Поиски «Ключей» доместикации животных (обзор)

Динамика глобальных экологических изменений, качественная новизна формирующихся экосистем (M.R. Kerr с соавт., 2025), сокращение биоразнообразия, в том числе сельскохозяйственных видов, привлекает все большее внимание к поискам механизмов доместикации. В этой связи рассмотрены взаимосвязи между доместикацией и ее влиянием на экологические изменения при ее проведении, основные физиологические и молекулярно-генетические системы, вовлекаемые в процессы доместикации. Накопленные данные свидетельствуют о том, что одни и те же фенотипические изменения животных в своей молекулярно-генетической основе чаще конвергентны, чем параллельны (J. Yang с соавт., 2024). При этом в изменчивость вовлекаются близкие метаболические пути, но разные гены. Отмечается, что внутри- и межвидовую дифференциацию в большей части обеспечивают метаболические пути, связанные с адаптацией к экологическим условиям, но не воздействия факторов искусственного отбора (P.A.S. Fonseca с соавт., 2024). Не выявлено качественных различий между доместицированными и близкородственными дикими видами животных по характеристикам изменчивости белок-кодирующих генов (D. Castellano с соавт., 2025) и числу их копий, превышающему известное для генов супергенных семейств между близкородственными дикими видами (X. Feng с соавт., 2017). В то же время у всех попарно сравниваемых видов животных, в том числе нетрадиционных для изучения процессов доместикаций (певчие птицы, лабораторные линии мышей, крысы, шелкопряд), наблюдаются выраженные изменения профилей генной экспрессии в структурах головного мозга. Поскольку основой формирования регуляторных систем многоклеточных организмов являются мобильные генетические элементы (транспозоны, ТЕ) и продукты их рекомбинаций, рассмотрены два основных пути вовлечения ТЕ в контроль профилей генной экспрессии: первый - сохранение генов gag экзогенных ретровирусных предшественников для формирования экзосом по типу вирусного капсида для транспорта сигнальных молекул в другие клетки (W.S. Henriques с соавт., 2024), второй - участие ТЕ в формировании сайтов связывания факторов регуляции транскрипции, интеграция ТЕ в гены, кодирующие такие факторы, а также непосредственная индукция транспозонами изменений эпигенетических характеристик разных геномных участков (метилирование ДНК, модификация гистонов, генерирование регуляторных некодирующих РНК, например кольцевой РНК, микроРНК и длинной некодирующей РНК) (A. Gebrie с соавт., 2023). Геномные сравнения домашнего, дикого кролика и реинтродуцированного в природные условия домашнего кролика свидетельствуют об ускоренном исчезновении у последнего «домашних» аллелей, в большинстве своем ассоциированных с нервной деятельностью и сайтами связывания с определенными факторами регуляции транскрипции (P. Andrade с соавт., 2024). Можно ожидать, что поиск соответствующих районов геномной ДНК будет способствовать не только уточнению механизмов доместикации, но и их практическому применению.