Bywają białe, rude, czarne albo łaciate. Do tego ich sierść może być długa lub krótka. Aż trudno uwierzyć, że psy pochodzą od wilków. Za taką różnorodność psich umaszczeń odpowiada człowiek, który przez tysiące lat wyhodował setki psich ras. A przynajmniej tak sądzono.
Jednak analizy genetyczne współczesnych psów, ich przodków oraz wilków sugerują, że przypisujemy sobie zbyt dużo zasług. Badacze twierdzą, że taka rozmaitość kolorów i rodzajów sierści występowała u psów od najwcześniejszych lat udomowienia. Była obecna już u wilków, a prawdopodobnie nawet i ich przodków – znacznie dawniej niż 10 tysięcy lat temu, czyli zanim jeszcze z wilka stworzyliśmy najlepszego przyjaciela człowieka.
Jasne, rude, brązowe i czarne. Wszystko za sprawą dwóch barwników
– Chociaż myślimy o tym jako o różnorodności kolorystycznej umaszczeń psów, część z niej powstała na długo zanim „psy” stały się psami. Okazuje się, że genetyka jest znacznie bardziej interesująca, bo może nam coś opowiedzieć o ewolucji rodziny psowatych – tłumaczy genetyczka Danika Banasch z University of California w Davis.
W skórze i włosach wszystkich ssaków, również ludzi, występują dwa rodzaje pigmentu: ciemna eumelanina i jaśniejsza, czerwonawa feomelanina. Za to, który z tych barwników będą wytwarzać komórki, odpowiada białko ASIP (agouti signalling protein). Gdy jest obecne, syntetyzowana jest jaśniejsza feomelanina.
Różne warianty genu, który białko ASIP koduje, odpowiadają za pięć głównych wzorców psich umaszczeń: dominujące żółte, żółte cieniowane, aguti (najbardziej przypominające umaszczenie wilków, zwane też strefowym lub po prostu dzikim, bowiem występuje u większości dzikich ssaków), czarne podpalane i czarne.
Wilcze i psie geny odpowiadające za umaszczenie są takie same
Porównanie genomów współczesnych psów ze współczesnymi wilkami zaskoczyło badaczy. Okazało się, że geny odpowiedzialne za kolory sierści są takie same u obu gatunków. Podobna jest też ich ekspresja, czyli proces, w którym informacja genetyczna zostaje odczytana z genu i przetworzona na białka.
Badacze sięgnęli więc głębiej w przeszłość i porównali genomy przodków psów, pochodzące sprzed od 4 do 35 tys. lat z wilczymi. Tu również geny były podobne. To oznacza, że istniał jeszcze wcześniej wspólny przodek, u którego te same geny kodowały podobne umaszczenie.
Geny odpowiedzialne za rozmaitość psich umaszczeń były takie same i ulegały takiej samej ekspresji nawet w okresie pomiędzy 14 a 30 tys. lat temu. Wtedy, jak się przypuszcza, ludzie zaczęli proces udomawiania wilków. To nie my więc jesteśmy odpowiedzialni za genetyczną rozmaitość psich umaszczeń.
Kolor sierści psów pochodzi sprzed 2 mln lat
Współczesne wilki arktyczne (podgatunek wilka żyjący w kanadyjskiej Arktyce i na Grenlandii) są zwykle żółtawe i jasne. Żyjące na niższych szerokościach geograficznych wilki szare są ciemniejsze. Ich geny są takie same, lecz różna jest ich ekspresja.
Psy, choć miewają rozmaitą mieszkankę ciemnych i jasnych barwników, mają te same geny, które regulują syntezę barwników u wilków. Dominujące u współczesnych ras psów ubarwienia żółtawe są wynikiem działania genów niemal identycznych, jak te u współczesnych wilków polarnych.
Gdy badacze stworzyli drzewo genealogiczne psów i wilków na podstawie zbadanych genów, okazało się, że ostatni wspólny przodek wilka arktycznego i psa żył prawdopodobnie aż 2 miliony lat temu.
– Początkowo zdziwiło nas to, że wilki białe i żółtawe, czyli syberyjskie i arktyczne, mają niemal identyczne DNA – mówi genetyk Chris Kaelin z HudsonAlpha Institute for Biotechnology w Alabamie. – Jeszcze bardziej zdziwiło nas, że takie DNA ma ponad 2 miliony lat, czyli jest znacznie starsze niż pojawienie się wilków jako gatunku.
Prawdopodobnie pierwszym prawdziwym wilkiem był żyjący ok. 2 mln lat temu Canis edwardii, od którego pochodzą gatunki (i podgatunki) wszystkich dziś żyjących wilków. W epoce zlodowacenia jasna sierść dawała drapieżnikom oczywistą przewagę. Nie oznacza to jednak, że geny odpowiedzialne za to umaszczenie zniknęły u ich ciemniejszych potomków.
Źródło: Nature Ecology & Evolution.