И про котиков

[annum_per_annum]

"Кормление без взаимности
Человек одомашнил животных не по доброте душевной, а для сугубо практических целей. В каменном веке было не до сантиментов: животных кормили за то, что ими пользовались. Но, оказывается, даже в то рациональное время из этого правила делали исключение.

Отношения, при которых один вид предоставляет пищу или убежище другому без вреда, но и без особой пользы для себя, называются комменсализмом. Современные домашние питомцы городских жителей — типичные комменсалы. Но как вышло, что кота, изначально привечаемого у очага за мышеловство, теперь кормят, чтобы он лежал в любимом кресле хозяина? Ответ на этот вопрос искали и нашли специалисты Китайской академии наук под руководством профессора Яоу Ху при участии американской исследовательницы Фионы Маршалл («Proceedings of the National Academy of Sciences», 2014, 111, 1, 116—120, doi:10.1073/pnas.1311439110). По их данным, переход котов к нахлебничеству произошел еще в эпоху неолита.

Домашние кошки — одни из самых популярных домашних животных. Однако несмотря на долгую историю взаимоотношений с человеком, высокую численность, составляющую, по разным данным, от 500 миллионов до миллиарда, и всеобщую к ним любовь, процесс сближения людей и котов так до конца и не познан, потому что археологических данных по этой теме поразительно мало.

В первое десятилетие XXI века специалисты лаборатории геномного разнообразия Национальной лаборатории исследования рака (США), возглавляемой Стефаном О’Брайеном, и Оксфордского университета под руководством Дэвида Макдональда посвятили несколько работ проблеме доместикации вообще и котов в частности и провели сравнительные исследования митохондриальной ДНК современных диких и домашних кошек. (О заслугах Стефана О’Брайена и его коллег в расшифровке генетики кошачьего окраса тэбби «Химия и жизнь» писала в 2013, № 3.)

Оказалось, что предками домашних кошек были степные коты Felis silvestris lybica, обитавшие на Ближнем Востоке. При раскопках на Кипре археологи нашли фаланги пятнистого кота. Поскольку изначально эти животные на острове не водились, их, очевидно, завез туда человек, и произошло это 11—10,5 тысяч лет назад, то есть уже в то время предки домашней кошки как-то контактировали с людьми. На Кипре же нашли самое раннее археологическое доказательство более тесной связи человека и кошки — это индивидуальная могилка восьмимесячного животного, похороненного рядом с человеком 9500 лет назад. Следов насильственной смерти на кошачьем скелете нет. В древнем городе Иераконполь в Верхнем Египте обнаружили погребение камышового кота F. chaus с вылеченными переломами передних лап. Находке 5500 лет, следовательно, древние египтяне уже тогда заботились о кошках. Однако первое несомненное доказательство их одомашнивания основано на египетских изображениях времен Среднего царства, около 4000 лет назад. Таким образом, 5000 лет истории взаимоотношений котов и людей, от погребения на Кипре до настенных росписей Среднего царства, были покрыты мраком, который несколько рассеялся благодаря усилиям китайских ученых.



Коты деревни Цюаньхуцунь
Исследователи обнаружили прямые доказательства жизни кошек в сельскохозяйственном поселении Цюаньхуцунь в провинции Шанси, относящемся к культуре Яншао, которая существовала 7000—5000 лет назад. Это одна из самых известных культур китайского неолита. В деревнях Яншао есть дома, кладбища и зернохранилища, жители выращивали просо Panicum miliaceum и чумизу Setaria italica — злак, родственный просу, рис тоже ели, но в небольшом количестве, разводили домашних свиней и держали собак. Судя по анализу керамики, поселение Цюаньхуцунь существовало 6000—5000 лет назад. Разбирая мусорные ямы, неизменный источник археологических находок, ученые нашли восемь костей, принадлежащих представителям семейства кошачьих, которых не удалось определить до вида. Они лежали вперемешку с костями других животных, каменными и костяными инструментами. Найденные остатки принадлежали по крайней мере двум животным, поскольку среди них были две левые большеберцовые кости, но, судя по расположению костей в ямах, кошек было больше. Согласно радиоуглеродной датировке, бедренные кости попали в яму 5560—5470 и 5320—5280 лет назад, то есть кошки жили в этом селении не менее двухсот лет. Судя по состоянию костей и зубов, они доживали до старости, следовательно, обстановка в Цюаньхуцунь была спокойная, для котов благоприятная. По размерам эти животные были ближе к современным домашним кошкам, чем к более крупным диким. Однако данных недостаточно, чтобы утверждать это наверняка.

Считалось, что домашних кошек завезли в Китай всего два тысячелетия назад. В Древнем Египте, родине котоводства, экспорт кошек был строжайше запрещен, и вывозили их контрабандой в Грецию, оттуда они проникли в Европу и окольными путями в Китай. Находка в Цюаньхуцунь позволила исследователям отодвинуть дату появления домашних кошек в стране на 3500 лет. Но главное свое достижение ученые видят в том, что они смогли установить, чем занимались эти животные в сельской местности времен неолита и в каких отношениях с человеком состояли.

Что делать кошке в деревне? Мышей ловить, конечно. Но чтобы утверждать это, нужно доказать, что 5500 лет назад в Цюаньхуцунь водились грызуны, причем в таком количестве, что могли привлечь хищников. Среди костей, извлеченных из деревенских мусорных ям, были и остатки грызунов семейства хомяковых, в том числе кости китайского цокора Myospalax sp. Цокор — достаточно крупная для кошек добыча, длина его тела составляет около 20 см. Они живут под землей и роют ходы мощными когтистыми лапами. Питаются цокоры подземными частями растений, делают запасы, и собранное людьми просо пришлось для них очень кстати. Ученые обнаружили древние ходы грызунов, ведущие в зернохранилища. Керамические сосуды для хранения зерна имеют специальную форму, чтобы грызунам было трудно залезть по стенке внутрь. Помимо ходов и керамики, есть еще одно свидетельство вредоносного присутствия грызунов — данные изотопного анализа.

Просяные изотопы
Значительная часть растений использует C₃-путь фотосинтеза, то есть при фиксации углекислого газа он присоединяется к рибулозодифосфату с образованием трехуглеродной (С₃) фосфоглицериновой кислоты. Однако некоторые виды используют тип фотосинтеза C₄, более продуктивный при низкой концентрации СО₂. Углекислый газ у них присоединяется к фосфоенолпирувату с образованием четырехуглеродной щавелевоуксусной кислоты. Углерод в растениях присутствует в виде двух стабильных изотопов ¹³C и ¹²С и радиоактивного ¹⁴С. Содержание радиоактивного углерода используют для датировки образцов, а соотношение стабильных изотопов характеризует показатель δ¹³С. У растений с типом фотосинтеза С₃ он ниже, чем у C₄. Поскольку изотопы углерода попадают из растений в организм травоядного, по величине δ¹³C в коллагене ископаемых костей можно понять, какими растениями эти животные питались. Или какими растениями питались травоядные, которых ел изучаемый древний хищник.



Вокруг деревни Цюаньхуцунь росли деревья и травы С₃. К C₄-типу относилось только культивируемое местными жителями просо. Ученые обнаружили в деревенских отбросах кости многих животных, в том числе зайцев, пятнистого оленя и косули. Все травоядные, судя по δ¹³C, поедали окружающую растительность, и только грызуны трескали просо и продукты из него. Эти данные подтверждают, что цокоры наносили реальный ущерб запасам людей, которые должны были приветствовать появление кошек. Но чтобы до конца понять, какие отношения сложились между ними и человеком 5500 лет назад, важно знать, что ели кошки, другие деревенские животные и сами люди. Для этого, кроме δ¹³C, используют еще один показатель, δ¹⁵N, — соотношение стабильных изотопов азота ¹⁵N и ¹⁴N. Чем выше δ¹⁵N, тем больше белка, то есть мяса, потребляла ископаемая особь.

Судя по данным изотопного анализа, люди ели продукты из проса и мясо. У собак и свиней содержание δ¹³C и δ¹⁵N практически одинаково, вероятно, они ели одно и то же, причем не мясо, а кухонные отбросы и, возможно, экскременты. На просо в разных видах налегали и грызуны. Что же касается кошек, то они были мясоедами. Знаем мы, чье это мясо.

Но одна из кошек ела меньше белков и больше просяных продуктов, чем другие. Исследователи полагают, что она по какой-то причине не могла охотиться, однако местные жители позволяли ей рыться в отбросах или даже сами подкармливали по доброте душевной.

Плоды толерантности
Итак, уже 5500 лет назад кошки играли в человеческом поселении разные роли, от охотников до привечаемых животных и даже домашних любимцев. Это самый ранний доказанный случай взаимовыгодных отношений между кошками и людьми, причем их становление не потребовало активного участия человека. Это козлят надо было отыскать, приволочь в деревню, держать в загоне и кормить, отбирать на племя тех, кто не боялся людей и давал много молока. А кошки по собственной инициативе заглянули в амбар и решили остаться. Стефан О’Брайен и его коллеги полагают, что одомашнивание кошек началось как самоотбор среди животных, оказавшихся в антропогенной среде и хорошо переносивших соседство с людьми («Proceedings of the National Academy of Sciences», 2009, 106, 9971–9978, doi:10.1073/pnas.0901586106). Они скрещивались друг с другом и давали все более человекоустойчивое потомство.

По мнению исследователей, одомашнивание кошек еще не завершено. Истинная доместикация, говорят они, подразумевает полную зависимость от человека, который дает животным кров и пищу и контролирует размножение. Среди несомненных признаков одомашнивания привязанность к людям или отсутствие страха перед ними, изменение репродуктивного цикла, адаптация к другому рациону, часто более бедному, чем у диких предков. Для домашних животных характерны большое разнообразие окрасов и размеров тела (сравните ротвейлера с йорк-терьером), волнистая шерсть или полное ее отсутствие, укороченные хвосты и вислые уши. Меняется поведение животных, в том числе социальное. Все эти изменения представляют собой прямой или косвенный результат целенаправленного отбора, закрепленный на генетическом уровне. Тигр, родившийся в зоопарке и привыкший к людям, — не домашняя киска. Азиатских слонов тоже нельзя считать домашними животными, потому что человек не контролирует их размножение.

Оценим с этой точки зрения домашнюю кошку. Нельзя сказать, что ее размножение находится под контролем человека, поскольку 97% животных, в число которых входят и уличные коты, либо сами выбирают себе партнеров, либо хозяин предлагает им первого попавшегося (наша кошка орет целыми днями, не одолжите ли вашего кота?). Только породистым животным с родословной пару действительно подбирают. Что касается рациона, то, оставшись без попечения хозяина, большинство кошек могут прокормиться самостоятельно, хотя, как отмечал еще Чарльз Дарвин, кишечник у них длиннее, вероятно, из-за веков поедания перепадающей им от людей растительной пищи. Но в целом домашние кошки по строению тела подобны диким.

Есть у них и несомненные признаки доместикации: кошки размножаются несколько раз в год, а не один, как их дикие сородичи. Кроме того, одомашнивание их социализовало. Это единственные животные, одиночные в дикой природе, но социальные в домашних условиях. Отличаются домашние кошки и разнообразием окрасов, сменившим дикую полосатость. К этому признаку человек приложил руку и создал множество удивительных пород, однако направленной селекционной деятельности не более двухсот лет.

Исследователи подразделяют искусственный отбор на «слабый» и «сильный». При слабом человек проводит отбор среди родившихся потомков. При сильном он не только потомков оценивает, но и тщательно подбирает родительские пары, благодаря чему результаты сильного отбора сказываются очень быстро. Искусственный отбор среди животных, тысячелетиями контактирующих с человеком, неизбежен. Люди особо отличали ласковых кошек и искусных охотников, взаимовыгодные отношения между человеком и кошками способствовали росту численности животных и их расселению по планете. Но этот отбор был слабым и усилился лишь в последнее время, причем в отношении небольшой части кошачьей популяции, именно той, которая мышей не ловит и зачастую даже не представляет, как они выглядят. Если рассматривать такие отношения с хозяйственной точки зрения, ни о какой взаимной выгоде речи уже нет. Но дело в том, что за 12000 лет естественного и искусственного отбора в антропогенной среде кошки приобрели удивительную толерантность к человеку. Это их самая значительная адаптация и главный секрет нынешнего головокружительного успеха.


Головокружительный успех.

Н. Анина, "Химия и жизнь", № 3, 2014