копий гена фермента амилазы, который позволяет им переваривать крахмал — углевод, содержащийся в растениях, таких как зерновые. Вероятно, предки нынешних собак приобрели эту черту, когда в рационе их хозяев начали преобладать сельскохозяйственные продукты: то есть животных пришлось измениться, чтобы продолжать жить рядом с людьми.

Общая форма челюсти (слева) и кривизна челюсти под хищными зубами (справа) у древних (золотистые) и современных (серые) собак / ©10.1098/rspb.2022.0147

Особенно любопытны результаты сравнения челюстей динго — вторично одичавшей собаки, которая появилась в Австралии как минимум три с половиной тысячи лет назад и вплоть до прибытия европейских колонистов была единственным плацентарным хищником на континенте. Казалось бы, стоило ожидать, что форма челюсти динго будет похожа на форму челюсти древних европейских собак. Однако она оказалась «переходной» между волком и современной домашней собакой. Вероятно, это служит следствием как независимого существования динго в Австралии на протяжении тысячелетий, так и ее рациона, который в основном состоит из мяса кенгуру и валлаби.

Также у динго нашли только одну копия гена амилазы, и он плохо адаптирован к потреблению растительной пищи: возможно, отделение этой эволюционной линии произошло еще до того, как предки современных собак научились эффективно питаться углеводной пищей.