Доместикационные изменения у животных. Перспектива одомашнивания новых видов животных

В процессе одомашнивания многие, условные рефлексы у животных угасали и заменялись новыми; создавались новые реакции организма на изменившиеся условия внешней среды, новые нормы поведения животных и т. д. В соответствии с этим вырабатывались и новью приспособительные реакции животных, изменялись функции отдельных органов и организма в целом, а также внешнее н внутреннее строение животных, утрачивался характер диких предков; поведение домашних животных и их темперамент стали более спокойными. Вместе с тем в пределах того или иного вида эти изменения выражены неодинаково: у животных современных заводских пород в большей степени, у представителей пород примитивных - в меньшей. У животных же заводских пород, принадлежащих к разным видам подобные изменения также не тождественны; например, у домашних собак и лошадей нервная деятельность ("умственные" способности) стала более высокой, что связано с характером использования этих животных и требованиями человека к их нервной деятельности.[6,21,16,12]

Меньше в темпераменте и поведении утратили в домашнем состоянии козы (лучшими вожаками в отарах овец являются козлы, а не бараны), а домашние свиньи и особенно овцы в наибольшей степени утеряли самостоятельность и стали беспомощными; у овец еще больше развилось чувство стадности. Об этом же свидетельствуют и факты сравнительно легкого одичания и самостоятельного существования домашних животных почти всех видов (лошади, крупный рогатый скот, свиньи, собаки, верблюды и т.д.), за исключением овец, случаи одичания которых неизвестны.

4. Причины доместикационных изменений

Повышенная изменчивость домашних животных и те огромные преобразования, которые претерпели они в процессе одомашнивания, объясняются изменением условий их жизни, а также целесообразной деятельностью человека. В условиях домашнего хозяйства животные стали меньше двигаться, иным стало их питание: на первых порах оно ухудшилось, по сравнению с питанием в диком состоянии, так как в условиях ограниченного движения животные были лишены возможности свободно выбирать растения, в наибольшей степени соответствующие требованиям их организма. Определенные изменения, естественно, произошли и в обмене веществ. Вследствие всего этого трансформировалась несколько деятельность центральной нервной системы, расшатывалась наследственность (в результате накопления многочисленных наследственных изменений), появились заметные уклонения в развитии, а следовательно, повышалась в различных направлениях изменчивость и лабильность одомашниваемых животных,

По мнению Ч. Дарвина, все органические существа, подвергнутые в продолжение нескольких поколений каким-либо переменам в окружающих условиях, склонны изменяться. Так как одомашненные животные оказываются под воздействием более разнообразных условий внешней среды, чем дикие, изменчивость их значительно выше, а следовательно, и возможностей для отбора в любом направлении среди домашних животных больше, чем среди диких. Ч. Дарвин отмечал, что одомашненные животные более изменчивы, чем органические существа, которые никогда не выходили из-под влияния естественных условий.[6,10,19,20]

Повышению изменчивости домашних животных способствовали и скрещивания, ставшие более частыми при развитии обмена и торговых сношений. Охрана домашних животных от хищников привела к ослаблению и частичной утере ими многих защитных рефлексов и к изменению, их поведения. Наряду с повышенной изменчивостью в силу тех же несколько необычных условий существования иным стало и направление естественного отбора.

В заключение появился и совершенно новый действенный фактор эволюции домашних животных, какого не было в условиях существования их диких предков, - искусственный отбор, осуществляемый человеком. Ко всему процессу изменчивости и созданию человеком многообразных пород домашних животных, ко всей их эволюции до некоторой степени применим отмеченный еще Ф. Энгельсом закон: ускорения пропорционально квадрату времени, т. е. чем дальше идет процесс в своем развитии, тем быстрее он совершается.[5,6,15]

Действие на организм условий среды со всеми ее разнообразными элементами настолько сложно и многообразно, что трудно выяснить и учесть влияние каждого из них. Так как изменения, происходящие в организме под влиянием новых условий жизни, являются результатом воздействия не одного какого- либо ее элемента, а целого их комплекса.

До сих пор накоплено еще сравнительно мало знаний о конкретном влиянии отдельных элементов среды. Поэтому чаще приходится иметь дело с суммарным действием на организм целого комплекса различных факторов: климата, температуры, влажности, солнечного освещения, силы и направления ветров, барометрического давления, осадков, электрического напряжения атмосферы, почвенно-топографических условий, характера питания и т.д. По отношению к сельскохозяйственным животным в понятие среды, помимо климато-географических факторов, включаются хозяйственные условия животноводства и уровень его техники (особенности кормления и содержания животных и ухода, характер помещений для них, уровень племенной работы и т.п.). Следует, однако, отметить, что не все элементы внешней среды имеют одинаково существенное значение для организма.[6,16,21,22]

Из общего комплекса элементов среды необходимо выделить те условия, без которых организм не может нормально существовать. Знание этих условий, а также тех требований, которые данный организм к ним предъявляет, помогает нам делать соответствующие условия иными, изменять направление развития по желательному пути, а при накоплении отбором желательных наследственных изменений изменять также наследственность животных в нужном направлении.

С самых ранних стадий развития и на протяжении всей жизни животный организм находится в известных, исторически сложившихся взаимоотношениях со средой. Более того, самое развитие организма (его онтогенез), так же как и вся эволюция вида (филогенез), есть непрерывный процесс взаимосвязи организма со средой. Среда, в самом широком смысле слова, является причиной многообразных изменений в организме. Она прямо или косвенно создает огромное разнообразие живых форм, подвергающихся естественному или искусственному отбору. В процессе приспособления к различным экологическим и хозяйственно-историческим условиям и под действием творческой деятельности человека домашние животные приобрели те морфологические и физиологические особенности, какие мы у, них наблюдаем.

Большое разнообразие современных пород животных есть результат сознательной деятельности человека, изменяющего и направляющего эволюцию домашних животных посредством искусственного отбора и создания условий среды, способствующих развитию полезных ему признаков. Человек, одомашнив животных и взяв их под свою защиту, в значительной мере ослабляет действие естественного отбора, снимает его ведущее значение, изменяет его направление; в результат те многие вновь возникшие формы, неспособные выжить в естественной обстановке, в условиях домашнего хозяйства могут сохраняться и эволюционировать дальше под непосредственным контролем человека.

Совершенно иными по характеру становятся изменения, возникающие у одомашненных животных по сравнению с таковыми у их диких предков, особенно на более высоких ступенях развития общества, когда человек, подмечая легкие и вначале малозаметные уклонения в желательную для него сторону, создает условия, способствующие усилению этих уклонений у отдельных особей и их потомков. Здесь на первый план выступает новый творческий фактор - искусственный отбор, действие которого сводится к усилению и накоплению возникших под влиянием новых условий жизни полезных человеку наследственных изменений, к дальнейшему развитию и закреплению этих изменений. При искусственном отборе для дальнейшего разведения оставляют не то, что биологически более приспособлено к естественным условиям существования, а то, что нужно человеку, что более соответствует его целям и тем новым условиям, в которые попадают домашние животные. С помощью искусственного отбора человек сознательно управляет эволюцией домашних животных.[2,8,17]

Путем длительного, вначале бессознательного, а со временем более планомерного, направленного к определенной цели методического отбора и подбора одомашниваемые животные претерпели те огромные изменения, которые резко отличают их от диких предков. Измененные условия существования и сознательное сочетание при спаривании животных с различными признаками во много раз увеличивают изменчивость и изменяют ее характер. Накопленные веками изменения преобразуемых при одомашнении животных становятся все более разнообразными. В каждом поколении происходят новые изменения, и возможности для создания более совершенных форм - расширяются. Этот ускоряющийся процесс нарастания разнообразных наследственных изменений обеспечивал эффективный отбор в разных направлениях.

Не отрицая существенного влияния на индивидуальное развитие и эволюцию домашних животных природных условий, следует особо подчеркнуть роль человеческого труда в деле выведения многочисленных пород домашних животных с помощью искусственного отбора и создания условий, обеспечивающих развитие организма в нужном направлении. Человеческий труд, целенаправленный отбор и обоснованный подбор животных в конкретных условиях существования явились решающим фактором в создании пород домашних животных.

Развитие производительных сил и производственных отношений, т. е. социально-экономические условия, определяет в конечном итоге пути эволюции домашних животных.[6,12,13,18,21,22]

5. Характерные признаки доместикации животных

Степень доместикации различных видов животных может быть различной в зависимости от потребностей человека. В процессе доместикации, под влиянием новых условий среды и искусственного отбора у животных появились признаки, отличающие их от диких сородичей, причем тем более значительные, чем больше труда и времени затрачивал человек на получение животных с необходимыми ему свойствами. Вместе с тем, как пишет Дориан К. Фуллер из Института археологии Университетского колледжа, Лондон (UCL), "все одомашненные животные имеют определенные характерные признаки (хотя и не обязательно, чтобы все домашние животные имели все из нижеперечисленных признаков одновременно)".

К характерным признакам доместикации животных относятся:

* изменение в размере: укорочение конечностей, у крупных животных - уменьшение размеров тела, у мелких - возможно увеличение в размере и более широкая морфологическая вариативность различных частей тела;

* большая покорность, послушание, понятливость, а также большая длительность ювенильных характеристик у животных, неотения (эволюционный процесс развития, в результате которого детские формы поведения сохраняются и во взрослом возрасте);

* нарушение дикого типа системы спаривания, утрата доминирования самцов, снижение полового диморфизма;

* изменение распределения жира, сокращение мышечной массы;

* изменения в типе шерсти и шерстного или перьевого покрова;

* изменение окраса, ослабление значения природной защитной окраски

Видимо, первыми шагами (нецеленаправленными) по одомашниванию животных, можно считать выращивание самками какого-либо вида детёнышей других видов (известные случаи для некоторых видов обезьян). Ещё не имеющие своих собственных детёнышей самки, не имея возможности забрать детёнышей у других самок, могут забирать, например, щенков. Щенки вырастают с обезьяньим стадом и помогают отгонять чужаков (охрана).

6. Изучение происхождения и эволюции сельскохозяйственных животных

К группе физиологических методов следует отнести изучение биохимических свойств белков крови (реакций преципитации, агглютинации и т.д.) сравниваемых животных с целью установления их филогенетического родства. Для изучения происхождения и эволюции сельскохозяйственных животных используются также археологический и этнографический методы. Материалы, добытые археологами, дали возможность установить, какие животные имелись в одомашненном состоянии у наших далеких предков, какой образ жизни вели эти предки и для каких целей они пользовались своими домашними животными.

Этнографы, изучающие жизнь, быт, культуру современных народностей, обнаружили племена, у которых одомашнивание диких животных происходило сравнительно недавно и животноводство в настоящее время стоит еще на очень низкой ступени. Это позволяет, хотя бы в общих чертах, судить и о том, как в свое время происходило одомашнивание животных у наших доисторических предков.

Для решения вопроса об очагах первоначального приручения и одомашнивания диких животных используются материалы зоогеографии и экологии о географическом распространении и основных ареалах диких видов, родственных домашним животным. Там, где не было и нет диких родичей домашних животных, там и не могло быть их приручения и одомашнивания. Определение очагов одомашнивания затрудняется, однако, тем, что древние (времен одомашнивания) ареалы часто не совпадают с ареалами современными и что многое из диких родичей, жившие в те далекие времена, вымерли. В таких случаях решению задачи помогают данные палеонтологии и археологии.[2,6,21]

Зоогеографические и экологические исследования позволяют находить связи вымерших и ныне живущих форм животных с географическими ландшафтами (степи, леса, горы и т. д.). При этом легче решаются вопросы о происхождении и очагах одомашнивания животных малых ареалов и с узкой приспособляемостью (степоадаптивных; например, буйволы, яки), чем происхождение и очаги одомашнивания животных обширных ареалов и способных существовать в разнообразных условиях внешней среды (эвриадоптивных: например, овцы, крупный рогатый скот).

Важные сведения о происхождении, одомашнивании и использовании животных древним человеком дают наскальные рисунки и ископаемые остатки изобразительного искусства. По остаткам изобразительного искусства, найденным в раскопках древних поселений и городов, можно определить время, к которому относятся эти остатки, сулить о внешнем виде и размерах диких и домашних животных, о технике ловли и приручения диких форм и даже о характере использования животных древним человеком. Таким образом, исследование происхождения отдельных видов домашних животных сводится к: изучению сельскохозяйственных животных современных пород данного вида сравнительно-анатомическим и физиологическим методами; установлению степени родства между животными существующих пород и близкими им дикими формами скрещиванием их между собой и биохимическим изучением особенностей белков крови; изучению многообразия современных домашних животных и диких форм и очагов их происхождения и одомашнивания с привлечением данных археологии и этнографии; выявлению связи современных животных с историческими и доисторическими формами по найденным черепам, другим костным остаткам, изображениям и т. д.; непосредственному отысканию прародителя животных того или иного вида на основе материалов, добытых указанными приемами, путем сравнения современных основных форм с дикими представителями того же рода.[2,6,10,8.21,22]

Заключение

Около 40 видов домашних животных (включая домашнюю птицу) обеспечивают приблизительно 40% потребностей современного человечества в мясе, молоке, яйце, волокне, тягловой силе, коже, удобрениях и формируют необходимый компонент для многих смешанных систем сельского хозяйства. Чтобы полнее удовлетворить эти потребности не только существующего, но и будущего человечества, необходимо создать устойчивую структуру, способствующую увеличению производительности, повышению эффективности производства и улучшению качества продукции животноводства.

Разновидности домашних животных, созданные в процессе доместикации за 12 000 лет, являются основой производства продовольствия и ведения сельского хозяйства. Благодаря управляемому размножению животных и расширению земледелия были одомашнены разные виды животных и создано множество пород, позволяющих обеспечить увеличивающиеся человеческие потребности и гарантировать жизнеспособность человеческих общин. В результате взаимодействия двух факторов - отбора и использования лучших генотипов среди доступных животных и влияния окружающей среды через дифференциальное воспроизводство и выживание родительских животных - были созданы породы, приспособленные к местным климатическим и экономическим условиям.

На современном этапе важнейшим условием устойчивого экономического развития стран, обеспечения их населения продовольствием и сырьем, защиты среды обитания и здоровья людей являются сохранение и мобилизация генетического разнообразия животного и растительного мира.

Однако вследствие отрицательного воздействия многочисленных антропогенных факторов в настоящее время наблюдается массовая потеря генетических ресурсов как представителей дикой флоры и фауны, так и культивируемых видов животных и растений.

Генетическое разнообразие животных позволяет животноводам выбирать и создавать новые породы в ответ на изменение условий окружающей среды, угрозы болезней, новые знания в области требований к пище, изменения рыночных условий и социальных потребностей, причем некоторые из них в значительной степени непредсказуемы. Предсказуемым является спрос человечества на продовольствие. По текущей норме прироста населения в течение второго десятилетия этого столетия потребление продовольствия и изделий сельского хозяйства будет эквивалентно показателю за прошлые 10 000 лет. Эту потребность будут чувствовать наиболее остро в развивающихся странах.

В сложившейся ситуации проблемы дефицита продовольствия и сырья для обеспечения потребностей стремительно увеличивающегося населения Земли можно решать за счет широкого использования селекционно-генетических и биотехнологических достижений.

Бурно развивающаяся биотехнология будет способствовать разработке новых методик сохранения генов. Использование рекомбинантной ДНК, манипуляции с эмбрионами, клонирование нужных генов той или иной породы станут когда-нибудь рутинными методами. При этом можно не сомневаться в важности консервации генетических ресурсов, если представить себе использование в будущем хотя бы одной методики - создание трансгенных животных. Банки генов будут играть важную роль, если гены, отвечающие за такие признаки, как способность к адаптации, устойчивость к местному климату и паразитам, можно будет использовать для создания таких животных. И тогда лишь те страны, которые обеспечили охрану своих национальных генетических ресурсов, смогут создавать трансгенных животных, отвечающих их специфическим потребностям.

Усовершенствование домашних животных для удовлетворения потребностей человечества зависит от наличия генетического разнообразия видов. Критерием этого разнообразия является наличие разных пород, которые представляют основной материал для селекционеров и являются основой для приспособления домашних животных к нашим потребностям. Потеря разнообразия ограничит выбор для удовлетворения непредсказуемых требований будущего и сузит возможности восстановления и приспособления новых популяций к мутациям. Каждая порода отличается уникальным набором генов и является продуктом мутации и генетического дрейфа, адаптации и эволюции в течение многих столетий с различным давлением отбора в сочетании с климатом, местными паразитами и болезнями, доступной пищей и критериями, применяемыми человеком.

В течение 1980-х гг. проблема сохранения и использования генетических ресурсов стала одной из важных в большинстве стран мира.

В 1990 г. 98-я сессия совета Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), состоявшаяся в Риме, рекомендовала подготовить на глобальном уровне детальную программу сохранения генетических ресурсов животных. Была создана экспертная комиссия по управлению и развитию глобальной программы генетических ресурсов животных с филиалами в Азии, Европе, Северной и Латинской Америке, в Карибском регионе, на Ближнем Востоке и в странах бывшего СССР. Созданы два мировых компьютерных банка данных, охватывающие 40 видов домашних животных: один под эгидой ФАО в Италии (Рим), другой - под патронажем Европейской ассоциации животноводов (ЕАЖ) в Германии (Ганновер). В последние годы к этому вопросу активно подключилась Международная организация по учету различных видов и пород животных (ICAR), накоплен определенный опыт в развитых странах, ведется большая организаторская работа и в развивающихся странах. В ряде государств собраны уникальные коллекции исчезающих пород животных на частной, государственной и смешанной основе.

Список литературы

1. Алентаев А.С. "Использование генофонда скота голштинской породы в молочном скотоводстве России и Казахстана": монография для специал., руков. хоз. / А.С. Алентаев, Е.Ю. Савельева. - М.: МСХА, 2007.

2. Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях: научное издательство. - М. "Наука", 1989.

3. Балакирев Н.А. "Кролиководство" - М. "Колос", 2006.

4. Банников А.Г., Флинт В.Е. Отряд парнокопытных // Жизнь животных. - Т. 7., М. "Просвещение", 1989.

5. Борисенко Е.Я "Разведение с/х животных" - М, "Колос", 1967.

6. Генетические основы селекции животных: учеб. для научн. работн. аспирантов. и специалистов. Под общ. ред. Н.П. Дубинина. -М. "Наука", 1969.

7. Гордон А. "Контроль воспроизводства с/х животных" - М. "Агропромиздат",1988.

8. "Жизнь животных" под ред. Наумова С. П. и Кузякина А. П. - М, "Просвещение", 1971.

9. Завертяев Б.П. Биотехнология в воспроизводстве и селекции крупного рогатого скота для научн.раб.-генетиков и селекционеров / Б.П. Завертяев. - Л.: "Агропромиздат", 1988.

10. Калашникова Е.А. "Практикум по сельскохозяйственной биотехнологии". - М. "Колос", 2006.

11. Козлов С.А. "Практикум по коневодству". - СПб. "Лань", 2007.

12. Косилов В.И. и др. "Рациональное использование генетических ресурсов красного степного скота для производства говядины при чистопородном разведении и скрещивании". - М., 2010.

13. Косилов В.И. Создание помесных стад в мясном скотоводстве: монография для преп., научн. сотр. студ. аграрн. вузов / В.И. Косилов, С.И.

Мироненко. - М. "ООО ЦП Васиздаст", 2009.

14. Кочишь И.И. "Птицеводство", - М.: КолосС, 2004.

15. Красота В.Ф. "Разведение с/х животных" - М. "Колос", 1983.

16. Племенная работа: Справочник / Н.Г. Дмитриев, Н.З. Басовский, Б.В. Александров и др.; сост.: Н.Г. Дмитриев, Н.З. Басовский.- М, "Агропромиздат", 1988.

17. Повышение мясной продуктивности овец методом промышленного скрещивания: рекомендации / В.П. Лушников, А.В. Молчанов. - Саратов: 2010.

18. Погодаев В.А. "Практикум по свиноводству", - Ставрополь, 2006.

19. Радионов Г.В. "Скотоводство", - М., 2007.

20. Разведение с основами частной зоотехнии: уч. для вузов / Под общ. ред. проф. Н.М. Костамахина. - Спб. "Лань", - 2006.

21. "Сельскохозяйственный энциклопедический словарь" - М, 1989.

22. Шевхужев А.Ф. "Технологические основы разведения и содержания молочного скота". - Черкесск, 2009.

23. Щеглов Е.В., Попов Е.В. " Разведение с/х животных": - М. "Колос", 2004.

24. Фисинин В.И. "Мясное птицеводство". - СПб. "Лань", 2006.

Размещено на Allbest.ru