Шимпанзетата и бонобо са сестрински видове, които се разминават преди около 1,8 милиона години, тъй като река Конго е образувала географска граница и са еволюирали в отделни среди. Сега сравнението на целия геном на бонобо и шимпанзета разкрива генните пътища, свързани с поразителните разлики между диетите, социалността и сексуалното поведение на двата вида.
Списанието Genes, Brain and Behavior публикува сравнителния анализ, извършен от антрополози от университета Емори.
"Нашата статия е първото сканиране с положителна селекция на целия геном между шимпанзета и бонобо", казва Джон Линдо, асистент по антропология на Емори и старши автор на изследването. "Ние контрастирахме геномите на двата вида, за да разберем как естественият подбор е оформил разликите между двата тясно свързани примати."
Линдо е генетик, специализиран в древна ДНК и естествен подбор. „Шимпанзетата и бонобо са очарователни, защото са много, много тясно свързани генетично, но имат огромни поведенчески разлики“, казва той.
Двата вида също споделят около 99 процента от човешката ДНК, което ги прави нашите най-близки живи роднини в животинското царство. „Разбирането на физиологичните механизми, лежащи в основата на различията в поведението на шимпанзето и бонобо – особено много по-силната склонност на бонобото към разрешаване на конфликти вместо да се бият – може също да ни даде информация за гените, лежащи в основата на нашето собствено поведение“, казва Линдо.
Сара Коваласкас, студентка по антропология в Емори, е първият автор на статията. Преди да се присъедини към Emory, тя прекара девет месеца в тази област, изучавайки социалното развитие на младите бонобо в Демократична република Конго (ДРК). Диви бонобо, застрашен вид, се срещат само в горите на юг от река Конго в ДРК.
„Бонобо са добре известни с това, че са игриви, дори като възрастни“, казва Коваласкас. „Беше забавно да наблюдавам младите, които се въртят по дърветата, преследват се и се опитват да се дърпат надолу. Когато майките се опитваха да ги отбият, те понякога изпадаха в гняв, крещяха и тичаха наоколо. Няма как да не разпознайте сходството в поведението с хората."
Популации от шимпанзета, също застрашен вид, се намират в горист пояс на север от река Конго и са разпръснати в няколко други района на Западна и Централна Африка.
Бонобо и шимпанзетата много си приличат физически и не са били признати като отделни видове до 30-те години на миналия век. Техните поведенчески разлики са много по-отчетливи. Докато бонобо се организират в общества, водени от жени, шимпанзетата са патриархални. Когато бонобо срещнат други групи бонобо, те обикновено си взаимодействат мирно. Бонобо също са известни с това, че използват сексуално поведение, за да облекчат напрежението - включително еднополово поведение сред жените. Шимпанзетата обаче са склонни да действат по-агресивно, когато се сблъскат с други групи шимпанзета и дори може да имат насилствени обмени, които включват смъртни случаи.
Водеща хипотеза предполага, че различните екологични условия на хранене са от ключово значение за поведенческата дивергенция между двата вида. Тази теория твърди, че изобилната земна растителност на територията на бонобо осигурява лесен достъп до целогодишна храна без конкуренция от други индивиди. По-големите групи биха могли да се хранят заедно, вместо да търсят храна в изолация, което позволява на женските да развият силни връзки, за да противодействат на мъжкото господство и да се чифтосват с по-малко агресивни мъже, което води един вид „самоопитване.„
Цялото сравнение на генома показа селекция в бонобо за гени, свързани с производството на панкреатична амилаза - ензим, който разгражда нишестето. Предишни изследвания показват, че човешките популации, които започнаха да консумират повече зърнени храни с възхода на селското стопанство, показват увеличение на копията на тясно свързан ген, който кодира амилаза.
"Нашите резултати добавят към доказателствата, че диетата и наличните ресурси са имали определено влияние върху еволюцията на бонобо", казва Коваласкас. "Можем да го видим в генома."
В сравнение с шимпанзетата, бонобо също показа разлики в генетичните пътища, добре известни, че са свързани със социалното поведение на животните - както и на хората. Бонобо има силен подбор за гени в пътя на рецептора на окситоцин, който играе роля в насърчаването на социални връзки; серотонин, участващ в модулирането на агресията; и гонадотропин, за който е известно, че влияе върху сексуалното поведение.
"Силните женски връзки между бонобо отчасти могат да бъдат медиирани от тяхното еднополово сексуално поведение", казва съавторът Джеймс Рилинг, професор и председател на катедрата по антропология на Емори.„Нашите данни предполагат, че нещо интересно се случва в пътищата на бонобо за окситоцин, серотонин и гонадотропин и че бъдещите изследвания на физиологичните механизми, които са в основата на поведенческите разлики между бонобо и шимпанзетата, може да искат да се насочат към тези специфични системи.“