Кошки, гены и эволюция - Павел Михайлович Бородин

и кошками, а главное – с человеком. Аллельный состав популяций постоянно меняется. Вместе с ним меняются и признаки кошек, составляющих эти популяции. Они становятся львами, тиграми, леопардами. Эти изменения и называются эволюцией. Но об этом потом.

Эпилог

Так что же открыл нам Энтони Серл, перебирая кошачьи судьбы в лондонских мусорных баках? Его работа, затеянная под крылом великого Холдейна среди послевоенных руин, стала ключом к пониманию удивительной вещи: бродячие кошки – настоящая “дикая” популяция, живущая по законам природы, а не человека. Они не просто сборище одичавших домашних питомцев. Их генофонд, отраженный в частотах аллелей, подчинялся строгому закону Харди – Вайнберга. Это означало, что в их мире действительно царит случайность спаривания, нет сильного отбора по цвету шерсти и они достаточно изолированы, чтобы быть самостоятельной эволюционной единицей.

Но Серл, как настоящий ученый, на этом не остановился. Его скромное замечание – “биологическое значение генных частот не может быть оценено, пока мы не имеем данных по генным частотам в нескольких районах” – стало пророческим. Оно бросило вызов. Ведь если закон Харди – Вайнберга – это идеальный каркас, то реальные популяции кошек по всему миру должны были показать, как этот каркас искажают могучие эволюционные силы, естественный отбор, миграции и дрейф генов. Как в дымном Глазго темные аллели исподволь, поколение за поколением, давали преимущество их носителям в борьбе за выживание на урбанизированных просторах. Как на далеких островах Кергелен и Марион горстка основателей создала уникальные генетические ландшафты, закрепив одни аллели и безвозвратно утратив другие.

Исследования, последовавшие за работой Серла в Японии и Сингапуре, подтвердили: кошачьи популяции Земли – это гигантская мозаика, где частоты генов окраски, текстуры шерсти и других признаков варьируют от континента к континенту, от города к деревне. Этот факт не мог остаться без внимания. На сцену вышли настоящие энтузиасты. Вооружившись наследством Холдейна и Серла, они затеяли грандиозное предприятие: составить первую в мире геногеографическую карту кошки!

Их международная сеть “ловцов кошачьих генов” раскинулась по всему миру. Они методично собирали данные, кота за котом, популяцию за популяцией. К концу XX века пазл сложился. Карта была нарисована. Но она стала не концом, а началом нового этапа. Эта карта – не просто атлас окрасок. Это запись генетической истории. Она хранит следы великих миграций кошек вместе с человеком, следы изоляции на островах, следы адаптации к жаре и холоду, к городам и деревням. Она позволяет задать вопросы, о которых Серл мог лишь мечтать: “Откуда и как расселялись кошки по планете?”, “Какие пути проложили они вслед за человеком?”, “Как формировались породы – эти островки искусственной эволюции в море естественного отбора?”

О том, как ученые расшифровывают эту генетическую летопись, какие тайны происхождения и эволюции домашней кошки она уже открыла и какие загадки еще предстоит разгадать – мы узнаем в следующей главе, в путешествии по генетической карте мира Felis catus.

Глава 10

Коты из Сан-Паулу и геногеография

Пролог

Полвека назад, когда юный Павел Бородин учился на курсах синхронных переводчиков, он получил домашнее задание по английскому: приготовить пересказ научной статьи. В то время он занимался селекцией диких серых крыс на хорошее отношение к человеку. Научные статьи по этому предмету были, но назвать их захватывающими он бы не решился.

Переводя унылый взгляд с заснеженных сосен за окном библиотеки на унылые обложки строгих научных журналов, он зацепился за цветную фотографию на обложке Journal of Heredity (“Журнала наследственности”). То была картина городской площади, окруженной пальмами, и роскошного фонтана в стиле бразильского барокко. Вокруг фонтана сидели, стояли, лежали и гуляли сами по себе 94 кошки! Фотография отсылала к статье под названием “Некоторые коты из Сан-Паулу, Бразилия”163 – одной из цикла статей, вдохновленных работой Серла. Именно с этой статьи началось увлечение Бородина кошачьей генетикой.

Статья эта была произведением минималистского искусства. Вся она базировалась на одной-единственной фотографии. Вот как начиналась эта статья:

“Фотография на обложке замечательна как в эстетическом, так и в научном аспекте. Хотя оба эти аспекта заслуживают комментариев, мы вынуждены ограничиться последним. Фотография[65] была сделана 8 декабря 1967 года на площади Рамоса де Азеведу в центре Сан-Паулу, Бразилия. Она в том числе развенчивает легенду о том, что кошки – одиночные создания. Эта легенда бесконечно далека от реальности. В городской «природной» среде кошки иногда собираются в приличные толпы. Поэтому эта панорама Сан-Паулу не так уж удивительна и определенно не уникальна”.

Дальше шел восхитительный раздел “Материалы и методы”: “На фотографии мы выделили 94 кошки, изображения которых позволяли провести детальный анализ их фенотипов. Было бы самонадеянно предполагать, что этот анализ был абсолютно точным, но он был сделан со всей возможной тщательностью. Слайд подсвечивали снизу и тщательно исследовали под диссекционным микроскопом. Фенотип каждого животного регистрировали с максимально возможной детализацией так же, как если бы это были настоящие животные”.

Статья про котов со слайда открывала Южную Америку. До нее на величественной геногеографической карте мира, составленной последователями Серла, вся Южная Америка была белым пятном.

Как считать кошек: полевой практикум

Когда юный Бородин прочитал эту статью в 1975 году, у него захватило дух от открывающихся перспектив. Что там Бразилия, на этой карте не было одной шестой части суши, великого единого Советского Союза. Он понял, что ему предстоят великие дела.

Он разделил Советский Союз между своими друзьями, оставив за собой Новосибирск, и провел для них краткий курс по распознаванию фенотипов. Мы сейчас повторим его для вас, отдавая себе отчет в том, что подавляющее большинство городов и весей нашей необъятной родины еще не охвачены учетом кошек и вам непременно захочется их охватить.

В те далекие времена, когда Бородин начинал считать кошек, фотоаппараты были тяжелыми и черно-белыми. Поэтому приходилось полагаться на свою фотографическую память и прибегать к разным шпионским трюкам. Идешь по улице, видишь кошку, загружаешь ее фенотип в память. Идешь дальше, наблюдая движение кошек, до тех пор, пока не наступит переполнение оперативной памяти. Тогда заходишь в телефон-автомат[66], снимаешь трубку для виду и выгружаешь данные из памяти в записную книжку.

Теперь с многопиксельными камерами на смартфонах все эти танцы с бубном не нужны. Идете и фотографируете. Однако помните, что вы ведете популяционно-генетическое исследование, а не просто фотографируете котиков для своей странички в соцсетях. Отсюда несколько принципов.

1. Нас интересуют бродячие кошки и коты. Поэтому заходить в дома знакомых и посещать кошачьи выставки с целью учесть тамошних кошек можно, но не спортивно. Для популяционной генетики они не подходят. Даже на