تابحال از خودتان پرسیده‌اید حیوانات وحشی و شکارچی مثل سگ‌ها چطور تبدیل به موجودات بی‌آزار و حیوانات خانگی بامزه شدند؟ به لطف تحقیقاتی که از سال‌های حکومت شوروی آغاز شده، محققان موفق شدند ژن‌هایی که مسئول این تغییر بزرگ هستند را شناسایی کنند.

این تحقیق از سال ۱۹۵۹ و توسط یک دانشمند روس به نام دیمیتری بلایف آغاز شد. این دانشمند در نظر داشت یک پروژه بلندپروازانه اجرا کند تا مشخص بشود سگ‌ها چطور از گرگ‌ها جدا شدند و با ایجاد ویژگی‌های جدید به حیوانات خانگی و اهلی تبدیل شدند. تصور بلایف این بود که رفتار و اخلاق سگ‌ها به صورت ژنتیکی قابل انتقال است. بنابراین شروع به پرورش و تربیت تعداد زیادی روباه کرد تا ببیند می‌تواند تحول گرگ به حیوانات خانگی را تکرار کند یا نه.

بلایف یک گروه از روباه‌های نقره‌ای را انتخاب کرد و مهربان‌ترین و مطیع‌ترین روباه‌ها از میان آنها را در کنار یکدیگر پرورش داد. در اینجا مطیع به روباه‌هایی اشاره می‌کند که به انسان‌هایی که داخل قفس دست می‌برند، حمله نمی‌کردند. این روند همین طور ادامه داشت و مطیع‌ترین روباه‌های نسل بعدی هم با یکدیگر پرورش داده شدند. در نهایت نوادگان این گروه از روباه‌ها شروع به تعامل با انسان‌ها و بروز رفتارهای احساسی و محبت‌آمیز مشابه حیوانات خانگی کردند! عجیب‌تر اینکه در برخی از آنها ویژگی‌های بیولوژیگی سگ‌های خانگی مثل دم مجعد و گوش‌های نرم هم ایجاد شد!

همزمان با پرورش این گروه روباه‌های مطیع، بلایف و همکارانش یک گروه دیگر از روباه‌های نقره‌ای را هم به صورت جداگانه پرورش می‌دادند. این گروه از روباه‌هایی که رفتار پرخاشگرانه داشتند و به انسان‌هایی که به آنها نزدیک می‌شدند حمله می‌کردند، انتخاب شد. بعد از بیش از ۴۰ نسل، این پروژه با دو گروه مجزا و متفاوت از روباه‌های وحشی و روباه‌های رام به نتیجه رسید!

در ساختنی بخوانید :
دانشمندان موفق به مشاهده امواج گرانشی شدند!

گوژی ژانگ، استاد دانشگاه کوپنهاگ و نویسنده همکار تحقیق جدید درباره این پروژه می‌گوید: «آزمایش اهلی کردن روباه قرمز یک فرصت عالی برای تاریخچه اهلی‌سازی سگ‌ها و تشخیص ژن‌های اهلی‌سازی در حیوانات خانگی و وحشی را فراهم می‌کند چون اهلی‌سازی با انتخاب دقیق از بین گروه‌های مختلف روباه‌ها انجام شده است.» به همین خاطر پروفسور ژانگ و همکارش در سال ۲۰۱۰ تصمیم گرفتند توالی ژنوم روباه قرمز را بسازند تا مشخص بشوند کدام ژن‌ها بیشترین نقش را در اهلی‌سازی دارند. در این مطالعه از دو گروه روباه قرمز روسی و یک گروه سوم که رفتار خنثی‌تر و عادی‌تری داشت، استفاده شد.

پروفسور ژانگ و تیمش یک ژنوم مرجع برای روباه قرمز ساختند و توالی ژنوم‌ها را براه ۱۰ روباه اهلی، ۱۰ روباه وحشی و ۱۰ روباه معمولی ادامه دادند. ساخت این ژن‌ها نشان داد ۱۰۳ محدوده ژنی بیشترین تفاوت را بین این سه گروه دارد. بیشتر این ژن‌ها هم مربوط به رفتار یا واکنش‌های ایمنی هستند. حدود ۴۵تا از این محدوده‌ها با محدوده‌های تنظیم‌کننده اهلی‌سازی در سگ‌ها همپوشانی دارد و ۳۰تای دیگر مطیع بودن یا پرخاشگری در روباه‌های قرمز مربوط می‌شود.

یکی از ژن‌ها بیشتر از بقیه توجه گروه تحقیقاتی را به خودش جلب کرد: ژن SorCS1 که در نقطه‌ای قرار داد که برای کنترل صفات رفتاری شناخته می‌شود. این ژن یکی از ژن‌هایی است که به عنوان نشانه‌های انتخاب مصنوعی شناخته می‌شود چون در سه گروه روباه قرمز بسیار متفاوت بوده است. کارکردهای این ژن پیشتر مطالعه شده و بیشترین ارتباط را با برخی از اختلالات رفتاری در انسان‌ها مثل اوتیسم و آلزایمر دارد. یک مطالعه جدید روی موش‌ها هم نشان می‌دهد ژن SorCS1 روی سیگنال‌دهی عصبی هم تاثیر می‌گذارد و همین نشان می‌دهد چرا این ژن روی رفتار و خلق‌وخو تاثیر دارد. به همین خاطر پروفسور ژانگ گمان می‎کند ژن SorCS1 نقش اصلی را در انتخاب بین رام بودن یا وحشی بودن در روباه‌ها دارد.

در ساختنی بخوانید :
DNA اعضای خانواده می تواند از شما یک مظنون بسازد !

برای آزمایش این فرضیه، واکنش بیش از ۱۶۰۰ روباه به انسان‌ها مشاهده شد و سپس این واکنش‌ها را نسخه ژن SorCS1 هر روباه مقایسه شد. نتیجه این بررسی نشان داد نوع واکنش روباه‌ها به انسان‌ها کم و بیش با ژن SorCS1 روباه‌ها مرتبط است. روباه‌های مطیع نسخه‌ای از ژن را حمل می‌کنند که در روباه‌های وحشی و معمولی وجود ندارد و این در حالی است که نسخه ژن موجود در روباه‌های وحشی به ندرت در دو گروه روباه دیگر دیده می‌شود.

این تحقیق جدید به یکی از اهداف اصلی پروژه‌ای که از ۶۰ سال پیش آغاز شده، بسیار نزدیک شده است. اما از نتایج آن نمی‌توان برای اثبات ژن‌هایی که سگ‌سانان را به حیوانات خانگی تبدیل می‌کند، استفاده کرد. تنظیم صفات رفتاری نتیجه تعاملات پیچیده بسیاری از ژن‌ها با یکدیگر است. برای مثال یکی از محدوده‌های ژنی که بین گروه‌های روباه متفاوت بود، با نشانگان ویلیمامز ارتباط دارد (یک سندروم که باعث رفتارهای محبت‌آمیز شدید در انسان‌ها می‌شود). ممکن است تصور کنید این محدوده ژنی در گروه روباه‌های مطیع فعال باشد اما ژن‌ها در روباه‌های پرخاشگر دیده شد. از طرف دیگر، انسان‌های مبتلا به نشانگان ویلیامز از اضطراب شدید رنج می‌برند و اضطراب محرک اصلی ترس روباه‌ها از انسان است که منجر به رفتار پرخاشگرانه می‌شود. دنبال کردن مسیر ژنوتیب به فنوتیپ گاهی اوقات بسیار پیچیده و ابهام‌آمیز است و در این پروژه محققان باید از چنین مسیری عبور کنند.

علاوه بر این تشخیص سیگنال انتخاب هم کار بسیار دشواری است چون ممکن است این سیگنال در ژن‌های هر روباه بسیار ضعیف باشد. تیم پروفسور ژانگ در شناسایی ژن SorCS1 بسیار موفق بوده اما انتظار ندارند بتوانند تمام ژن‌های موثر بر اهلی سازی حیوانات و تبدیل آنها به حیوانات خانگی را شناسایی کنند.

در ساختنی بخوانید :
ریاضیات، معمای سنگ ریزه های مریخ را حل کرد

در هر صورت، نتایج این تحقیق نشان می‌دهد رفتارهای اهلی در گونه‌های مختلف نه تنها از طریق مکانیزکم‌های ژنتیکی یکسان عمل می‌کند بلکه می‌توان چنین رفتارهایی را فقط در طول چند نسل و با استفاده از محرک‌های بیرونی ایجاد کرد.

منبع