Jernaldernomaders avlstricks giver tips om tæmning af dyr
Skytiske nomader hærgede store områder af de centralasiatiske stepper i Jernalderen fra det 9. århundrede f. Kr. til det 1. århundrede e. Kr. Disse kvægdrivere, som levede i teltdækkede vogne, er kendt som exceptionelle krigere på hesteryg. De var blandt de første, som mestrede brugen af bue og pil på hesteryg. I en artikel i tidsskriftet Science har professor Ludovic Orlando fra Center for GeoGenetik på Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet, i samarbejde med 33 internationale forskere fra 16 universiteter, nu afsløret den række af karaktertræk, som de skytiske hesteavlere favoriserede.
Kongelige begravelser
Forskernes arbejde baserer sig på en række unikke hesteskeletter fra kongelige skytiske gravsteder, som f.eks. Arzhan i Republikken Tuva, hvorfra mere end 200 heste er blevet udgravet, og fra Berel´ i Kazakhstan hvor ikke mindre end 13 heste var bevaret i et enkelt, permafrossent begravelseskammer. Ved at bruge de nyeste metoder fra DNA-forskningen kunne forskerne rekonstruere 13 genomer fra skytiske hingste. Disse hingste var 2.300-2.700 år gamle og omfattede 11 individer fra Berel´ og to fra Arzhan. Genetikerne rekonstruerede også genomet fra en 4.100 år gammel hoppe fra Chelyabinsk, Rusland, som tilhørte Sintashta-kulturen, en kultur kendt for at have udviklet de første to-hjulede hestetrukne stridsvogne.
Gik målrettet efter udholdenhed og hastighed
Forskelle i hestenes DNA afslørede en stor diversitet i de skytiske hestes farvemønstre – bl.a. sort, kastanje, flødegul og plettet. Hestene bar ikke på den mutation, der er ansvarlig for pasgang, men nogle bar mutationer associeret med kortdistancesprintere, som man ser det i nutidens racerheste. Dette antyder, at de skytiske hesteavlere værdsatte dyr, der udviste udholdenhed og hastighed.
Scytiske Kurgan Arzhan 2 (Tuva, Sibirien), 7. århundrede f. Kr. Grav 16 med udsigt over 14 udgravede hesteskeletter. (Copyright: Michael Hochmuth, German Archaeological Institute, Berlin).
"Med undtagelse af to heste var ingen af hestene i familie. Det passer med den græske historiker Herodots beskrivelse af begravelsesritualer, hvor ofrede heste repræsenterede gaver fra allierede stammer, der var spredt ud over stepperne", siger ph.d. Pablo Librado fra Center for GeoGenetik og førsteforfatter på artiklen.
Kazakh hesteavler, der indfanger heste i det nordlige Centralkazakhstan. (Copyright: Ludovic Orlando, Statens Naturhistoriske Museum og CNRS).
Opblødning af en myte
Nok så vigtigt er, at ingen af de analyserede heste var indavlede. Det antyder, at de skytiske avlere havde succes med at vedligeholde de naturlige flokstrukturer og ikke gik ind og avlede på et begrænset antal af værdifulde blodlinjer. Dette er i skarp kontrast til den moderne praksis, hvor enkelte hingste kan være ophav til hundreder af afkom. Mønstre i den genetiske variation viste også, at 121 gener var udvalgt af de skytiske avlere, hvoraf de fleste gener var relateret til udviklingen af forlemmer. Sammen med de morfologiske træk, målt på hestenes knogler, indikerer det, at de skytiske avlere udvalgte heste, der havde en mere robust bygning.
"I dette studie ville vi gå ud over myten om, at skyterne var aggressive krigere, der drak deres fjenders blod i krus af kranier. Vi ønskede at vise de mange facetter af det exceptionelle forhold, der udviklede sig mellem disse folk og deres heste", siger Ludovic Orlando.
Et demografisk kollaps
De datasæt, der er produceret i studiet, afslører også nogle af de vigtige erfaringer, man har gjort sig i løbet af de 5.500 år, man har tæmmet heste. I den genetiske variation mellem forhistoriske og nutidige heste fandt forskerne også tegn på et betydeligt demografisk kollaps inden for de seneste 2.300 år, som resulterede i en vigtig reduktion af genetisk variation i moderne tamheste. I den samme periode begyndte hesteavl at fokusere på et mere og mere begrænset antal hingste, med det resultat at næsten alle hingste i dag bærer det samme, eller næsten det samme, mandlige Y-kromosom.
“Mange forskellige Y-kromosomer eksisterede i de skytiske heste, og denne diversitet i mandlige slægter blev bevaret i de første tre årtusinder af hestens tæmning. Diversiteten forsvandt først i løbet af de sidste 2.000 år”, tilføjer Cristina Gamba, ph.d. og anden-forfatter til studiet.
Kazakh heste i det nordlige Centralkazakhstan. (Copyright: Ludovic Orlando, Statens Naturhistoriske Museum og CNRS).
Modsatte hypoteser
Forskerne fandt også, at det demografiske kollaps og et tab af Y-kromosom diversitet observeret inden for de seneste 2.300 år blev afspejlet i en betragtelig ophobning af skadelige mutationer i hestenes genom. Da disse skadelige mutationer negativt påvirker hestenes overlevelsesevner, viser det, at de sidste to årtusinders hesteopdræt har haft en negativ indflydelse på hesten som sådan. På bagrund af data fra heste fra Sintashta og Skytien blev disse skadelige mutationer dog ikke observeret tidligt i tæmningsforløbet. Dette står i kontrast til den generelle hypotese om, at tæmning medfører negative omkostninger allerede tidligt i forløbet. I hestens tilfælde er det sandsynligt, at det demografiske kollaps inden for de sidste 2.300 år reducerede virkningen af den negative selektion. Den negative selektionsproces er ansvarlig for at fjerne skadelige mutationer, og uden denne kunne skadelige mutationer akkumulere i hestens genom.
Slutteligt udviklede forskerne en ny statistisk model for at finde tegn på positiv selektion tidligt i tæmningsprocessen. De fandt, at de områder i genomet, der viste de mest ekstreme resultater, var involveret i udviklingen af en gruppe af celler, som til dels giver ophav til dele af centralnervesystemet, den såkaldte ‘neural crest’.
"Neural crest-teorien er en fælles model for oprindelsen af træk, der almindeligvis findes i tamdyr. Da neural crest repræsenterer en midlertidig gruppe af celler i udviklingen, som giver ophav til mange væv og cellelinjer, vil en selektion af genetiske varianter, der påvirker denne, næsten med ét slag selektere for en række træk. Overrepræsentationen af træk forbundet med neural crest i vores studie støtter, at denne er en nøgle til tæmningen af dyr", konkluderer professor Ludovic Orlando.
Artiklen Ancient Genomic Changes Associated with Domestication of the Horse af Librado et al. Science 28 Apr 2017: Vol. 356, Issue 6336, pp. 442-445. DOI: 10.1126/science.aam5298