Domestikoitu sika on villiä sukulaistaan vaaleampi, sillä on lyhyempi nokka ja sen häntä on usein kippurassa. Kuva: Scott Bauer / USDA

Kesyjä kotieläimiä ei yhdistä pelkästään kesyys.

Huomenna alkaa Suomen eläinsuojeluyhdistyksen Eläinten viikko, jonka teemaeläimenä on nauta. Viikon materiaaleissa sanotaan, että "eläimet ovat viettäneet ihmisen kanssa lajin kehittymisen kannalta niin lyhyen ajan, että niiden alkuperäiset, sisäsyntyiset tarpeet ovat edelleen pääosin tallella". Tämä on totta - mutta kotieläimet ovat myös muuttuneet monin tavoin.

Kun ihminen kesytti kotieläimet, eläinten käyttäytymisen lisäksi muuttui myös ulkonäkö. Kesyillä eläimillä on monia yhteisiä piirteitä kuten vaaleampi väritys, luppakorvat, lyhyempi kuono, pienemmät hampaat ja aivot, kippurahännät, säännöllisemmät kiima-ajat ja ne säilyttävät useampia nuoruusajan käyttäytymispiirteitä.

Tiina Raevaara kirjoitti blogissaan reilu vuosi sitten näistä muutoksista ja hänen jutussaan onkin hyvin kuvattu klassista kesyystutkimusta. Raevaara myös hyvin perustellusta syystä ei käytä sanoja 'kesyttäminen' tai 'kesyyntyminen', vaan puhuu domestikaatiosta: siinä missä yksikin yksilö voidaan kesyttää, domestikaatio tarkoittaa laajaa koko lajia muuttava toimintaa. Miksi domestikaatio sitten johtaa aina samankaltaisiin muutoksiin eläimissä?

Tätä kysymystä on kysytty jo pitkään: Darwin aikanaan spekuloi mikä johtaa yhteisiin piirteisiin domestikoiduissa eläimissä. Hänellä ei vielä ollut vakuuttavaa selitystä mistä tämä johtui. Kettujen domestikaatiokokeita tehnyt Dimitri Beljajev ehdotti, että piirteet johtuivat kotieläinten pienemmän stressin aiheuttamista epigeneettisistä muutoksista, jotka lopulta muuttuivat pysyviksi geneettisiksi muutoksiksi. Beljajevin seuraaja Ljudmila Trut ehdotti, että kaikkia piirteitä säätele sama geenien ryhmä: kesyyden valinta valitsee myös muita ominaisuuksia.

Heinäkuun alussa joukko tutkijoita ehdotti uutta teoriaa: hermopienan solut aiheuttavat kaikki domestikaation piirteet. Tämä teoria lämmitti mieltäni, koska hermopiena on tärkeä, mutta aliarvostettu rakenne selkärankaisten kehityksessä.

Hermopiena on se, mikä meissä selkärankaisissa on hienoa. Vuonna 2001 Holland ja Chen ehdottivat, että selkärankaiset pitäisi oikeasti nimetä tieteellisellä nimellä Cristozoa, pienaeläimet.

Hermopiena on väliaikainen solurypäs, joka syntyy alkionkehityksen aikana. Neurulaatiossa alkion ulommasta solukerroksesta kuroutuu hermostoputki ja samalla osa ympäröivistä soluista muuntuu hermopienaksi. Nämä hermopienan solut vaeltavat kehittyvässä alkiossa ja muodostavat ihon pigmenttisoluja, kasvojen luita ja rustoja, sileitä lihaksia ja monia hermoston soluja.

Tutkijoiden ehdotus oli, että kesymmillä eläimillä on vähemmän hermopienan soluja ja näiden yksilöiden valinta johtaa kehitykseen, jossa eläimillä on vähemmän ja vähemmän hermopienan soluja. Pienempi hermopienan solujen määrä johtaa muun muassa ruston ja luun määrän vähenemiseen, josta aiheutuvat luppakorvat, kippurahäntä, lyhyempi kuono ja pienemmät hampaat. Samalla ihon pigmenttisolujen määrän vähenemiseen ja eläimestä tulee vaaleampi sekä aivot pienenevät, jolloin nuoruuspiirteet säilyvät ja lisääntymiskierto yksinkertaistuu.

Ehdotus on yksinkertaisuudessaan häikäisevä!

Teoria saa lisätukea siitä, että nykyään epäillään hermopienasolujen kulkevan perille sympaattista hermostoa pitkin. Sympaattinen hermosto vastaa eläinten stressireaktioista, ja oletettavasti kesyjen eläinten valitseminen jalostukseen toimii suoraan hermopienansolujen vaellusta vastaan.

Hermopienateoria on hieno siinäkin mielessä, että se antaa selkeät ennusteet, joita voidaan testata. Villien ja kesyjen yksilöiden sikiövaiheen vertailu paljastaa löytyykö hermopienan solujen vaelluksessa eroja. Teoria myös selittää, miksi kesyyden geneettinen tutkimus ei ole onnistunut paljastamaan ilmiön syitä. Useat eri muutokset geeneissä voivat johtaa samankaltaiseen lopputulokseen, joten lajien välillä - tai jopa saman lajin eri domestikaatioiden välillä - ei tulla välttämättä löytymään geneettisiä yhtäläisyyksiä.

Mikä vinkeintä, ihmiset ovat tavallaan domestikoineet itsensäkin: evoluutiomme myötä meistä on tullut säyseämpiä ja lyttynaamaisempia. Seuraavalla kerralla kun pysähdyt tarkkailemaan lehmää laitumella, muista ihastella miten kehityshistoriamme ovat kietoutuneet yhteen, hermopienan ansiosta.

Kommentit (0)

Seuraa 

Kaiken takana on loinen

Tuomas Aivelo on ekologian ja evoluutiobiologian tutkija Zürichin yliopistossa. Hän karkaa arjestaan tutkimaan punkkeja ja metsämyyriä Alpeille, pohtimaan biologian oppimista tai ihan vain ihastelemaan loisia.

Teemat

Blogiarkisto

2015
2014