в первые дни жизни в домашних условиях
При разведении кур нужно знать все тонкости процесса. Пока птичка еще маленькая идет ее развитие, регулировка и усиленная работа органов и систем, не считая роста костей и мышечной массы. Чтобы цыплята развивались правильно, их пропаивают, но в разных случаях схема проведения процедуры может отличаться. Чем пропоить цыплят и как правильно это делать будет описано ниже в статье.
Чем пропоить цыплят в домашних условиях?
Выпаивание цыплят проводят для профилактики, обычно витаминами
Когда заводчик разводит кур в большом количестве, он неизбежно сталкивается с тем, что молодые особи часто дохнут без причины, растут медленно, имеют какие-то отклонения и прочие проблемы. Выпаивание цыплят проводят для профилактики, обычно витаминами, лекарствами или антибиотиками. Процедура направлена на снижение риска появления болезней, отклонений развития, повышения стойкости цыплят, их иммунитета.
Важно!
Любые сильные лекарства или антибиотики нужно использовать только с разрешения ветеринара.
Зная, чем пропоить цыплят в домашних условиях можно облегчить уход за птицей. Лекарства и витамины для выпаивания можно купить самостоятельно или проконсультироваться с ветеринаром. Так, например при появлении болезни или подозрении на нее без консультации не обойтись, иначе можно лечить не от того что нужно. А вот просто для профилактики можно купить простые витамины, о которых будет сказано ниже.
Чем пропоить цыплят в первые дни жизни?
Ознакомьтесь также с этими статьями
Чем пропоить цыплят в первые дни жизни
В первые дни жизни цыплят выпаивают обычно простыми витаминами. Они имеют общеукрепляющее действие на организм птички и на ее иммунную систему. И если все делать правильно, то болеть выводок не будет. Но чем пропоить цыплят в первые дни жизни?
- «Байкокс»;
- «Тривид»;
- «Нутрил»;
- «Чиктоник».
Все это известные и хорошие витамины.
С первого по 4 день жизни нужно добавлять на литр воды примерно 2 г витаминов. Этого будет достаточно для поддержания сил молодняка. Если же выводок начал болеть, стал слабым, можно добавить в воду и лекарства вроде «Тетрациклина» или «Левомицетина». На литр берется по 1 г каждого препарата или один из них.
Чем пропоить месячных цыплят?
Чем пропоить месячных цыплят
Месячные цыплята имеют довольно развитую иммунную систему, поэтому им витамины и иные добавки в питье не так важны, как для цыплят до месяца. И все же заводчики продолжают выпаивать птиц для поддержания их сил и того, чтобы они правильно развивались. Это в особенности важно зимой или если условия для содержания не идеальные.
С 30 по 40 день можно давать птенцам «Трихопол» или «Метронидазол» от гистомоноза. Обычно 2 таблетки растворяют в литре воды. С 41 по 45 день дают обычно витамины, а затем перестают проводить выпаивание. Хотя иногда заводчики выпаивают птиц вплоть до забоя.
Чем пропаивают бройлеров?
Советуем к прочтению другие наши статьи
У бройлеров идет активный набор мышечной массы с раннего возраста.
Именно по этой причине за ними нужно качественней смотреть. Выпаивание позволяет снизить риск появления заболеваний или решить уже появившиеся проблемы. Итак, чем пропоить цыплят бройлеров? В данном случае есть две популярные схемы.
Чем пропаивают бройлеров
Первая схема предполагает выпаивание следующим образом.
- Первые 3 дня дают «Байтрил» по инструкции;
- 7-дневный перерыв без добавок;
- 5 дней витамины вроде «Нутрил»;
- недельный перерыв;
- 3 дня дают «Байкокс» растворенный в поилке по инструкции.
Эта схема проста и позволяет проводить лечение, профилактику и повышение иммунитета, сил молодняка одновременно.
Многие заводчики считают, что с первого дня давать препараты птенцам опасно – они еще слишком слабые и не готовы к ним. Поэтому они придерживаются другого метода выпаивания. Второй тип предполагает следующую схему.
- В первый день дают сахар или глюкозу, растворенную в воде (2 ч. л./литр).
- На второй день в воду добавляют витамины «Нутрил» или «Чиктоник».
Такую витаминную воду дают на протяжении 5 дней. - С 9 по 11 день нужно ввести антибактериальные препараты (можно купить в ветеринарной клинике).
- С 12 дня и в течение всей недели никакие препараты не подмешиваются.
- С 19 дня на протяжении 3 суток дают снова витамины по инструкции.
- С 22 дня перерыв на неделю и снова 3 дня антибиотиков.
Такую витаминную воду дают на протяжении 5 дней.Такой цикл продолжается до забоя, можно, разве что с месячного возраста увеличить время перерыва от витаминов до 2 недель.
Чем пропоить цыплят, чтобы не дохли?
Чем пропоить цыплят, чтобы не дохли
Большинство заводчиков сталкивается с проблемой падежа среди цыплят. В первые дни после вылупления или покупки, большая часть особей может погибнуть. Причинами чаще всего являются:
- слабая иммунная система;
- неблагоприятные условия и кормление;
- болезни;
- препараты и еда, к которым птички не привыкли.
Выпойка птенцов позволяет снизить смертность к минимуму и вырастить сильных, здоровых птиц.
Если замечено, что цыплята (один или несколько) хилые, слабые, мало едят, почти не двигаются, нужно вызывать ветеринара, а слабых особей переместить в другой брудер.
После определения причины начинается выпойка специальными препаратами. Для этого прописанный препарат просто в нужном количестве добавляют в воду и наливают в простую поилку. Во время питья полезные вещества будут попадать в организм птенца.
Важно!
Превышение дозы препарата, прописанного ветеринаром, может привести цыпленка к гибели.
Как правило, ветеринары прописывают витамины, лекарственные препараты или антибиотики. К самым распространенным лекарствам нужно отнести: «Левомицетин», «Фармазин», «Байтрил», «Тетрациклин», «Эрностин». Лечебный курс обычно длится 3-5 дней, не больше. Здоровым особям с разрешения ветеринара также можно добавить препарат в питье, для профилактики, чтобы не дохли.
Выпаивание цыплят от поноса
Выпаивание цыплят от поноса
Нередко у цыплят наблюдается понос.
Причиной может быть не только болезнь, но и элементарное несварение. Не стоит забывать, что пока цыплята маленькие их желудки медленно привыкают к новой еде, ее нужно вводить постепенно и не всегда реакция будет положительной.
Если у цыплят начался понос, стоит отселить особей, у которых недуг. Если других симптомов нет, и ничего не указывает на серьезную болезнь, необходимо использовать препараты для лечения. Но чем пропоить цыплят от поноса?
Как правило, используют в этих целях «Тромексин». Этот порошок растворяют в воде и дают птенцам. На первый день берется 2 г препарата на литр воды, на 2-3 дни по грамму на литр воды. Если симптомы не проходят, выпаивание продолжают еще 1-2 дня, пока понос не прекратится.
Растворы для профилактики болезней цыплят
Нужно также пропаивать цыплят от болезней
Профилактическое выпаивание цыплят с рождения витаминными препаратами, конечно, имеет положительный эффект, но не всегда помогает при ряде действительно опасных заболеваний, которые могут унести до 100% поголовья! Поэтому нужно также пропаивать птенцов от этих болезней, а не только поддерживать их иммунную систему.
- От болезни Гамборо проводится выпаивание цыплят возрастом 14 дней. Лекарство «Нобилис» разводят в холодной, кипяченой воде в стеклянной таре. За 8 часов до этого воду птицам не дают, чтобы пить хотели. На 1 голову должно приходиться по 5 мл раствора. В течение получаса цыплят выпаивают, и только через 30 минут можно дать им чистую воду или еду.
Важно!
Любые растворы для выпаивания должны быть свежими. Нельзя их долго хранить или выдерживать, разве что, если это требуется по инструкции!
- На 25 день жизни цыплятам делают повторную вакцинацию от болезни Гамборо. Используется все тот же препарат по той же схеме, только на голову уже должно приходиться по 7,5 мл раствора.
- От Ньюкаслской болезни вакцинируют на 27 день жизни. Из лекарства «Ла Сота» делают раствор по инструкции и дают птицам его выпить. На особь приходится по 7,5 мл. При этом полностью нужно использовать препарат всего за 30 минут.
Для профилактики болезней цыплят, стоит также своевременно дезинфицировать брудеры и помещения для птиц, чистить клетки, поилки, кормушки. Еда и вода даются только свежие. Внутри помещения, где содержатся цыплята должно быть всегда чисто, сухо и тепло.
Птицевод рассказал, чем индустриальные бройлеры отличаются от домашних
— В пастбищном животноводстве нужно следовать трем принципам, — говорит Дмитрий. — Скученность, движение и, собственно, травоядие. Гуртование нужно, чтобы птицы максимально полно использовали ресурсы участка. После первых трех недель жизни мои цыплята выходят на пастбище. Есть специальные мобильные навесы, где они могут спрятаться от жары или дождя.
В общем, рассказывает фермер, его поголовье в 1000 цыплят — звучит монументально, но оно сравнимо с полудесятком коров — огораживается сеткой на площади 1,5 сотки.
На следующий день навес вместе с сеткой передвигается на другое место, тоже на 1,5 сотки. Каждый день — новое место для выпаса.
Чем хороша и экологична такая система выращивания? За день птенцы оставляют на поле свой помет. Буквально сразу эта площадка начинает отрастать новой травой. Делянка, которую они удобрили, через 3 недели превращается в настоящий луг, к которому возвращаются его птицы. Экология не загрязняется, органика работает на рост травы. В отличие от крупных птицефабрик, где имеются пометохранилища, с содержимым которых часто не знают, что делать.
К тому же птицы максимально приближены к естественным условиям обитания. Ни при каких обстоятельствах они не заходят ни в какие сарайчики или птичники, и днем, и ночью на свежем воздухе — как, собственно, и должно быть.
«Они жили тысячи лет без человека и еще столько же лет проживут, только здоровее будут».
Однако 1000 цыплят на 1,5 сотки земли в день, как мне кажется, это теснота, условия содержания мало чем отличаются от индустриального выращивания. Об этом говорю главе крестьянско-фермерского хозяйства.
— Ничего подобного, — возражает он. — На крупных птичниках на одном квадратном метре сидят по 15–20 кур. В итоге получается, что на 150 квадратных метрах около 3 тысяч кур. И там они живут до забоя 30–35 дней, понятно, в каких условиях: помет в клетках вычищают не каждый день. У меня пространства в три раза больше, и оно каждый день новое — без патогенов и паразитов.
Фото: Из личного архива* * *
Заниматься птицеводством Дмитрий Сальников начал год назад. Задался вопросом: можно ли индустриальное, поточное производство мяса кур сделать более натуральным, домашним? На крупных птицефабриках куры содержатся в страшной тесноте, не двигаются, под искусственным освещением, при ураганной вентиляции — инфекции распространяются как лесной пожар.
Чтобы не допустить массового мора, их колют разными препаратами — с тем расчетом, чтобы за 30–35 дней они набрали массу 1,5–2 килограмма и отправилась на забой.
Если курица хоть на день протянет дольше, умрет своей смертью: из-за неподвижного образа жизни откажут сердце или почки.
Соответственно, качество такого мяса ни то ни се. В производстве используются однообразные корма на основе зерна, кукурузы, сои и подсолнечника. Они калорийные, дают хорошие привесы, особенно при сидячем образе жизни. Но сами по себе нейтральны по вкусу, как макароны. Питание плюс фармпрепараты делают свое дело. В мясе есть все, что полагается, но по минимуму: белки, жиры, углеводы. Но микро- и макроэлементов нет, как нет и аромата.
Переходя на пастбищное содержание, Дмитрий не стал изобретать велосипед, обратился к зарубежному опыту. Там уже давно люди не кидают в рот что попало, а стараются покупать натуральное мясо, развивают пастбищное птицеводство.
Потому с плотностью поголовья на 1 квадратный метр не экспериментировал.
Как говорится, учился, на старших глядя. Земли, поясняет Сальников, ему не жалко. Рядом старое колхозное поле, оно не обрабатывается лет 30, там березняки уже выросли. Но скученность просчитана математически. Дело в том, что если птицам дать волю, они разбредутся кто куда и станут клевать самое вкусное. Оставшееся невкусное будет захватывать всю территорию и обеднять ее по составу. Ведь «вкусному» нужно три-четыре недели на то, чтобы заново отрасти. А при таком методе содержания куры подчищают участок буквально до голой земли, давая шансы на регенерацию всем травам.
Навесы для укрытия от непогоды (в хозяйстве их два) изготавливал сам — по образу и подобию американского изобретателя Джоэля Салатини, который, кстати, считается родоначальником пастбищного мясного птицеводства в мире. Площадь составляет 3,5 на 3,5 метра — с тем расчетом, чтобы взрослый мужчина мог самостоятельно передвигать конструкцию по полю, без помощников или трактора.
Навес совсем простой по конструкции: крыша и одна реечная стенка на саморезах.
Главное — поставить его таким боком, чтобы при непогоде не задували сильные ветра с запада (в Рузском районе это роза ветров) и можно укрыться от холодных северных ветров.
Какие угодья требуются для пастбищного содержания тысячного поголовья? Подсчитать несложно. Около 45 соток, ведь на «отработанном» участке трава отрастает через 3–4 недели, и куры снова возвращаются на старые делянки.
Съеденные подчистую многолетние травы он не подсевает новыми, на сей счет Дмитрий проштудировал уйму специальной литературы. Многолетние травы на органических удобрениях восстанавливаются сами и усиливают почвенный слой.
Разумеется, птицы фермера не сидят исключительно на травяной диете, в их рационе подножный корм составляет примерно 25 процентов. Остальной объем восполняется за счет зерна и комбикормов, в которых содержатся ценные белковые добавки. Свое стадо фермер держит 9 недель, до забоя цыплята набирают вес в 2,2–2,9 кг. Мясо плотное, с ощутимым куриным вкусом. Если кто покупает на суп, то куриный кубик в бульон для аромата добавлять не надо.
В мясе содержатся все ценные сбалансированные элементы.
Разговор переходит на яйценоскость. Его «воспитанники» хоть и элитной мясной породы «терминальные гибридные корнуэльские», но природа берет свое. Сколько яиц они сносят и что с ними он делает? От тысячного поголовья?!
Оказывается, нисколько. Курица половой зрелости достигает в 4–6 месяцев, когда и начинает нестись. А его цыплята живут два месяца. По правде говоря, трехнедельных цыплят Сальникова назвать птенцами, «желтыми комочками», сложно. Это уже настоящие курицы. Бройлеры, поясняет фермер, растут очень быстро.
По большому счету, если мы покупаем в магазине мясную тушку курицы, то на самом деле, это тушка цыпленка, который живет в лучшем случае два месяца, а на птицефабрике и вовсе 30–35 дней.
Что касается яйценоских птиц, то в первый год они несутся хорошо, до 320 яиц, во второй год — на 80% от первого, после трех лет жизни становятся уже нерентабельны, так как съедают кормов больше, чем несут яиц.
Но в деревнях яйценоские курицы могут жить и по 6–7 лет. На селе им исторически отведена функция санитаров подворья, они подъедают все пищевые отходы, благодаря чему дворы содержатся в образцовой чистоте.
* * *
Сам 47-летний Дмитрий — не сельхозник, коренной горожанин. По образованию журналист, оканчивал Дальневосточный государственный университет.
Спрашиваю: почему не взял знаменитый дальневосточный гектар, а перебрался в Подмосковье? История его переезда в столичный регион отдельная. Но что касается гектара на Дальнем Востоке — дело, по мнению Дмитрия, перспективное. Только оно вряд ли даст толчок в развитии края, как в свое время при Петре Столыпине.
Там, «на дальнем пограничье», нет никакой инфраструктуры. Землю дают, грубо говоря, у черта на куличках, в тайге, до которой ведет грунтовая дорога. А до этой дороги, бывает, нужно еще долго плыть по реке на моторной лодке. «Свою семью на этом гектаре прокормить можно, — считает он, — но чтобы развиваться, превратить проект в коммерческий, получать прибыль — нельзя».
Кстати, о семье: Дмитрий — многодетный папа, у него четверо детей. Старшему, Максиму, 27 лет, пошел по папиным стопам, работает в международной компании. Ведь в «прошлой жизни» Сальников-старший тоже начинал карьеру на этой стезе.
Мише 12 лет, он школьник и с выбором жизненного пути пока еще не определился, а папа и мама не хотят что-то навязывать. И 6-летние Ваня и Егор, они то ли близнецы, то ли двойняшки, Дмитрий сам точно не знает. Но совершенно разные: один больше философ, а другой сразу кидается что-то делать. Вот он и помогает больше всего папе по хозяйству.
— А жена Татьяна на самом деле настоящая героиня, — говорит Дима. — Поддерживает меня во всех начинаниях. Поженились мы еще во Владивостоке, были закоренелыми горожанами, а сейчас вот бросились в бурную крестьянскую жизнь.
Год назад деньги на развитие фермерского хозяйства он частично вложил свои, а также получил льготный кредит в специализированном фонде. Там внимательно ознакомились с его бизнес-планом (в Подмосковье, да и в России он первопроходец по пастбищному птицеводству) и посчитали, что проект вполне реальный.
И предоставили кредит под 6% годовых — даже с отсрочкой платежей.
Из чего исходили банкиры? Обычно кредиты тратятся на строительство капитальных сооружений и на приобретение техники. Ни того, ни другого у Сальникова нет. Если не считать двух мобильных навесов, которые он сколотил собственными силами. Нет даже трактора. Заемные средства можно пускать исключительно на приобретение семян, кормов, ну и на другие небольшие траты.
Как может не состояться такой простенький проект?!
Правда, Дмитрий не был столь уверен в своем успехе. Дело в том, что много общался с опытными птицеводами с крупных производств. Те заверяли, что при пастбищном выращивании у него ничего не получится, сразу же помрут 50, если не 100% птенцов. По той причине, что курицы — «болезненные хрупкие создания, склонные к смерти». И что даже на крупных птицефабриках, где ветпрепараты, крыша над головой и пр. удобства, имеется естественный отход. «А уж при содержании их на поле — и подавно».
К счастью, те предсказания для Сальникова не сбылись.
Главным его страхом были хищные стервятники. Пастбище находится рядом с лесом, над которым в несколько этажей постоянно кружат орлы и коршуны. А скученные птенцы являются для них легкой добычей.
Потому первые дни и ночи он не ел и не спал, сторожил от стервятников своих курочек, готовый сразу броситься им на выручку.
Потом где-то прочитал, что как раз в скученные стаи воздушные разбойники залетать и боятся, опасаясь, что в кровавой суматохе могут сломать себе крылья. Да и цыплята не такие дураки, чтобы ждать нападения. Если на них упала чья-то тень — хоть самолета или вертолета — они бросаются в укрытие.
В общем, «в далекие края и в темные леса» ни одного его птенца не унесли.
Прошлый год у Сальникова был пилотным, он вышел в ноль — ни прибыли, ни убытков. Надеется, что нынешний сезон будет более эффективным.
И все же нас, горожан, больше интересует такой вопрос: чисто деревенское содержание птицы во дворах — это пастбищное или нет? Насколько оно натуральное и экологичное? Понятно, что крупные производство в неустанной борьбе за снижение издержек грешит «химией».
Ну а в деревне-то, для себя, куры ходят по подворью, не сидят в постоянном заточении!
Как каждый кулик, который хвалит свое болото, Дмитрий считает, что куриная жизнь на частном подворье (а соответственно и ее продукция), конечно, лучше, чем на птицефабрике, где птицы света белого не видят. «Но это не пастбищное содержание. Живут они и спят в курятниках, в помете. Свой двор вытаптывают так, что там еще несколько лет ничего не будет расти. Нет у них на каждый день новой делянки со свежей травой…»
* * *
Отечественный АПК сегодня переживает непростые времена. Об этом нам говорят и неудержимо растущие цены на продукты, и острый дефицит рабочих рук на селе. Деревни пустеют, мало кто верит, что в обозримом будущем жизнь там наладится.
Грустно все это — когда прадеды наших современников по столыпинской реформе отправлялись осваивать бескрайние дальневосточные просторы — и тогдашнее государство очень сильно помогало таким переселенцам. А спустя 100–150 лет их правнуки покидают те края и ищут счастья в городе.
По той причине, что за полтора века там мало что изменилось: ни дорог, ни газа, ни электричества.
Это говорит о том, что нет у нынешнего государства реальной программы возрождения села, созданием социальной инфраструктуры никто не занимается. Земля для производства не востребована. Даже в Подмосковье в сельской местности одни дачные хозяйства.
Страну захватывает борщевик Сосновского, на борьбу с ним в Ленинградской области уже бросили заключенных, приговоренных к трудовой повинности. Но если бы наши поля каждый год обрабатывались, засевались и убирались, не было бы никакого борщевика!
— Людям не нужна земля, никто не хочет вкалывать в поле, даже дачники не держат огороды, — считает Дмитрий. — Легче пойти в супермаркет и купить все необходимое. Те, которые работают в АПК, крестьянами не являются, работают с 8 утра до 8 вечера, а дальше будь что будет. Но есть небольшой процент горожан, у которых «свербит», которые имеют проекты и готовы к риску, к инвестициям. Вот их и должно поддерживать государство, давать им землю, шанс попробовать себя.
Первая курица – Огонек № 26 (5621) от 06.07.2020
Елена Бабичева
Трудно представить, но когда-то курица была вполне себе дикой птицей. К человеку, в масштабах истории, она попала не так давно — несколько тысяч лет назад. К такому выводу пришла международная группа ученых, которые собрали и проанализировали более 800 геномов этой птицы: 162 — от домашних кур, остальные — от разных подвидов банкивской джунглевой курицы, которая считается прародительницей современной Рябы. Банкивские куры похожи на фазанов, живут в азиатских лесах и сохранили способность летать.
Благодаря этой работе исследователи наконец смогли уточнить место происхождения домашних кур, долгое время считавшееся спорным: это юго-западный Китай, северный Таиланд и Мьянма. А уже оттуда они стали распространяться по всему миру.
Практически параллельно похожее исследование было сделано учеными Санкт-Петербургского государственного университета, правда, в отношении отечественной птицы. Материал изучался на основе костных останков, обнаруженных при археологических раскопках.
— Оказалось, что на Руси куры появились ненамного позже, чем в Европе,— рассказывает «Огоньку» доцент кафедры генетики и биотехнологии Санкт-Петербургского государственного университета Светлана Галкина.— Так, на территории Западной Европы находят останки курицы на рубеже тысячелетий.
На Руси курятина стала привычным продуктом уже в середине IX века. Единственное, пока непонятно, как куры распространялись по территории Древней Руси и ее северо-западным регионам.
Наиболее вероятным представляется, что расселение на этих местах могло осуществляться тремя путями — с запада (из Европы), с востока (из Персии, Индии, Китая) и с юга (через Боспорское царство, Византию). Поскольку курица, согласно поговорке, все же не птица, то совершать перелеты она, как те же утки, не может и распространяется по миру не самостоятельно, а лишь в компании с человеком. Таким образом, из стран Азии в остальные точки планеты кур привезли — на телегах или на судах.
Мировая птица
Сегодня численность кур на Земле достигает 24 млрд особей, это самый распространенный вид домашней птицы. В вопросах, когда началось одомашнивание, единого мнения нет. Нынешнее исследование ставит границу в 8 тысяч лет. Причем, вопреки стереотипам, этот процесс, видимо, не требовал от человека какого-то специального приручения птицы. Скорее всего дело было в отборе и скрещивании наиболее крупных особей. Кстати, у современных домашних кур уровень тиреотропного гормона, отвечающего за рост, существенно выше, чем у диких сородичей.
Поначалу курица считалась декоративным и даже священным животным. В гробницах египетских фараонов и на вавилонских памятниках были обнаружены изображения петухов. В Средней Азии куры считались олицетворением Солнца и хранителями Добра, а утреннее «кукареку» означало полную победу Света над Тьмой.
В Древней Греции куры, точнее петухи, считались бойцовой птицей, именно отсюда пошла мода на петушиные бои.
Когда дошло дело до жаркого из курочки — отдельный сюжет. Есть версия, что одними из первых, кто решил использовать курицу в пищу, были монахи-бенедиктинцы (это, правда, противоречит описаниям античных застолий, но тем не менее). По мнению исследователя Андерса Эриксона из Кембриджского университета, вообще к массовому употреблению в пищу мяса курицы и яиц привело распространение христианства. Существующие традиции поста не позволяли монахам есть мясо четвероногих животных, но на птиц запрет не распространялся. Постепенно эти пищевые привычки вышли за стены монастырей и разошлись по всей Европе.
В процессе эволюции
Полностью процесс одомашнивания курицы завершился к Средним векам. Ископаемая ДНК, выделенная из останков кур, захороненных на территории Северной Европы, показывает, что за тысячелетия произошли существенные изменения в генах. Помимо того, что домашняя птица потеряла свою агрессивность и у нее изменилась окраска, она стала нести яйца постоянно, а не только в сезон размножения. По мнению Андерса, эти факторы — ключевые в процессе одомашнивания кур.
Интересно, что на внешний вид кур, который менялся в процессе эволюции, во многом влияли и… предпочтения хозяина, а не только климатические и другие факторы. Самый известный пример такого предпочтения — желтоватая кожа на ногах курицы. У ее предков XVI века кожа была белая, но человеку желтый цвет показался симпатичнее, и в результате скрещиваний он стал преобладать. Или чилийская порода кур, араукана, — эти птицы в результате генетических мутаций, запрограммированных человеком, несут голубые яйца.
Ископаемые ДНК
Питерские ученые изучали останки кур, найденные на территории Старой Ладоги, Пскова и в Рюриковом городище, на котором впоследствии вырос Великий Новгород. Находки с последней площадки как раз и позволили утверждать, что древние русичи были знакомы с курицей.
Другие куриные останки, найденный под Псковом, довольно молодые — «всего лишь» XVII века, зато принадлежат более редкой гаплогруппе, которая встречается в определенных районах Китая. Поскольку XVII век — это период активного налаживания связей российского государства с Востоком, то не исключено, что куры могли попасть в Псков благодаря новым торговым отношениям с Китаем.
К сожалению, более полно проследить историю кур на протяжении веков не так просто: их кости плохо сохраняются для анализа ДНК. Питерские ученые исследовали останки кур, которых варили или жарили, поэтому из всего материала удалось выделить только одну десятую ДНК, пригодную для анализа.
— Мы не очень верили в успех, так как кости были не просто термически обработаны, но еще долгое время провели на открытом воздухе и были объедены собаками,— говорит Владимир Трифонов, завлабораторией сравнительной геномики Института молекулярной и клеточной биологии, где выделили ДНК из ископаемых костей.— Кроме того, за столько лет происходит деградация белков, а сами кости становятся очень хрупкими.
— Ископаемая ДНК — настоящий кладезь бесценной информации на стыке истории и биологии,— говорит Светлана Галкина.— Изучая генетические последовательности и зная, что они встречаются на определенной территории, мы можем сделать вывод не только о происхождении той же курицы. Используя древнюю ДНК, мы можем узнать о существовании генов, которые теперь утеряны в птицах промышленного содержания. Например, теперь знаем, что древние куры были более устойчивы к заболеваниям.
Можно ли вернуть птицам утерянные гены? Теоретически, да. Вряд ли удастся создать искусственный ген, а вот искусственно синтезировать химическую цепочку нуклеотидов и получить свойства, которые были утеряны тысячи лет назад, возможно.
— Птицы — это ведь прямые потомки динозавров, так что вполне можно говорить о парке Юрского периода, хотя и с большим количеством допущений,— смеется Светлана Галкина.
А что если когда-нибудь возникнет необходимость вернуть курам утраченный ген, например позволяющий им летать? Многое теперь возможно…
Куры и их родственники | Централизованная система детских библиотек города Рязани
Отряд курообразных — широко распространенная и хорошо обособленная древняя группа птиц. Распространены куриные чрезвычайно широко, почти по всему земному шару, за исключением Антарктики, крайних северных островов Евразии и Америки, южной части Южной Америки и Аравии. В настоящее время к отряду курообразных относится 250 видов птиц, кроме того, известно 108 ископаемых видов. Куры… Какие домашние птицы сегодня самые популярные? Можно однозначно сказать, что это — домашние куры. Куры стали домашними самыми первыми из всех птиц. Произошли они от диких кустарниковых кур, обитавших на юго-востоке Азии. Породы кур, которых на сегодняшний день насчитывается более 100, были созданы с разными целями в процессе многолетней и кропотливой селекционной работы. Более восьми тысяч лет тому назад куры были приручены людьми, с тех пор породы эволюционировали самостоятельно, и отбирались человеком по их лучшим качествам. Всех кур, обычно, разделяют на 5 видов: мясные, бойцовые, мясо-яичные, яичные и декоративные. Мясо — яичные куры имеют высокую мясную и яичную продуктивность. Мясное птицеводство получило развитие одновременно с ростом городов. Бойцовые породы кур являются самыми старинными породами. Родиной большинства бойцовых кур является Средняя Азия, однако после того как они были завезены в Европу, получили весьма широкое распространение по всему миру. Декоративные породы кур отличаются своими необычным внешними характеристиками. Не имея большой продуктивности, они покоряют сердца птицеводов своим замечательным внешним видом. Некоторые породы не являются специально выведенными, многие — это одомашненная форма диких кур.| Современные английские карликовые бойцовые куры были выведены в Англии. Отличаются от других бойцовых кур тем, что имеют достаточно добрый темперамент. Эта порода по своим размерам очень маленькая — средняя масса петухов всего 0,6 килограмм, а курочек 0,5 килограмм. Тем не менее эти куры проявляют весьма неплохие характеристики в боях. | |
| Курчавые куры – это декоративная порода, была выведена в Юго-Восточной Азии. Точный возраст данной породы неизвестен, однако их существование зафиксировано в рукописях много веков назад. Это, наверно, самая экзотическая и красивая порода из мест Азии. Внешний вид у курчавых кур очень необычен: перья очень красиво накручены в удивительные кучеряшки. А маленькие цыплята, так вообще настоящие очаровашки: очень смешные и забавные. Кстати, ввиду своей курчавости, данная порода совсем не умеет летать. | |
| Куры араукана — это очень древняя порода кур. Данные куры относятся к породам декоративной направленность, однако они проявляют очень неплохую яйценоскость, поэтому их можно отнести ещё к яичным породам. Куры породы араукана были выведены на континенте Южная Америка, в стране Чили. Данная порода получила своё название в честь племени индейцев, которое проживает в Чили. Вокруг этой породы ходят очень много различных таинственных легенд. Особенность породы заключается в том что куры аракуана несут яйца с голубоватым оттенком. Как ни странно, у этой породы совсем отсутствует инстинкт насиживания. Порода очень редкая и на территории России практически не встречается. |
Китайская шелковая курица — оперение этих птиц мягкое и шелковистое, больше напоминает шерстяной или волосяной покров пушных зверей. Эта особенность связана с тем, что перьевой стержень очень непрочен. В Китае эти птицы называются «куры с вороньими костями». Они обладают черными костями, коричневато-черной кожей, серовато-черной мышечной массой. Это обусловлено проникновением природного пигмента эумеланина в костно-мышечные ткани.Представители шелковых кур достаточно мелкие. Петушки достигают 1,5 кг живого веса, а курочки – 0,8-1,1 кг. Китайская шелковая курица способна снести примерно 100 яиц в год. У курочек этой породы очень сильно развит инстинкт насиживания. Они очень внимательные мамочки, и отлично справляются с этой ролью не только по отношению к родным птенцам, но и подкидышам. Издавна этих наседок использовали для выхаживания птенцов перепелов и фазанов. Представители этой породы очень привязчивы и дружелюбны. Пожалуй, сложно найти другую птицу, которую бы хотелось так же приласкать и погладить, как шелковую курочку. Но удивительнее всего то, что этим пернатым нравится такое обращение, и они охотно идут на руки к хозяину.
Онагадори
Это мелкие птицы, вес петухов 800 г, кур 700 г. Внешне онагадори выглядят как обычные деревенские куры, но у них отмечена уникальная аномалия — перья хвоста у петухов при хорошем уходе не линяют, а растут непрерывно много лет. За год хвост отрастает примерно на 90-100 см. В средневековой Японии таких петухов выращивали в особых условиях. Чтобы птицы не повредили перьев, их сажали в тесные клетки, подвешенные к потолку, в клетке петух не мог шевелиться, а его хвост сквозь прутья свисал вниз. Особо богатые владельцы выпускали птиц в загон, но к каждому петуху был приставлен слуга, который носил его хвост намотанным на палку. Если у рядовых онагадори хвост вырастает до 1-1,5 м (что немало для такой мелкой породы), то у лучших птиц длина хвоста достигала 8-10 м. Абсолютные рекордсмены, хвост которых отращивали до 10 лет, имели длину перьев 11 и даже 13 м! Это абсолютный рекорд не только для домашних кур, но и в мире птиц вообще. …И их родственники Гоацин По лесистым берегам Амазонки, где деревья нависают над мутными водами реки, можно встретить замечательную птицу, которая носит название гоацин (Opisthocomus hoazin). Эта своеобразная птица в зоологической систематике стоит несколько особняком. Некоторые ученые склонны даже выделять гоацина в отдельный отряд с единственным видом единственного семейства. Чаще, однако, гоацина присоединяют к куриным птицам, выделяя его в особый подотряд. Примечательно, что, будучи действительно близким к куриным, гоацин имеет одновременно ряд черт сходства с некоторыми представителями отряда кукушек. Гоацины — птицы довольно стройного сложения, размером примерно с ворону. Оперение буроватой расцветки. Грудь, нижняя сторона шеи, горло и подбородок желтоватые. Бока головы лишены оперения и у самцов в брачное время имеют синюю расцветку. На голове хохол из большого числа узких буровато-желтоватых перьев. Крылья большие, но слабые, хвост длинный. Концы рулевых перьев (их 10) желтовато-охристого цвета. Лапы у гоацина сильные, клюв короткий, но мощный. Летает гоацин плохо. Чаще всего он просто скользит на распростертых крыльях с вершины одного дерева к нижней части кроны другого дерева на противоположной стороне протока. Гоацины населяют лесистую часть северо-востока Южной Америки: бассейн Амазонки, Венесуэлу, восточную часть Колумбии. Они селятся небольшими колониями в 10—15 пар на берегах протоков. В гнездах, которые устраиваются обычно на крупных кустарниках, бывает по 2—3 белых с бурыми пятнами яйца, очень похожих на яйца наших болотных курочек. Крайне интересны птенцы гоацина. Они имеют на каждом крыле по два хорошо развитых когтя (у взрослых птиц когтей нет). Вскоре после вылупления из яиц птенцы начинают ползать, используя для этого все четыре конечности, вылезают из гнезда, цепляясь за тонкие ветви коготками. Иногда птенцы сваливаются при этом в воду. Неуклюже плывут они тогда к берегу, при случае могут даже нырять, и взбираются потом на родное им дерево, пользуясь лапами, крыльями и даже клювом. Голос гоацина — резкое своеобразное карканье и монотонное горловое бормотание. Мясо имеет резкий затхлый запах, за что европейские поселенцы назвали гоацина вонючей птицей. Название же «гоацин» воспринято нами из языка ацтеков. Павлин
Павлин обыкновенный (Pavo cristatus), или индийский павлин, является самым многочисленным видом павлинов, относится к отряду курообразных, семейству фазановых, роду павлины. У обыкновенных павлинов длинная грациозная шея и маленькая голова с небольшим хохолком: у самцов хохолок синий, а у самок бурый, под цвет оперения. Голос павлина резкий и не очень приятный. Длина тела павлина самца достигает 100-125 см, длина хвоста – 40-50 см, при этом длина кроющих перьев надхвостья равна 120-160 см. Вес павлина самца составляет 4 – 4,25 кг. В оперении этой красивой птицы присутствуют самые разнообразные цвета: спина зеленая, голова, часть груди и шея синие, низ тела черный. Самка павлина индийского мельче и имеет более скромный, коричневый окрас. Буйство красок оперения и роскошный веероподобный глазчатый хвост создали павлину имидж самой красивой птицы в мире. Интересно, что такими прекрасными хвостами могут похвастаться только самцы. Орнитологи называют это половым диморфизмом. Оказывается, то, что мы называем хвостом павлина — на самом деле не что иное, как перья надхвостья. Все дело в росте и расположении пера.
Более короткие перья накрывают более длинные, достигающие полутора метров в длину. Перо состоит из редких нитевидных волокон с ярким «глазком» на конце. При надвигающейся опасности обыкновенный павлин может взлететь, но полет не будет долгим и высоким: лишь на несколько метров вперед. Обыкновенный (индийский) павлин обитает в Шри-Ланке, Индии, Пакистане, Бангладеше и Непале. В дикой природе павлины стараются избегать открытой местности, они селятся в джунглях или лесах, около деревень и на культивируемых землях, живу т в густом кустарнике и на берегу рек. Имея длинный хвост, птица достаточно быстро может передвигаться даже в зарослях.В еде эти птицы непривередливы. Павлин питается в основном зернами, растительными побегами, фруктами, ягодами, насекомыми, зачастую добывая себе пропитание на полях фермеров. Иногда они даже охотятся на маленьких змей и грызунов. Будучи полигамными птицами, павлины живут группами по 3-5 птиц, среди которых все самки и лишь один самец. В кладке по 4-7 яиц, которые самки откладывают в гнезда, расположенные на земле. Высиживают яйца в среднем 28 дней, после чего на свет появляются птенцы, покрытые серым пушком. Кстати, самцы павлина индийского имеют такой же коричневый окрас, как у самки, вплоть до 1,5 лет. И лишь по прошествии этого времени их оперение меняет цвет. Всего павлины живут около 20 лет. Сорные куры Сорную курицу называют большеногом. Ученые выявили 10 видов сорных кур. Обитает эта птица в Австралии, где можно встретить загадочные кучи диаметром до 15 метров и высотой до 6 метров. Это инкубаторы, внутри которых хранятся яйца сорной курицы. Именно эта птица сооружает такие гигантские «гнезда». Сорная курица имеет сравнительно небольшие размеры – она величиной приблизительно с гуся. Птица имеет мощные и сильные ноги, которыми она копает землю. Птица практически никогда не летает, хотя в случае опасности способна взлететь на дерево. Сорная курица уникальна тем, что является единственной птицей, которая не строит гнезд и не высиживает яйца. Самцы сорных кур роют ямы глубиной до одного метра и до 2,5 метров в диаметре, насыпают над ними огромные кучи мусора, в которые самка откладывает яйца. Мусор начинает разлагаться. При этом в куче выделяется достаточно тепла, чтобы из яиц вылупились птенцы. Интересно, что самец сорной курицы может регулировать температуру в куче, добавляя в нее мусор, чтобы температура увеличилась, или разгребая часть мусора, чтобы снизить температуру. Самец определяет температуру в куче, опуская в нее свой клюв. Период строительства инкубаторов начинается в апреле и заканчивается лишь в августе, когда начинаются дожди и мусор начинает гнить, выделяя тепло. В это время самки и откладывают яйца. Самки откладывают по нескольку яиц каждую неделю. Всего в кладке около 30 яиц, из которых через 60 дней появляются цыплята. Цыплята самостоятельно выбираются из кучи мусора и способны вести самостоятельную жизнь. Аргусы
Аргусы — своеобразные куриные птицы, представляющие собой переходную форму от фазанов к павлинам. В природе это название по праву носят только два вида — гигантский и хохлатый аргусы. Кроме того, к аргусам нередко причисляют еще и павлиньих фазанов. Такая вольность вполне оправдана, поскольку эти птицы в большей степени схожи с аргусами настоящими, чем с остальными фазанами. Все эти виды довольно редки и мало известны широкому кругу любителей природы. Роль главного украшения аргусов отведена необычным крыльям. Если у всех птиц первостепенные маховые перья крыла самые длинные, а второстепенные постепенно укорачиваются, то у аргуса все в точности наоборот. Самые крайние перья на концах крыльев у него короткие, зато второстепенные настолько большие, что в сложенном состоянии выходят за пределы туловища и создают впечатление огромного хвоста. Помимо удивительных перьев аргусы привлекают внимание и не менее впечатляющей окраской. У самцов палаванских павлиньих фазанов голова и грудь черные, щеки белые, а бока темно-синие с металлическим блеском. Перья спины и надхвостья буровато-серые смелкими крапинками. Эту самую скромную часть тела оживляют большие овальные пятна такого же цвета, как и бока. У остальных видов оперение серое с мелкими белыми крапинками. Зато глазки у них у них усеивают не только хвост, но и крылья. Когда эти птицы демонстрируют оперение, то пятна формируют правильный узор так же, как и глазки у настоящих павлинов. Из-за такой красивой расцветки птиц назвали в честь мифологического стооокого стража Аргуса. Аргусы обитают в Бирме, Лаосе, Вьетнаме и Малайзии. Населяют они густые тропические леса на равнинах и в нижнем поясе гор; держатся поодиночке. Интересно, что длинные перьевые украшения нисколько не затрудняют их передвижение в непролазных зарослях. По характеру питания эти птицы всеядны. В их рацион входят молодые побеги бамбука, плоды и листья растений, грибы, насекомые, улитки, слизни, мелкие лягушки и ящерицы. Краксы Древесные куры или краксы или гокко получили свое название не случайно, дело в том, что эти птицы в отличие от других куриных гнездятся только на деревьях. Размеры птиц колеблются в пределах от 20 до 40 сантиметров. Тело плотное, ноги сильные, голову украшает хохолок из перьев. Цветная кожа по бокам головы и вокруг глаз лишена перьев. Птицы обитают только в тропических лесах. Семейство краксов (Cracidae) состоит из 11 родов, в которые входят 38 видов. Населяют территорию от Техаса до Аргентины. Птицы прячутся в густых кронах деревьев, они ловко бегают по веткам, изредка перелетают. С вершины деревьев птицы планируют, расправив короткие, закругленные крылья и приземляются на нижние ветки. Такой полет сверху вниз не требует особых усилий для гокко. Но чтобы взлететь вверх древесной курице приходится приложить массу усилий, легче пробежать по веткам вверх и добраться до вершины дерева. Гнездятся краксы тоже на деревьях, в кладке 2-3 яйца белого цвета. Птенцы покрыты плотным пухом и уже на 3-4 день способны следовать за родителями. Они кочуют за ними, резво перебираясь с ветки на ветку. Взрослые птицы кормят птенцов несколько дней, а затем теряют интерес к своему потомству. Сначала весь выводок держится вместе, затем совместно с другими птицами объединяется в стаю, насчитывающую до 20 особей. В период размножения образуются пары, после появления птенцов гокко ведут стайную жизнь. Питаются древесные куры растительной пищей, плодами фруктами, семенами. Но птенцов выкармливают червями, насекомыми, личинками, возможно, поэтому они быстро растут. Пищу находят в почве, разгребая сильными ногами лесную подстилку. В случае опасности прячутся в густой кроне деревьев. Места ночлега также устраивают на ветвях. Калифорнийский перепел
Калифорнийские перепела — это самые красивые представители хохлатых перепелов. В дикой природе данная порода распространена в Северной Америке. Птицы предпочитают для своего обитания высокие кусты. Калифорнийский перепел имеет длину, в среднем, от 23 до 25 сантиметров. Самцы и самки имеют одинаковые цвет оперения. Однако у самок окраска немного бледнее. Голова и верхняя часть тела имеет серо-бурую окраску. Хохол на голове чёрного цвета. Грудь и шея птицы серого цвета. С боку имеются тонкие светлые полоски. В кладке данных перепелов 10-15 яиц. Яйца тёмно-коричневого цвета с чёрными крапинками. Инкубация длится 22-23 дня. Высиживает яйца самка, а самец охраняет её. В случае гибели самки, самец начинает сам насиживать яйца, а потом ещё и воспитывает перепелят. В возрасте 4 недели перепелята становятся самостоятельными и начинают сбиваться в небольшие стаи. Калифорнийских перепелов достаточно часто содержат в неволе, однако в нашей стране очень мало любителей, которые разводят данную породу. Содержат их небольшими стайками в вольерах. Содержат исключительно в декоративных целях.
Литература:
Абакумов В.П. Птица в домашнем хозяйстве. – М., 1977.
Акимушкин И.И. Мир животных: Птицы. Рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. – М., 1989.
Гершун В.И. Беседы о домашних животных. — М., 1992.
Дмитриев Ю.Д. Соседи по планете: Птицы. – М., 1984.
Жизнь животных. В 6т. Т.5. – М., 1970.
Нестерова Д.В. Загадочные птицы. – М., 2003.
Фауна мира: Птицы. – М., 1991.
Материал сайтов:
http://ogivotnich.ru/pticy/kuroobraznye.html
http://nashzeleniymir.ru/
Породы кур
http://ferma-biz.ru/domashnyaya-ptica/kuri/p/porody-kur.html
http://world-japan.livejournal.com/480500.html
https://ianimal.ru/topics/goacin
http://web-zoopark.ru/ptitsi/sornaya_kuritsa.html
Гокко – древесные куры
http://ferma-biz.ru/domashnyaya-ptica/perepela/po/kalifornijskie-perepela.html
Куры домашние и дикие | Наука и жизнь
Происхождение курицы – вопрос не только философский, но и биологический. Несмотря на все современные методы исследований, он всё ещё остается открытым.
В 1960 году на юге США провели эксперимент – выпустили в дикую природу 10 тысяч красных банкивских кур, которые в дикой природе обитают в южной и юго-восточной Азии. Эксперимент не удался, почти все птицы погибли. Но молодому ученому Леру Брисбену удалось сохранил пятерых кур и через некоторое время на его ферме в Алабаме их поголовье значительно увеличилось и достигло уже сотни голов.
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
‹
›
А еще через некоторое время оказалось, что потомство обреченных когда-то на верную гибель в американских лесах птиц сохранило свой генофонд намного лучше, чем их далекие родственники в Азии. Дело в том, что дикие банкивские куры на своей исторической родине активно скрещиваются с домашними курами, которые в азиатских деревнях живут на свободном выпасе.
Дикие банкивские куры заметно отличаются от своих домашних сородичей. Они меньшего размера, «спортивного» телосложения, их ноги темного цвета, и еще: они сохранили способность к полету. Живут банкивские куры в лесах, высиживают цыплят в лесной подстилке, питаются насекомыми и семенами. Сегодня ареал красной банкивской курицы простирается от предгорий Гималаев до острова Суматра. Образ жизни диких кур с тех пор как они стали объектом интереса человека не очень изменился, так что процесс одомашнивания был не таким уж сложным, считают антропологи.
Если бы сегодня все куры исчезли с лица земли, то фактически наступил бы голод: куриное мясо важнейший источник животного белка, и его потребление с каждым годом только возрастает. В России на каждого жителя приходится в среднем 22,1 килограмма курятины в год, в США этот показатель выше – 51,8 килограмма, а на душу одного израильтянина – 67,9 килограмма.
По прогнозам экспертов, к 2020 году потребление куриного мяса выйдет на первое место среди общего объема потребления мяса в мире. Если в 1970-х годах в мире производилось около 20 млн тонн мяса птицы, то в 1990 году его производство удвоилось, а к 2020 году достигнет 120 млн тонн. Все эти важнейшие экономические показатели ставят вопрос изучения куриного прошлого на довольно высокие позиции по степени важности. Птицеводы рассчитывают на то, что данные о генетике диких кур помогут улучшить породы кур современных, например, повысить их устойчивость к птичьему гриппу. По этой же причине расшифровка генома красной банкивской курицы в 2004 году была существенно ускорена, ведь именно тогда впервые заговорили о птичьем гриппе.
О том, что красная банкивская курица была возможным предком курицы домашней, писал еще Чарльз Дарвин в своей работе «Разнообразие одомашненных животных и растений», а первое предположение на этот счет высказал дед великого эволюциониста, Эразм Дарвин.
Не существует единого мнения о том, когда произошло одомашнивание кур. Некоторые утверждают, что это случилось 8 тысяч лет назад, другие предполагают, что только 4 тысячи лет назад. По одной из версий птица была одомашнена лишь однажды, другие рассматривают несколько независимых центров одомашнивания. Сейчас исследования ведутся не только в лабораториях, но и в археологических экспедициях в юго-восточной Азии. Археологи ищут куриные кости с тем, чтобы потом выделить из них ДНК, установить возраст останков и проследить их филогенетические связи с современными курами. Известны находки из Индии, датируемые 2000 годом до нашей эры, это подтверждает идеи Дарвина о том, что одомашнивание произошло именно на полуострове Индостан. В 1988 году в Китае были обнаружены останки одомашненной курицы, возраст которой определен как 6 тысяч лет до нашей эры.
Даже современные методы исследования пока не могут дать однозначного ответа на вопросы где и когда были одомашнены эти пернатые. В 1994 году японский принц и орнитолог Акисино, исследуя митохондриальную ДНК кур, установил, что их одомашнивание произошло в Таиланде. Эта гипотеза была подтверждена другой командой исследователей в 2002 году.
В 2006 году китайские ученые из Китайского института зоологии показали также на митохондриальной ДНК, что на заре птицеводства было 9 отдельных центров одомашнивания, распространенных по всей юго-восточной Азии и Индостану. Исследования ядерного генома впоследствии подтвердили и эту точку зрения.
В 2008 году биологи из университета Упсалы, проанализировав ген, отвечающий за желтизну кожи у кур, показали, что скорее всего нынешняя домашняя курица имеет в родителях представителей нескольких видов. Ученые выявили, что у современных домашних куриц регуляторный участок этого гена больше схож с таковым у серых джунглевых кур, тогда как большинство остальных исследованных генов такие же, как у красных джунглевых. По версии исследователей, за пределы юго-восточной Азии попали гибриды между серыми банкивскими курами и одомашненными красными и в итоге стали обычной домашней курицей.
«Курица – как губка впитывала разные гены на протяжении тысячелетий», – говорит доктор Грегер Ларсон, один из авторов исследования в Уппсале.
Самбандам Сатиякумар, биолог из Института дикой природы в Индии, расположенного неподалеку от того места, откуда когда-то взяли птиц для интродукции на юг США, считает, что на самом деле 95% диких банкивских кур «чисты» от генов домашней курицы. Но Брисбен и его единомышленники отмечают, что внешний облик диких кур заметно меняется в сторону домашних. Дикие петухи постепенно «теряют» длинные черные перья, располагавшиеся на середине спины, и рыжие – на остальной части тела (у домашних кур они отсутствуют). А самки настоящих банкивских кур не имеют гребня и бородки как у домашних. Но сейчас даже те птицы, которые фигурируют в научных исследованиях в качестве источника ДНК дикого типа, имеют признаки «одомашненности». И поведение настоящих диких кур также отличается. Они куда более пугливы и осторожны, чем те куры, которых под видом банкивских содержат во многих зоопарках, однако привыкают к тем, кто ежедневно о них заботится и кормит. Поэтому, полагают некоторые исследователи, результаты этих работ нельзя считать достоверными, что еще более запутывает историю происхождения домашней курицы.
Сейчас шведские биологи из лаборатории Лиефа Андерссона, где несколько лет назад показали гибридогенное происхождение домашней курицы, исследуют ДНК алабамской линии банкивских кур. Ученые уверены, что эти куры наиболее близки к тем птицам, что обитали в Азии до начала их одомашнивания.
Археологи тоже всерьез взялись за куриные кости. Еще 20 лет назад никому не приходило в голову исследовать их видовую принадлежность. Сегодня даже мельчайшие останки кур представляют большой интерес для ученых. Проблема с такими мелкими частицами еще и в том, говорят археологи, что при раскопках они легко перемещаются в слоях почвы, смешиваются с другими находками. Но чтобы, наконец, ответить на все вопросы, ученые занялись поисками древних куриных костей по всему миру. Новые исследования, например, говорят, что датированные 6 тысячами лет до нашей эры куриные останки из Китая, возможно, на несколько веков моложе, чем считалось ранее. Конечно, ученым хотелось бы выделить пригодную для анализа ДНК из древних птичьих костей, но это все равно что «найти у курицы зубы». Надежд на то, что во влажном тропическом климате в течение тысяч лет в костях могла сохраниться ДНК очень мало.
Еще одно заслуживающее внимания исследование также было проведено в Швеции. Проанализировав однонуклеотидные последовательности (последовательности нуклеотидов, отличающиеся на одну «букву», часто используются в качестве молекулярно-генетических маркеров), ученые выяснили, что у диких кур отсутствуют рецепторы гормона тиреотропина, который отвечает за рост. Судя по всему это свидетельство того, что при одомашнивании птиц люди отбирали самых крупных особей, и в процессе отбора уровень тиреотропина повышался.
Источник: A. Lawler. Animal Domestication. In Search of the Wild Chicken. Science, 23 November 2012: vol. 338 no. 6110 pp. 1020-1024. DOI: 10.1126/science.338.6110.1020.
Иллюстрации: 1. Красный банкивский петух. 2. Красная банкивская курица. 3. Современные ареалы распространения банкивских кур.
Схема выпойки цыплят несушек в домашних условиях
Появление в хозяйстве маленьких птенцов – это всегда хлопотливое дело. Организм пернатых очень слаб в первые дни жизни, и требует поддержания со стороны.
Схема выпойки цыплят несушек стает важным элементом ухода за будущим поколением. Каждый хозяин должен сбалансировать систему пропойки, чтобы не потерять птенцов.
Что представляет собой выпойка?
Под данным понятием в ветеринарии имеют в виду добавление птицу в воду в первые дни его жизни специальных средств, для поддержания иммунитета:
- антибиотиков;
- витаминов.
Такой шаг необходим для того, чтобы малыш смог адаптироваться к внешней среде. Пропойки цыплят проводятся систематически в первую неделю после их появления на свет.
Особенно важно это сделать с покупными пернатыми. Организм несушек слаб и привередлив. Не имея достоверных ведомостей о том, как они появились на свет, и какой уход им был предоставлен, новому хозяину стоит позаботиться о дополнительной защите. В противном случае есть угроза потерять потомство.
Многие хозяева сталкивались с тем, что в первые 2-3 дня молодняк гибнет. Это вызвано:
- ослабленным иммунитетом;
- препаратами, которые давались птенцам ранее;
- неблагоприятными условиями первых дней жизни.
Уменьшить риск гибели может именно выпойка цыплят. Искусственное подкармливание полезными и необходимыми веществами может уберечь хозяина от потерь.
Здоровые цыплята
к содержанию ↑Как создать правильные условия для роста?
Перед тем, как дать цыплятам антибиотики или витамины, стоит позаботиться об условиях их содержания. Пренебрежение такими рекомендациями может привести к летальному исходу даже в том случае, если молодняку дают вспомогательные вещества.
Обязательные правила:
- птицы разного возраста должны жить отдельно. Лучше поделить их на: однодневных, возрастом до недели и старше. Это обеспечит более быстрое привыкание к внешней среде, а также – уменьшит риск распространения инфекций;
- обеспечьте специальные коробки. Держать пернатых лучше в деревянных коробах с открытым верхом;
- температурный режим. Коробки должны иметь подогрев. Оптимальная температура внутри – 27 °C;
- сухость. Помещение, где находятся цыплята не должно быть влажным. Наилучший вариант – 60-70%;
- отсутствие сквозняка. Несушки очень негативно реагируют на сквозняки, поэтому исключить их стоит во всем помещении, где находятся коробки с птенцами;
- освещение. Пернатые данного вида привередливы к свету. Стоит установить искусственные источники, которые стабильно смогут освещать коробку при необходимости.
Важны общие условия содержания при пропойке цыплят
Соблюдение выше указанных правил способствует не только более быстрой адаптации птенца к новому миру, но и помогает определить проблемных особей, которые требуют помощи.
к содержанию ↑Больные цыплята: как определить?
При своем нормальном состоянии в первые дни жизни птенец будет:
- клевать зерно;
- активничать;
- при включенном свете щебетать.
Первыми признаками проблем являются:
- постоянный сон цыпленка;
- отсутствие аппетита.
Если малыш не реагирует на все, что происходит вокруг него – лучше его переместить в другую коробку отдельно от других особей. Это способствует снижению риска заражения и более щепетильному уходу.
к содержанию ↑Как отпоить цыпленка?
После перемещения пернатого в отдельный короб следует выпойка цыплят. Этот процесс представляет собой примесь специальных веществ в воду, которую пьет маленькая несушка.
Вещества могут быть разнообразными: начиная от витаминов и заканчивая антибиотиками. Вторые более эффективные, но и сложные в использовании. Кроме того, с антибиотиками стоит быть осторожным, поскольку превышение дозы только ускорит гибель птенца.
Для несушек возрастом до недели подойдут следующие препараты:
- «Байтрил»;
- «Эрностин»;
- «Фармазин»;
- «Тетрациклин»;
- «Левомицетин».
Каждое из средств имеет свою дозировку, обозначенную в инструкции к использованию. Важно продолжать курс лечения не более 5 дней. Минимальный срок – 3 дня. Если по окончанию приема препарата результата нет – стоит обратиться к ветеринару.
к содержанию ↑Пропойка птенцов несушки: система
Антибиотики стоит принимать только в крайнем случае: когда видно, что цыпленок действительно очень слаб или болен. В остальных случаях специалисты рекомендуют добавлять в воду витаминные комплексы. Они способствуют быстрой адаптации и ускоряют развитие организма.
Какие витамины стоит давать? Ветеринары сходятся во мнении, что наиболее подходящими будут:
- «Нутрил»;
- «Тривид»;
- «Чиктоник»;
- «Байкокс».
В комплексе с антибиотиками они дадут максимальный эффект и помогут спасти большую половину стаи. Схема применения средств, следующая:
- в 1 день: жизни на литр воды добавляют 20 г сахара и 2 г витаминов;
- на 2 день: 1 г «Тетрациклина» на 2 л воды;
- на 3-4 день: 1 г «Тетрациклина»,1 г «Левомицетина» на 2 л воды;
- 4-13 день: 1 г «Тетрациклина»,1 г «Левомицетина», «Тривид», «Нутрил» на 2 л воды;
- на 14-15 день к общему комплексу добавляют еще «Байкокс».
Данный вариант считается наиболее оптимальным для несушек.
к содержанию ↑Видео
←Предыдущая статьяКак сделать комбикорм для несушек своими руками: курам и перепелкам Следующая статья →Делаем гнезда и насесты для кур несушек своими руками: 3 способаописание, характеристика и выращивание в домашних условиях
Куриное мясо пользуется неизменной популярностью, поэтому при рациональном подходе к выбору мясной породы кур разведение бройлеров может стать достаточно выгодным занятием. Прекрасный вариант – бройлеры кобб 500. Благодаря быстрым темпам роста при низких кормовых затратах этот кросс пользуется большой популярностью как в России, так и за рубежом.
В данной статье мы поговорим об описании цыплят бройллеров кобб 500, их характеристиках, научимся справляться с болезнями кросса 500. Кроме всего прочего, мы узнаем нюансы выращивания бройллерских цыплят кобб 500 в домашних условиях.
Описание породы бройлера кобб 500
Начнем с характеристики кур кобб 500. От других пород она отличает естественный желтый цвет кожи, что пользуется неизменным спросом у потребителей. Птица достаточно неприхотлива, не нуждается в специализированном дорогом уходе или дорогостоящих кормах, при этом забой можно производить в месяц-полтора, что делает разведение бройлеров чрезвычайно рентабельным предприятием.
Куры кросса кобб 500 отличаются массивностью телосложения, большими крепкими лапами. Оперение белоснежного цвета. Аккуратный гребень и сережки имеют насыщенно- красный окрас. Голову завершает массивный клюв.
Темперамент бройллерских цыплят кобб 500
В связи с тем, что содержание бройлеров направлено на получение максимального количества мяса, не рекомендуется селить кобб 500 в обычный птичник с выгулом. Оптимальными условиями для высокой продуктивности будет напольное содержание без прогулок, либо пребывание в клетках. При содержании птицы в клетках подвижность птицы резко ограничена, в связи с чем увеличиваются темпы набора массы.
Они достаточно флегматичны, не агрессивны, однако, при неправильном содержании некоторые молодые особи могут страдать каннибализмом. Причиной этому может быть излишняя яркость освещения, либо недостаточно полноценный рацион. При наличии этих факторов отдельные птенцы могут расклевывать более слабых соплеменников вплоть до летального исхода.
Цыплята бройллеры кобб 500 в загонеКросс кобб 500 можно содержать как на небольшом фермерском хозяйстве, так и в условиях крупных птицефабрик. При разведении птицы в условиях подсобного хозяйства следует учесть, что птенцам в первые дни жизни требуется интенсивное тепло и свет. Для хорошего набора веса цыплятам необходимо часто клевать корм, что в темноте невозможно, поэтому первые 14 дней освещение должно быть круглосуточным.
По прошествии этого срока «световой день» уменьшают до 18 часов. Температура в птичнике должна быть в диапазоне 27-32 градусов. Помещение должны быть хорошо вентилируемым, но без сквозняков, которые губительны для птенцов. Особое внимание стоит уделить чистоте помещения для предотвращения заболеваемости кур, поэтому перед заселением новой партии молодняка следует провести генеральную уборку птичника, побелив стены и потолок известью, сменив подстилку и тщательно вымыв кормушки и поилки.
Весовые характеристики кросса
Одно из отличий кросса – однородность. То есть все поголовье по достижению определенного возраста имеет примерно одинаковую массу. Уже в месяц вес птенцов переваливает за 2кг, а в полтора птицы весят в среднем 2500-2600, а в 56 дней масса птицы свыше 3 кг.
Однако по достижению возраста 80 дней темпы роста значительно сокращаются, поэтому наиболее благоприятный период для забоя кур этого кросса колеблется в районе 40-60 дней, хотя убой молодняка можно производить уже через 30 дней с момента рождения.
Содержание Кобб 500 по достижению молодняком четырехмесячного возраста нецелесообразно, так как при высоком потреблении корма практически отсутствует значимая прибавка в весе.
Яйценоскость породы
Кросс был выведен путем скрещения таких пород как Корнуэльские куры и Плимутрок. Помимо двух основных разновидностей для получения гибрида кобб 500 использовалось еще несколько видов домашних кур. В итоге получившийся кросс отличается отличным весом уже в первые недели жизни, что позволяет существенно сэкономить средства на содержание птицы.
Само мясо обладает приятным вкусом, идеально подходит для диетического питания. Собственно, благодаря кропотливому скрещиванию с целью получения мясной породы был выведен отменный бройлер, который, конечно, будет, скорее всего, нестись, как и любая птица, но надеяться на высокую степень яйценоскости просто бессмысленно. В лучшем случае количество яиц из-под одной самки будет равно 2-3 штукам в неделю.
Нестись, в отличие от яичных пород кур, бройлеры начинают достаточно поздно, не раннее возраста 7 месяцев.
Организация питания породы кобб 500Разведение и выращивание чешских бройллеров в домашних условиях
Для разведения чешских бройлеров кобб 500 традиционно используется два способа.
- Закупка инкубационных яиц на крупных птицефабриках.
- Покупка суточного молодняка.
Существует несколько причин, по которым разведение этой разновидности кур традиционным путем не представляется возможным.
- Как и большинство бройлеров, кобб 500 это кросс, другими словами гибрид от смешения различных пород. Качества, полученные в результате смешивания пород, не передаются по наследству.
- В связи со слабо выраженным материнским инстинктом курочки этого вида не способны к высиживанию и воспитанию потомства.
Конечно, стоимость инкубационных яиц будет ниже, однако, покупая уже родившихся птенцов можно наглядно увидеть качественные показатели, тем более, что молодняк Кобб 500 отличается высоким уровнем выживаемости, относящимся к одним из плюсов разведения этого кросса.
Выживаемость птенцов данного мясного гибрида составляет 94-97% от общего количества, что является несомненным достоинством этой разновидности сельскохозяйственной птицы.
Самые важные факторы, которые следует учесть при разведении птенцов кобб 500.
- Условия содержания. Так как результатом выращивания бройлеров является получение мяса, условия содержания должны способствовать скорейшему набору веса. При излишней активности молодняка показатели прироста веса будут ниже, что снизит рентабельность разведения птицы.
- Температурный режим. Птицы не переносят духоту, сквозняки, слишком высокие или низкие температуры. Если цыплята скучиваются в одном месте в непосредственной близости от обогревателей, это свидетельствует о недостаточно комфортной температуре для птенцов. При излишне высокой температуре цыплята становятся вялыми, теряют аппетит, страдают от жары, поэтому рекомендуемая температура для птичек должна быть в диапазоне 30 градусов, допустимые колебания от 27 до 33.
- Световой режим. В первые 14 суток жизни необходимо организовать круглосуточное освещение, после чего возможно сокращение часов подачи света.
- Полноценное питание. Обязательно присутствие витаминов, микроэлементов и минеральных добавок в корме для птенцов. Корм должен быть достаточно обогащен протеином.
- Соблюдение чистоты в помещении, где содержатся броллерские куры. Несмотря на то, что эти бройлеры менее восприимчивы к инфекциям и болезням, нежели остальные виды кур, все-таки несоблюдение чистоты способно привести к заболеваемости вплоть до падежа значительной части поголовья.
Для питания малышей можно использовать и готовый покупной комбикорм ПК-5 для молодняка, можно готовить корма и в домашних условиях. При приготовлении кормов самостоятельно, следует учесть, что в смесь для питания необходимо добавлять зелень, мелкие ракушки, мел.
Подросшие цыплята бройллеры кобб 500На первых порах цыплятам можно давать варенное яйцо, творог. Корм первых дней должен быть легкоусвояемым с учетом особенностей незрелой пищеварительной системы. С добавлением в рацион зерновых стоит учитывать, что при повышенном содержании в пище пшеницы снижается уровень усвоения калия с фосфором, что требует дополнительного восполнения.
Кормить цыплят следует много и часто. В первую неделю жизни корм птенцам дают 7-8 раз в день, уменьшая количество кормлений на два раза каждую последующую неделю, до достижения птицей месячного возраста, когда давать пищу можно дважды в день – утром и вечером.
Болезни кросса
Кобб 500 отличаются низкой восприимчивостью к болезням и хорошими показателями выживаемости, однако они так же могут быть подвержены различным заболеваниям, обычно поражающим кур. Вот ряд наиболее распространенных болезней, которым могут подвергнуться бройлеры.
- Диспепсия. Чаще всего болезнь вызывается просроченным или неподходящим по возрасту кормом, который птенцы не в состоянии переварить в силу недостаточно развитой пищеварительной системы и отсутствия необходимых ферментов. Болезнь поражает цыплят в первое время после рождения. При диспепсии наблюдается тяжелое отравление организма, которое проявляется в виде жидких экскрементов белого или желтого цвета с непереваренными частичками пищи на фоне слабости и отсутствия аппетита.
- Бронхопневмония. Может возникнуть на фоне переохлаждения. Определить можно по тяжести дыхания с открытым клювом, хрипам при дыхании, вытягивании шеи. Лечение должно быть назначено ветеринаром, в противном случае возможен падеж больной птицы.
- Болезнь Марека. Заболеваемость ею бройлеров может доходить до 85%. Симптомы включают в себя хромоту, свисание крыльев и хвоста, скручивание шеи, иногда полное или частичное нарушение зрения. Точный диагноз может поставить только ветеринар.
- Авитаминоз. Вследствие быстрого роста нехватка витаминов у бройлеров может ощущаться гораздо острее, чем у кур не мясных пород. Для предупреждения авитаминоза рацион птицы должен быть обогащен дополнительно витаминами при питании птицы не специализированными кормами, где в составе уже содержится требуемое количество необходимых веществ.
- Энтерит. Воспаление системы ЖКТ. Подвержены цыплята раннего возраста, лечение проводится препаратами антибактериального спектра действия.
- Аспергиллез. Заболевание, вызванное грибком, поражает дыхательные пути. Как правило, аспергиллез возникает при нарушении условий содержания, что способствует размножению грибка.
- Сальмонеллез. Заболевание, опасное не только для кур, но и для человека. В случае заражения сальмонеллезом больные особи подлежат убою без использования в пищу.
Наиболее эффективно предотвратить плачевные последствия заболеваемости пернатых помогает соблюдение норм содержания. Перед заселением новой партии цыплят в помещении должна быть проведена генеральная уборка с дезинфекцией и сменой подстилки, кормушки и поилки должны быть вымыты надлежащим образом. Вентиляция птичника обязана обеспечивать поступление свежего воздуха. Корм и вода всегда должны быть свежими во избежание размножения болезнетворных бактерий.
Достоинства и недостатки
Подытоживая, можно выделить следующие достоинства кросса Кобб 500.
- Быстрый прирост массы в предельно короткие сроки, позволяющие проводить забой бройлеров уже в возрасте от 30 дней.
- Желтая пигментация кожи.
- Низкие затраты корма.
- Высокий фактор выживаемости.
- Подходит для разведения как в условиях крупных птицеводческих предприятий, так и для малого подсобного хозяйства.
- Низкая восприимчивость к обычным куриным болезням.
- Однородность особей одного возраста обоего пола.
К недостаткам бройлеров этого вида можно отнести отсутствие возможности разведения традиционным для птиц путем и непереносимость холода, что существенно увеличивает энергозатраты в процессе выращивания в некоторых регионах в более суровых климатических зонах.
Бройллеры кобб 500 на свежем воздухеТаблица соотношения веса и расхода корма бройллерских куриц
Ниже приведена таблица, в которой четко прослеживается соотношение веса и расхода корма для бройллерской курицы.
| Возраст, дн. | Живой вес, кг | Расход корма, гр/сут | Расход корма с начала откорма, гр/гол |
| 0 | 0,042 | 0 | 0 |
| 1 | 0,052 | 14 | 14 |
| 2 | 0,066 | 14 | 28 |
| 3 | 0,082 | 15 | 43 |
| 4 | 0,100 | 16 | 59 |
| 5 | 0,120 | 22 | 81 |
| 6 | 0,142 | 25 | 106 |
| 7 | 0,166 | 28 | 134 |
| 8 | 0,193 | 31 | 165 |
| 9 | 0,223 | 35 | 200 |
| 10 | 0,256 | 39 | 239 |
| 11 | 0,293 | 44 | 283 |
| 12 | 0,334 | 49 | 332 |
| 13 | 0,379 | 55 | 387 |
| 14 | 0,427 | 61 | 448 |
| 15 | 0,478 | 68 | 516 |
| 16 | 0,532 | 75 | 591 |
| 17 | 0,589 | 83 | 674 |
| 18 | 0,649 | 91 | 765 |
| 19 | 0,712 | 99 | 864 |
| 20 | 0,778 | 106 | 970 |
| 21 | 0,846 | 112 | 1082 |
| 22 | 0,916 | 118 | 1200 |
| 23 | 0,988 | 123 | 1323 |
| 24 | 1,062 | 128 | 1451 |
| 25 | 1,137 | 133 | 1584 |
| 26 | 1,213 | 137 | 1721 |
| 27 | 1,290 | 141 | 1862 |
| 28 | 1,368 | 145 | 2007 |
| 29 | 1,447 | 149 | 2156 |
| 30 | 1,527 | 153 | 2309 |
| 31 | 1,608 | 157 | 2466 |
| 32 | 1,690 | 160 | 2626 |
| 33 | 1,773 | 163 | 2789 |
| 34 | 1,857 | 166 | 2955 |
| 35 | 1,942 | 169 | 3124 |
| 36 | 2,027 | 172 | 3296 |
| 37 | 2,112 | 175 | 3471 |
| 38 | 2,196 | 177 | 3648 |
| 39 | 2,279 | 179 | 3827 |
| 40 | 2,361 | 181 | 4008 |
| 41 | 2,442 | 182 | 4190 |
| 42 | 2,522 | 183 | 4373 |
| 43 | 2,601 | 184 | 4557 |
| 44 | 2,679 | 185 | 4742 |
| 45 | 2,756 | 186 | 4928 |
| 46 | 2,833 | 187 | 5115 |
| 47 | 2,909 | 188 | 5303 |
| 48 | 2,984 | 188 | 5491 |
| 49 | 3,058 | 188 | 5679 |
Бройлеры Кобб 500 могут стать отличным вариантом как и для небольшого фермерского хозяйства, так и для промышленной птицефабрики ввиду того, что этим птицам не требуется длительное выкармливание для набора оптимального веса, что очень эффективно с точки зрения соотношения затрат к возможной прибыли.
Даже на небольшой площади за летний сезон можно вырастить 2-3 поколения Кобб 500, мясо которых обладает превосходными вкусовыми качествами и привлекательным товарным видом, пользуясь высоким спросом потребителей.
Антон: Дело хлопотное, но очень выгодное, о потраченном времени (а его требуется много) нисколько не жалею. Содержал клеточным способом. Первую партию цыплят получил при помощи инкубатора (Наседка). Вышло неплохо, потому что строго придерживался рекомендаций. Вторую партию в 150 шт закупил на птицефабрике после реализации первой.
Растут хорошо, на комбикормах, прирост веса контролировал, взвешивая 10% от числа птиц. Вес увеличивался всего лишь немного отставая от нормативного.
Клетки собрал сам из подручных материалов, но согласно описания в спец.литературе. Закупил только поилки специальные.
В общем, заканчиваю хвастаться и резюмирую: работать стоит, потому, что получите не только качественное мясо, но и хороший доход. Вот, сейчас уже заказал на конец февраля первую партию на этот год (с инкубатором нет времени сейчас возиться) и займусь вплотную этим бизнесом.
Костя Уфимцев: Разводил бройлеров для получения мяса. Доволен полученным результатом: огромное количество очень вкусного мяса. Хватает и на собственное пропитание, и на продажу. Главное придерживаться правил разведения и все получится. Журнал про птиц
Дикие виды геномных предков домашних кур | BMC Biology
Выборка, генетическая структура и разнообразие
Мы проанализировали 87 полногеномных последовательностей домашних кур ( n = 53), красной джунглевой курицы (красной ( n = 6) и яванской красной ( n = 3)), серая джунглевая птица ( n = 3), цейлонская лесная птица ( n = 8), а также зеленая джунглевая птица ( n = 12) и обыкновенный фазан ( n = 2). Наш набор данных включал недавно секвенированные геномы со средней глубиной 30 × вместе с общедоступными данными о последовательностях, которые варьировались от 8 × до 14 ×.Во всех 87 геномах было выявлено192 аутосомных однонуклеотидных полиморфизма (SNP). Сводная статистика для сопоставления чтения и SNP представлена в Дополнительном файле 1: Таблица S1.
Чтобы понять генетическую структуру и разнообразие четырех видов Gallus , мы провели анализ главных компонентов (PC) и примесей на основе аутосомных SNP, отфильтрованных для контроля неравновесия по сцеплению. PC1 четко отделяет зеленых джунглевых птиц от других видов Gallus , в то время как PC2 отделяет красных, серых и цейлонских джунглевых птиц (рис.1b), при этом серая и цейлонская джунглевые птицы расположены ближе друг к другу по сравнению с красными и зелеными джунглевыми птицами. PC2 также отделяет яванский красный подвид джунглевой птицы от других красных джунглевых птиц. Анализ примесей резюмирует эти результаты, предоставляя некоторые доказательства общего происхождения красных и серых джунглевых птиц при K = 3, но при оптимальном K = 5 предки каждого вида джунглевых птиц различны (рис. 1c).
Обнаружение истинной филогении
видов GallusМы построили дерево соединения соседей и сеть NeighborNet, используя аутосомные последовательности из 860 377 SNP, разделенных не менее 1 кб от общего числа 91 миллиона SNP, и дерево максимального правдоподобия на 1849 580 SNP экзонов, извлеченные из полных аутосомных SNP.Деревья были укоренены обыкновенным фазаном в качестве внешней группы (рис. 2a, b; дополнительный файл 2: рис. S1A). Наши результаты показывают, что серая и цейлонская джунглевые птицы являются родственными видами и образуют кладу, которая является сестрой клады яванской красной джунглевой птицы, красной джунглевой птицы и домашней курицы, причем последние два являются парафилетическими. Зеленые джунглевые птицы находятся за пределами этой клады, что делает их наиболее расходящимися видами джунглевых птиц. Мы также наблюдаем те же отношения для Z-хромосомы, а также для митохондриального (mt) генома (рис.2в, г соответственно). Однако последнее показывает, что исследованные серые джунглевые птицы действительно несут митохондриальный гаплотип домашней / красной джунглевой птицы. На всех деревьях показано происхождение яванской красной джунглевой птицы, лежащей в основе родословной домашней / красной джунглевой птицы.
Рис. 2.Полногеномная филогения рода Gallus. a , c , d Соседние филогенетические деревья для аутосом, Z-хромосомы и митохондриальной ДНК соответственно. b Матрица расстояний аутосом, построенная из сети NeighborNet SplitsTree4. d Три гаплотипа мтДНК серой джунглевой птицы, встроенные в родословную домашних / красных джунглевых птиц, обозначены черной стрелкой. Все деревья имеют корни с общим Pheasant Phasianus colchicus
Затем мы исследовали степень, в которой другие топологии представлены в аутосомном геноме, используя взвешивание топологии с помощью итеративной выборки, основанной на окнах из 50 SNP, поддеревьев. ( Twisst ) [22].Во-первых, мы оцениваем пропорцию примеси для аутосомного генома, общего у домашней курицы и красной джунглевой птицы. Мы получаем 71% для оценки Twisst на основе суммы топологий T1 – T3, которые показывают монофилетическую связь между домашней курицей и красной джунглевой курицей (дополнительный файл 2: Рисунок S1C).
Затем анализ был проведен трижды с использованием домашней курицы, красной джунглевой курицы или яванской красной джунглевой курицы вместе с серой, цейлонской и зеленой джунглевой курицей и обыкновенным фазаном (внешняя группа). Twisst оценивает относительную частоту встречаемости (то есть весовой коэффициент) каждой из 15 возможных топологий для этих 5 таксонов для каждого окна и по геному.
Наиболее взвешенная топология всего генома (T12), составляющая ~ 20% генома, поддерживает филогению генома аутосомных видов: junglefowl)), Green junglefowl), обыкновенного фазана) (рис. 3), в то время как вторая по величине топология, T9 (диапазон 18–19%), вместо этого помещает зеленую junglefowl как родственный вид серым и цейлонским junglefowl: (( ((Серая джунглевая птица, Цейлонская джунглевая птица), Зеленая джунглевая птица), Домашняя или красная джунглевая птица или яванская красная джунглевая птица), обыкновенный фазан).Есть также веса для других топологий. В частности, топологии 3 (~ 2,9%), 10 (~ 7,7%) и 15 (~ 4,2%) показывают сестринские отношения между домашней / красной джунглевой птицей и серой джунглевой птицей; топологии 6 (~ 2,2%) и 11 (~ 6%) между цейлонской джунглевой птицей и домашней / красной джунглевой птицей; и топологии 1 (~ 3,2%), 4 (~ 3,1%) и 13 (~ 9,7%) между зеленой джунглевой птицей и домашней / красной джунглевой птицей.
Рис. 3.Взвешивание топологии путем итеративной выборки поддеревьев ( Twisst ). a 15 возможных топологий (T1 – T15) из 5 таксонов. Поскольку количество возможных топологий лучше всего подходит максимум для 5 таксонов [22] и при наличии 7 таксонов в этом исследовании, мы провели анализ трижды: с b домашней курицей «D», c красной джунглевой птицей « R, и d Яванская красная джунглевая птица «J.» Средние веса (%) для каждой из 15 топологий включены в каждую полосу, а также указаны на оси Y . Домашняя курица или красная джунглевая птица или яванская красная джунглевая птица (DRJ), серая джунглевая курица (Gy), цейлонская джунглевая птица (Cy), зеленая джунглевая птица (Gn) и обыкновенный фазан (CP)
Результат TreeMix показывает аналогичные тенденции в филогенетических отношениях ( как указано выше), но это указывает на множественные истории примеси, а именно от красной джунглевой курицы до серой джунглевой птицы, от цейлонской джунглевой птицы до красной джунглевой птицы и от корня монофильных серых и цейлонских джунглевых птиц до зеленой джунглевой птицы (дополнительный файл 2 : Рисунок S1B), причем последнее согласуется с топологией 9 на рис.3а.
Время дивергенции видов
Мы использовали два подхода для оценки времени дивергенции между линиями. Сначала мы измерили аутосомное среднее абсолютное попарное расхождение последовательностей между каждой парой видов. Эта мера представляет собой сумму накопленного расхождения последовательностей, поскольку видообразование и попарные нуклеотидные различия существовали в предковой популяции. Чтобы оценить время разделения видов, мы скорректировали этот показатель дивергенции в сторону уменьшения, вычтя предполагаемое наследственное разнообразие, которое мы приняли как среднее разнообразие между двумя таксонами (т.е. d a [23]). Время указано в годах (см. Раздел «Материалы и методы»). Среди джунглевых птиц время расхождения составляет несколько миллионов лет, а именно: ~ 1,2 млн лет назад между красными и яванскими красными джунглевыми птицами, ~ 1,8 млн лет назад между серыми и цейлонскими джунглевыми птицами, ~ 2,6-2,9 млн лет назад между красными / Яванские красные и серые / цейлонские джунглевые птицы и ~ 4 млн лет назад между зелеными и другими видами джунглевых птиц, в то время как виды джунглевых птиц и общие линии фазанов разошлись на ~ 21 млн лет назад (подробности всех расчетов попарной дивергенции см. В таблице 1).Эти времена разделения согласуются с взаимоотношениями аутосомных и Z-хромосомных видов дерева (Рис. 2). Используя тот же подход, мы оцениваем накопленное время дивергенции (одомашнивания) домашней курицы и красной джунглевой птицы в 8093 года (CI 7014–8768) (таблица 1).
Таблица 1 Время расхождения (прямые оценки) между видами джунглевых птиц и обычным фазаном. принимая во внимание эффективные размеры популяции и миграцию между видами.Мы оценили ∂a∂i из SFS, используя всю информацию о геноме, полученную из файлов бинарных карт выравнивания. В среднем и по разным попарным анализам наши результаты показывают, что у предка рода Gallus эффективный размер популяции составлял не менее 1 миллиона. Поскольку ∂a∂i использует SFS, времена попарного расхождения с серой джунглевой курицей, яванской красной джунглевой курицей и обыкновенным фазаном не были включены в этот анализ из-за небольшого размера выборки. Времена расходимости были оценены как ~ 5.7 MYA (CI 4.9–6.1 MYA) между красными и зелеными джунглевыми птицами, ~ 3.0 MYA (CI 2.6–3.2 MYA) между красными и цейлонскими джунглевыми птицами, ~ 2.2 MYA (CI 1.9–2.4 MYA) между цейлонскими и зелеными junglefowls и 81 KYA (70–89 KYA) между домашней курицей и Red Junglefowl (Таблица 2). Таблица 2 Оценки времени расхождения ∂a∂i между видами джунглевой птицыОбщегеномные тесты на интрогрессию между джунглевой птицей и домашней курицей
Установив общие закономерности эволюционной истории и взаимоотношений между видами джунглевых птиц, мы затем оценим наличие общие аллели между домашней курицей и видами Gallus .Мы использовали статистику D [24, 25], чтобы проверить избыток общих аллелей в масштабе всего генома между домашней курицей и каждым из видов некрасных джунглевых птиц по сравнению с красными джунглевыми птицами. D значительно больше нуля с сильными Z -баллами во всех трех случаях (таблица 3), что подразумевает возможную интрогрессию между домашней курицей и серой, цейлонской и зеленой джунглевой птицей. Однако, поскольку серая и цейлонская джунглевые птицы являются сестринскими видами, интрогрессия только одного из этих видов в домашнюю курицу может дать значительно положительные значения D в обоих тестах.Соответственно, расчетные пропорции примеси ( f ) одинаковы в обоих случаях: ~ 12% и ~ 14% для серой и цейлонской джунглевой птицы соответственно. По оценкам, пропорции примесей ниже для Z-хромосом, ~ 6% для серой джунглевой птицы и ~ 10% для цейлонской джунглевой птицы. Между домашней курицей и зеленой джунглевой птицей они составляют ~ 9% для аутосом и ~ 7% для Z-хромосомы.
Таблица 3 Статистика Паттерсона D и пропорция примесиМы также оценили пропорцию примеси ( f ) для аутосомного генома между домашней курицей и красной джунглевой птицей.Мы получили значение 79% между двумя видами, что ближе к 71% из оценки доли деревьев Twisst (дополнительный файл 2: Рисунок S1C).
Сканирование генома для интрогрессированных областей
Для идентификации конкретных локусов, содержащих интрогрессированный аллель, мы вычислили f d [26], которые оценивают долю локальной примеси в пределах определенного размера окна 100 kb. Этот размер окна был выбран потому, что он намного больше, чем ожидаемый размер участков общей родословной от неполной сортировки по родословной (ILS) между этими видами.Учитывая расчетное время расхождения и скорость рекомбинации 3 × 10 −8 , можно ожидать, что участки общей изменчивости среди видов, возникшие в результате ILS, будут очень небольшими, порядка ~ 8 п.н. (95% ДИ 7– 10 б.п.) в среднем (см. Раздел «Материалы и методы»). Затем мы разделили домашних кур на три группы в зависимости от их географического происхождения и в зависимости от географического положения видов джунглей: ( — ) домашние куры Эфиопии и Саудовской Аравии (к западу от серой и дикой красной джунглевой птицы) , ( ii ) домашняя курица Шри-Ланки, населяющая тот же остров, что и цейлонская джунглевая птица, и ( iii ) домашние куры Юго-Восточной и Восточной Азии, включая две породы (Кеду Хитам и Суматра), с Индонезийских островов, географическая область где обитают красные и зеленые джунглевые птицы, а также порода лангшань, отобранная в Великобритании, но родом из Китая (рис.1а и 4г).
Рис. 4.Графики f d служат для сравнения популяций серых джунглей и домашних кур из a Эфиопии и Саудовской Аравии, b Шри-Ланка и c Юго-Восточная Азия (Индонезия) и Восточная Азия (Китай). d Географическая карта, показывающая страны и регионы происхождения каждой домашней куриной популяции. Серая джунглевая птица G. sonneratii географическое распространение — Индия . Гены в регионах-кандидатах, выделенные их размерами, описаны в Дополнительном файле 4: Таблица S2 и Дополнительном файле 8: Таблица S3. Y ось: f d значение, охватывающее от 0 до 1, X ось: количество аутосомных хромосом от 1 до 28. См. Дополнительные файлы 16 и 19 для сравнения домашних птиц с Цейлоном и домашних птиц с зелеными джунглевыми птицами. соответственно
Кандидаты в интрогрессированные локусы, выявленные f d , дополнительно подтверждаются дополнительной статистикой, включая взаимосвязь между топологиями и пропорцией примеси в интрогрессивном локусе, расхождение нуклеотидов ( dxy ), генетическую дифференциацию ( Fst ) и сеть / дерево гаплотипов.Сначала мы протестировали эти подходы на хорошо зарекомендовавшем себя интрогрессированном локусе желтой кожи у кур (chr24: 6,107,101–6,135,115 п.н., на основании ссылки на GRCg6a). Результаты этих статистических данных согласуются с ранее опубликованными результатами [10] для желтой кожи домашней курицы, которые сгруппированы с серой джунглевой птицей. Носители с не желтой кожей сгруппированы с красной джунглевой курицей (дополнительный файл 3: рис. S2).
Для анализа интрогрессии между домашней курицей и серой джунглевой курицей большинство пиков интрогрессии домашней / красной джунглевой курицы в серой джунглевой курицы (см. Докторскую диссертацию Рамана Акиньянджу Лавала [9]).Мы выбрали здесь три самых крайних пика f d , которые соответствуют всем трем группам домашних кур для дальнейшего исследования (рис. 4): область размером 26 Mb на хромосоме 1 в положении 141 287 737–167 334 186 п.н., область размером 9 Мб на хромосоме 2 в положении 11 022 874–19 972 089 п.н. и область 2,8 Мб на хромосоме 4 в положении 76 429 662–79 206 200 п.н. (Дополнительный файл 4: Таблица S2; Рис. 6a; Дополнительный файл 5: Рисунок S3A, Дополнительный файл 6: рисунок S4A, дополнительный файл 7: рисунок S5A).И деревья гаплотипов, и сети показывают гнездование некоторых гаплотипов серых джунглевых птиц в пределах линии домашних кур, что согласуется с интрогрессией от домашней курицы / красной джунглевой птицы в серую джунглевую птицу (Дополнительный файл 5: Рисунок S3, Дополнительный файл 6: Рисунок S4, Дополнительный файл 7: Рисунок S5 (B – C)). Эти результаты дополнительно подтверждаются Twisst , который указывает на локализованное снижение веса топологии видов и увеличение весов для обеих топологий (((Серая джунглевая птица, домашняя), Красная джунглевая птица), фазан обыкновенный) и ((( Серая джунглевая птица, Красная джунглевая птица), домашняя), обыкновенный фазан) (Дополнительный файл 5: Рисунок S3D, Дополнительный файл 6: Рисунок S4D, Дополнительный файл 7: Рисунок S5D).Кроме того, в кандидатной интрогрессированной области значения dxy и Fst уменьшаются между домашней курицей и серой джунглевой птицей, но не между домашней курицей и красной джунглевой курицей (дополнительный файл 5: рисунок S3, дополнительный файл 6: рисунок S4, дополнительный файл 7 : Рисунок S5 (E – F)). Эти большие области генома показывают все сигналы, ожидаемые от недавней интрогрессии домашней курицы / красной джунглевой птицы в серую джунглевую птицу.
Затем мы исследовали непоследовательную интрогрессию кандидатов в трех сравнениях географических групп домашних кур, т.е.е. пики присутствуют только в одном или двух сравнениях. Рис. 4a ясно представляет большинство этих сигналов интрогрессии. Затем мы выбрали восемь пиков (дополнительный файл 8: таблица S3). Длина последовательности для этих областей составляет от 100 до 500 т.п.н. Деревья и сети гаплотипов показывают, что гаплотипы домашних цыплят (называемые здесь targetDom) вложены в гаплотипы серой джунглевой птицы или близко к ним, поддерживая интрогрессию серой джунглевой птицы в домашнюю курицу в этих регионах (рис. 5A; дополнительный файл 9: рис. S6, Дополнительный файл 10: Рисунок S7, Дополнительный файл 11: Рисунок S8, Дополнительный файл 12: Рисунок S9, Дополнительный файл 13: Рисунок S10, Дополнительный файл 14: Рисунок S11, Дополнительный файл 15: Рисунок S12). Результаты Twisst указывают на локализованное увеличение веса топологии (((Серая джунглевая птица, targetDom), Красная джунглевая птица), обыкновенный фазан) с пропорциями от 61 до 80%, что намного выше, чем топология вида (((Красная джунглевая птица, targetDom), Grey junglefowl), обыкновенный фазан) от 14 до 28%, а другая альтернативная топология (((Gray junglefowl, Red junglefowl), targetDom), обыкновенный фазан) от 6 до 11%. Эти локусы также характеризуются пониженными значениями dxy и Fst между серой джунглевой птицей и домашней курицей и повышенными значениями dxy и Fst между красной джунглевой птицей и домашней курицей (рис.5; Дополнительный файл 9: Рисунок S6, Дополнительный файл 10: Рисунок S7, Дополнительный файл 11: Рисунок S8, Дополнительный файл 12: Рисунок S9, Дополнительный файл 13: Рисунок S10, Дополнительный файл 14: Рисунок S11, Дополнительный файл 15: Рисунок S12 (E –F)). Эти области интрогрессии серой джунглейной птицы в основном встречаются у эфиопских кур ( n = 8), чем у саудовских кур ( n = 3). Четыре региона также встречаются у кур Шри-Ланки, два — у кур Суматры, по одному — у цыплят Кеду Хитам и один — у дикой красной джунглевой птицы (дополнительный файл 8: Таблица S3).Интрогрессия, обнаруженная на хромосоме 5, также присутствовала у европейской причудливой породы кур (Mechelse Koekoek, дополнительный файл 12: рисунок S9). Никакой интрогрессии серой джунглевой птицы у кур Лангшань не обнаружено. В этих восьми регионах кандидат в 100 т.п.н. для двунаправленной интрогрессии наблюдается на хромосоме 12 с единственным гаплотипом серой джунглевой птицы, вложенным в линию домашней / красной джунглевой птицы (дополнительный файл 15: рисунок S12).
Рис. 5.Область размером 120 т.п.н. (Chr 6: 21,729,370–21,849,500 п.н., на основании ссылки GRCg6a) интрогрессировала область от серой джунглевой птицы в домашнюю курицу. A f d участок. B Twisst участок ( B 1 его топологии и B 2 их пропорции). Наиболее согласованная топология (80%) имеет монофилетические отношения между targetDom (интрогрессированные домашние гаплотипы) и серой джунглевой курицей. C dxy и D Fst . Eth, Sau, SriLanka и SE + E — домашние куры из Эфиопии, Саудовской Аравии, Шри-Ланки и Юго-Восточной Азии (Индонезия) + Восточной Азии (Китай) соответственно.targetDom — это интрогрессированные гаплотипы домашних кур из серой джунглевой курицы (GreyJ), обозначенные как ( * ) в сети на основе гаплотипов E и дереве максимального правдоподобия F
Меньшее количество регионов-кандидатов обнаруживается в f d между домашней курицей и цейлонской джунглевой курицей (дополнительный файл 16: Рисунок S13). В большинстве исследованных регионов-кандидатов деревья и сети гаплотипов указывают на неразрешенные отношения, в то время как некоторые демонстрируют интрогрессию от серой, а не цейлонской джунглевой птицы в домашнюю курицу.Путем дальнейшего анализа каждого пика на графике мы идентифицировали четыре кандидатных участка интрогрессии цейлонской джунглевой птицы в домашнюю курицу: три на хромосоме 1, охватывающие 6,52 МБ, 3,95 МБ и 1,38 МБ; и один на хромосоме 3, размером 600 кб (дополнительный файл 8: таблица S3). Сети гаплотипов и другие статистические данные показывают интрогрессию цейлонской джунглевой птицы в один гаплотип домашней курицы из Шри-Ланки для трех областей-кандидатов на хромосоме 1 (дополнительный файл 17: Рисунок S14) и в двух домашних кур Шри-Ланки для области хромосомы 3 (Инжир.6b; Дополнительный файл 18: Рисунок S15). Область 1,38 Mb на хромосоме 1 также демонстрирует интрогрессию домашней / красной джунглевой птицы в серую джунглевую курицу (дополнительный файл 17: рис. S14C). Для четырех интрогрессированных регионов Twisst показывает наивысший вес для топологии, объединяющей целевые образцы домашней курицы с цейлонской джунглевой птицей. Только одна область-кандидат, область размером 100 т.п.н., на хромосоме 5 демонстрирует свидетельства интрогрессии домашней / красной джунглевой дичи в цейлонскую джунглевую птицу. Эта интрогрессия поддерживается как сетью гаплотипов, так и весами топологии (Дополнительный файл 4: Таблица S2; Рис.6в).
Рис. 6. Топологии( Twisst ), их примерные пропорции и сетевой анализ интрогрессии от домашней курицы до серой джунглевой курицы (2,8 МБ, Chr 4: 76,429,662–79,206,200 п.н.), b От цейлонской джунглевой курицы до домашней курицы (600 kb, Chr 3: 108 325 801–108 925 700 п.н.), c от домашней курицы / от красной джунглевой курицы до цейлонской джунглевой курицы (100 kb, Chr 5: 49 333 700–49 433 700 п.н.) и d от зеленой джунглевой курицы до домашней курица (100 kb, Chr 5: 9 538 700–9 638 700 bp), на основе ссылки GRCg6a.( * ) интрогрессированные гаплотипы. TargetGreyJ, targetDom и targetCeylon в Twisst являются интрогрессированными, как показывает сеть, гаплотипами серой джунглевой курицы, домашней курицы и цейлонской джунглевой курицы соответственно
Существует несколько пиков повышенных f d между зелеными джунглевыми птицами и группами домашних кур (дополнительный файл 19: Рисунок S16). Однако и дерево гаплотипов, и сеть поддерживают интрогрессию только в одном случае, в области размером 100 т.п.н. на хромосоме 5 в положении 9 538 700–9 638 700 пар оснований (рис.6d; Дополнительный файл 20: Рисунок S17). Здесь интрогрессия присутствовала в 10 из 16 лангшанских гаплотипов (дополнительный файл 8: таблица S3). Эта интрогрессия была поддержана высоким весом для топологии, сгруппировавшей интрогрессированные образцы домашней курицы с зеленой джунглевой курицей, а также уменьшенными d XY и F ST между домашней курицей и зеленой джунглевой птицей (дополнительная файл 20: Рисунок S17).
Идентифицировано происхождение домашней курицы
Предоставлено: Pixabay / CC0 Public Domain.Очень большая международная группа исследователей определила происхождение домашней курицы.В своей статье, опубликованной в журнале Cell Research , группа рассказывает о проведенном обширном генетическом исследовании и о том, чему они научились.
До сих пор вопрос о происхождении домашней курицы оставался предметом споров, хотя большинство в этой области подозревали, что оно зародилось где-то в Китае (около 7500 г. до н.э.) и было связано с одним или несколькими подвидами красной джунглевой курицы.В последнее время исследователи утверждают, что нашли доказательства происхождения птиц из северного Китая и долины Инда. Исследователи с этим новым усилием опровергают это открытие, сообщая о доказательствах происхождения в юго-западных частях Китая, северном Таиланде и Мьянме. В любом случае, когда птица была одомашнена, все соглашаются, что ее перевозили и разводили на всех континентах, кроме Антарктиды.
Понимание цыплят важно: они не только представляют собой самую густонаселенную птицу (они превосходят по численности другие виды очень большим числом), но также представляют собой самый крупный источник животного белка в рационе человека.Они также сыграли важную роль в истории миграции людей.
Новое исследование включало сбор и секвенирование всего 863 генома: из этого общего количества 787 включали полногеномное секвенирование, 162 из которых были от домашних кур. Кроме того, 142 экземпляра произошли от птиц, представляющих все подвиды красной джунглейной птицы. И 12 были от зеленой птицы джунглей, две были от серой птицы джунглей и четыре были от цейлонской птицы джунглей.
Исследователи смогли использовать полученные данные, чтобы собрать воедино место, где цыплята были впервые одомашнены: юго-западные части Китая, северный Таиланд и Мьянма.Они также обнаружили, что птицы, которые в конечном итоге стали современными домашними курицами, изначально были подвидом красных джунглейных птиц под названием Gallus gallus spadiceus. Данные также показали, что после того, как птиц унесли в другие части Азии, их стали скрещивать с другими красными джунглями, а также с другими видами джунглейных птиц. Исследователи также обнаружили, что домашние куры произошли от Gallus gallus spadiceus между 9500 и 3300 лет назад, что было намного позже, чем время, когда началось первое приручение.
Древние птичьи кости, найденные в Китае, могут быть самым старым примером приручения кур
Дополнительная информация: Ming-Shan Wang et al. 863 генома раскрывают происхождение и приручение кур, Cell Research (2020).DOI: 10.1038 / s41422-020-0349-у
© 2020 Сеть Science X
Ссылка : Установлено происхождение домашней курицы (29 июня 2020 г.) получено 26 октября 2021 г. с https: // физ.org / news / 2020-06-domesticated-chicken.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Как курица, застенчивая, плохо летящая лесная птица, мигрировала вокруг земного шара? | Птицы
Куры произрастают в тропических джунглях Юго-Восточной Азии, но за последние примерно 8000 лет куры были одомашнены и распространились по всему миру, став одним из самых ценных домашних животных.Эти довольно пугливые лесные птицы не умеют летать на большие расстояния и не мигрируют. Таким образом, их распространение по миру — это не просто рассказ об одомашнивании, но и история, которая тесно связана с перемещениями людей по всему миру.
Дарвин был первым, кто предположил, что все домашние куры произошли от красной джунглейной птицы Gallus gallus . Самые ранние археологические свидетельства существования одомашненных кур были обнаружены в местах в Китае, где были обнаружены куриные кости 10-8 тысяч лет назад (West and Zhou, 1988; Xiang et al., 2014). Однако тщательное изучение обнаруженных останков цыплят показало, что большинство, если не все, костей, идентифицированных как курица, представляют собой фазаны с кольцевой шеей, которые распространены в Китае (Peters et al., 2016; Eda et al., 2015). Свидетельства из Китая относительно раннего одомашнивания кур остаются спорными, но останки кур из долины Инда на севере Индии позволяют предположить, что одомашненные цыплята существовали в южной Азии 4000 лет назад.
Развитие новых молекулярных методов, таких как анализ ДНК, позволило ученым взглянуть на одомашнивание цыплят на совершенно новом уровне.Раннее исследование митохондриальной ДНК (мтДНК) показало, что домашние куры действительно произошли от красной джунглевой курицы, и указывало на то, что в Таиланде произошло единственное событие одомашнивания (Fumihito et al., 1996). Более поздние исследования показали, что одомашнивание цыплят произошло по крайней мере в трех отдельных регионах Азии (Liu et al., 2006). Более того, домашние куры скрещивались с местными популяциями различных видов диких птиц джунглей; ген желтых ног, повсеместно распространенный у домашних кур, можно проследить до близкородственной серой джунглевой птицы ( Gallus sonneratii ) (Eriksson et al., 2008), а не красной джунглевой курицей.
Из южной Азии курица покинула свой естественный ареал и отправилась в свое Гранд-тур. Домашние куры попали в Западную Азию и Ближний Восток в третьем и втором тысячелетии до нашей эры, а в Европу были завезены финикийцами в 8 веке до нашей эры (Perry-Gal et al., 2015). До этого куры играли в основном церемониальную или символическую роль, о чем свидетельствует включение цыплят в захоронения, глиняные фигурки в ранних китайских культурах и упоминания цыплят в ранних текстах.По мере распространения кур по Европе, останки кур в археологических комплексах становились все более многочисленными. Это указывает на то, что куры начали составлять устоявшуюся часть европейского скота, и в сагах говорится, что, когда викинги колонизировали Исландию в 10 веке, они взяли с собой своих кур.
Участники Национальной выставки Клуба птицеводов 2011 19 ноября 2011 года в Стоунли, Англия, демонстрируют несколько примеров фантастического разнообразия форм, цветов и размеров современных пород кур.Слева направо: Blue Cochin, Silkie и Malay. Composite: Oli Scarff / Getty ImagesСегодняшние куры представляют собой целый ряд различных размеров, пропорций тела, цвета оперения, поведения и физиологических особенностей, связанных с производством мяса и яиц. Хотя считается, что многие современные породы возникли относительно недавно (в 18-19 веках), данные из исторических источников позволяют предположить, что селекционное разведение практиковалось уже во времена Римской империи и что в нескольких регионах были свои собственные домашние куры с особыми характеристиками (de Cupere et al. al., 2005).
Считается, что распространение кур из Азии на юг и восток было инициировано первыми фермерами, или австронезийцами, которые распространились из материкового Китая на острова Юго-Восточной Азии около 5000 лет назад. С собой они увезли керамику и сельское хозяйство, включая домашних животных, таких как свиньи и собаки (Bellwood and Dizon, 2006). Хотя археологические останки кур из этого региона очень редки, предполагается, что цыплята также были частью этого сельскохозяйственного комплекса.Когда впоследствии полинезийцы колонизировали архипелаги островов Тихого океана, цыплят забрали с собой. Остатки кур были найдены в археологических комплексах по всему Тихоокеанскому региону, а на гавайском острове Кауаи куры, завезенные полинезийцами около 800 лет назад, теперь одичали. Противоречивые данные даже предполагают, что полинезийцы завезли кур в Южную Америку (Storey et al., 2007) задолго до того, как Колумб ступил на континент.
Учитывая широкое распространение кур (и других комменсалов, таких как тихоокеанская крыса Rattus exulans ) полинезийцами, обычно предполагалось, что то же самое произошло, когда полинезийцы колонизировали Новую Зеландию в тринадцатом веке.Но куры явно отсутствовали в самых ранних археологических памятниках Полинезии. Неужели их не заметили? Погибли от болезней или хищников после их прибытия? Было ли изобилие крупных нелетающих птиц, требующих небольших усилий, чтобы уловить причину отказа от содержания кур? Или их вообще не было? Чтобы решить вопрос о том, когда куры прибыли в Новую Зеландию, исследователи использовали радиоуглеродное датирование, чтобы оценить возраст трех археологических куриных костей, которые потенциально могут относиться к периоду полинезийской колонизации.
Кость куриной ножки с Южного острова Новой Зеландии, которую радиоуглеродный анализ показал, датируется примерно временем второго плавания капитана Кука. Фотография: Пол Скофилд, Кентерберийский музей.Удивительно, но кости оказались довольно молодыми, со средним возрастом 1756, 1757 и 1840 — хотя обратите внимание, что радиоуглеродный метод дает распределения вероятности возраста, а не единичный возраст (Wood et al., 2016). Эти эпохи намного позже прибытия полинезийцев и предшествуют постоянному европейскому поселению, но их возрастное распределение частично совпадает с прибытием второго рейса капитана Джеймса Кука в 1773 году.Более того, Кук записал, что несколько раз подарил местным маори несколько цыплят, как кур, так и петухов. Мало что известно о судьбе этих цыплят, и неясно, представляют ли кости, взятые в этом исследовании, цыплят, подаренных капитаном Куком, или их потомков. Торговля маори другими европейскими товарами между поселениями вдоль побережья предполагает, что маори быстро включили кур в свой рацион.
Возможно, это не просто вопрос вкуса.До прибытия людей Новая Зеландия была домом для уникальной наземной фауны, в которую входили большие нелетающие птицы, такие как моа, и большое количество морских птиц, которые размножались колониями на суше. Большая часть местной фауны вымерла менее чем через два столетия после прибытия полинезийцев. Более того, данные из Восточной Полинезии предполагают, что примерно в то время торговля на дальние расстояния почти прекратилась и что маори, возможно, потеряли способность совершать дальние путешествия. В связи с быстрым сокращением источников белка и отсутствием возможности пополнения запасов за счет торговли на большие расстояния маори столкнулись с ограниченными продовольственными ресурсами.Прибытие цыплят могло быть встречено с облегчением.
Портрет Джеймса Кука, принесшего курицу. Картина маслом Натаниэля Дэнса, 1775-76. Фотография: Dea Picture Library / De Agostini / Getty ImagesНесмотря на то, что они называются самыми старыми куриными костями из Новой Зеландии, кости не отвечают на вопрос о том, были ли куры завезены в Новую Зеландию первыми полинезийцами. Однако авторы утверждают, что если бы куры были на борту первых полинезийских каноэ и составляли устоявшуюся часть рациона поселенцев, их костей было бы больше в самых ранних полинезийских сообществах, как и на других полинезийских островах.Тот факт, что Новая Зеландия изобиловала разнообразной наземной фауной, которая была легкой добычей, может быть достаточным стимулом, чтобы оставить курицу в покое.
Ссылки
Bellwood and Dizon, 2005. Археологический проект Батанес и гипотеза «вне Тайваня» для австронезийского рассеяния. Журнал австронезийских исследований 1: 1-32.
de Cupere et al, 2005. Древние породы домашней птицы ( Gallus gallus f. domestica ), выделенные на основе традиционных наблюдений в сочетании со смешанным анализом.Журнал археологической науки 32: 1587-1597.
Eda et al., 2016. Переоценка одомашнивания кур в раннем голоцене на севере Китая. Журнал археологической науки 67: 25-31.
Eriksson et al., 2008. Идентификация гена желтой кожи указывает на гибридное происхождение домашней курицы. PLoS Genetics 4 (2) e1000010.
Fumihito et al. 1996. Монофилетическое происхождение и уникальные особенности расселения домашних птиц. PNAS 93: 6792-6795.
Лю и др. 2006.Множественное материнское происхождение кур: из азиатских джунглей. Молекулярная филогенетика и эволюция 38: 12-19.
Perry-Gal et al., 2015. Самая ранняя экономическая эксплуатация кур за пределами Восточной Азии: данные из эллинистического Южного Леванта. PNAS 112: 9849–9854.
Peters et al., 2016. Голоценовая культурная история красной птицы джунглей ( Gallus gallus ) и ее домашнего потомка в Восточной Азии. Четвертичные научные обзоры 142: 102-119.
Стори и др., 2007.Радиоуглеродные и ДНК-доказательства интродукции полинезийских кур в Чили в доколумбовой период. PNAS 104: 10335–10339.
Запад и Чжоу 1988. Курицы ушли на север? Новые свидетельства одомашнивания. Журнал археологической науки 15: 515-533.
Wood et al., 2016. Происхождение и время появления первых домашних кур Новой Зеландии: полинезийские комменсалы или европейские интродукции? Королевское общество «Открытая наука» 3: 160258.
Xiang et al., 2014. Одомашнивание кур в раннем голоцене на севере Китая.PNAS 111: 17564–17569.
Древняя ДНК объясняет, как куры попали в Америку
В День Благодарения 88% американских семей кладут на свой стол индейку, птицу, обитающую в Северной Америке, которую впервые одомашнили майя. Но небольшая часть из нас предпочитает подавать что-то другое — чаще всего курицу. Хотя курица невероятно популярна в США.Поскольку американцы съедают около 100 фунтов на человека в год, происхождение птицы и ее завоз в Новый Свет несколько неясны.
Куры, которых мы едим сегодня, по всей видимости, произошли от красной джунглевой курицы ( Gallus gallus ). До появления быстрого и недорогого анализа ДНК происхождение цыплят было отслежено с помощью археологии, истории, лингвистики, а также морфологии или внешнего вида птиц. Но в статье 2012 года, опубликованной в PLoS One австралийским антропологом Алисой Стори и ее коллегами, использовалась митохондриальная ДНК, чтобы выяснить, откуда произошли цыплята и как они распространились по миру.
В отличие от таких животных, как обезьяны, которые, как известно, мигрировали из Старого в Новый Свет, куры не мигрируют естественным путем. У них небольшой домашний ареал, они не умеют хорошо летать и плавать. Таким образом, их распространение по миру напрямую связано с интересом людей к этим существам.
Куры, вероятно, были впервые одомашнены около 5400 лет назад в Юго-Восточной Азии, хотя археологические свидетельства диких цыплят восходят еще глубже, к 12000-летнему месту на севере Китая.Однако после одомашнивания цыплят завезли на запад в Европу и на восток-юго-восток в Океанию. Однако остается один из основных вопросов исследования курицы: как они попали в Америку?
По словам Стори и его коллег, домашняя курица прибыла в Америку несколькими путями. Один из этих маршрутов был из Европы, когда голландские и португальские работорговцы привозили кур из Африки в 16 веке. Например, исследование ДНК археологических куриных костей из восточных районов Нового Света в Гаити и Флориде предполагает, что появление кур в этом районе Северной Америки произошло в 1500-х и 1600-х годах, и что эти животные имеют генетическое сходство с цыплятами. из археологических памятников в Испании, относящихся к тому же периоду.
Однако самый старый маршрут ввоза кур в Америку, по-видимому, пролегал через Полинезию до Колумбуса. На археологических раскопках Эль-Ареналь в прибрежном Чили археологи обнаружили 50 куриных костей, которые представляли как минимум пять разных кур. Как сообщают Стори и его коллеги в другой статье в Proceedings of the National Academy of Sciences, это место было уверенно датировано 700-1390 годами нашей эры, что означает, что эти кости являются самым ранним свидетельством того, что куры в Америке прибыли по крайней мере за столетие до этого. Колумбус.Радиоуглеродные данные, информация об изотопах и митохондриальная ДНК — все согласуются с археологическими доказательствами доколумбовой интродукции домашней курицы в Южную Америку.
Однако вопрос о дате ввоза цыплят в Новый Свет до конца не решен. По словам Стори и его коллег, «возможно, наиболее поразительный результат, о котором сообщалось» в их исследовании PLoS, — это свидетельство того, что цыплята гаплогруппы E были увезены из Азии в противоположных направлениях, и их история и пути расселения окончательно сошлись в Америке после того, как A.D. 1500. «То есть из южной Азии цыплят завезли на восток и запад, и в конечном итоге они оказались в одном и том же месте в Америке примерно в одно и то же время.
Однако на наше нынешнее понимание происхождения и распространения кур влияют две основные проблемы. Во-первых, как отмечают Стори и его коллеги, низкое генетическое разнообразие кур означает трудности с отслеживанием их генетики, и необходимы дополнительные исследования вариабельности генома курицы. Во-вторых, кур сложно найти археологически.Зооархеолог Таня Перес из Университета штата Флорида объясняет, что «куриные кости тонкие, склонны ломаться и не выживают как целые элементы». Это означает, что многие археологические образцы, которые могут быть курицами, в настоящее время относятся к категории обычных птиц. «К фрагментарности костей, — отмечает Перес, — добавляется яичная скорлупа. Их нелегко идентифицировать по роду или виду. Возможно, цыплята были особенно важны как несушки яиц, а не как мясной ресурс».
Хотя мы не знаем, что было съедено первым — курицу или яйцо, — прослеживание происхождения цыплят на самом деле дает нам представление о другом продукте Дня Благодарения. То есть тихоокеанский куриный маршрут не был односторонним. Есть дополнительные свидетельства того, что сладкий картофель — местная еда Северной и Южной Америки — попал на запад в Океанию примерно в то же время, когда куры двигались на восток. Контакты между полинезийскими народами и коренными жителями Южной Америки, похоже, были целенаправленными и продолжительными.
Итак, в этот День Благодарения, когда вы едите жареную курицу и пирог со сладким картофелем, обязательно поблагодарите бесстрашных исследователей Тихого океана, которые тысячи лет назад бросили вызов океану, чтобы принести на ваш обеденный стол птиц и клубни!
О долго обсуждаемой истории происхождения домашних кур ‹Literary Hub
История происхождения домашних кур является предметом споров давно. В 1868 году Чарльз Дарвин утверждал, что куры произошли от красных джунглевых птиц около 4000 г. до н.э. в долине Инда в Южной Азии.Это мнение было стойким, но неточным. Куры произошли не от одного вида, времени и места, а от сочетания красных и серых джунглевых птиц и были одомашнены по всей Азии в разные периоды. Хотя куриные кости были найдены на различных археологических объектах в Южной и Юго-Восточной Азии и Юго-Западном Китае, самые старые куриные кости, когда-либо обнаруженные, происходят из северного Китая.
Также весьма вероятно, что яйцо появилось первым. В статье для журнала Time Меррилл Фабри сказал об этом: «В какой-то момент какое-то почти куриное существо произвело яйцо, содержащее птицу, генетическая структура которой из-за небольшой мутации была полностью куриной.«Хотя вопрос кажется глупым, а ответ — странным, именно так происходят изменения в видах. Яйцо, которое превратилось в курицу, скорее всего, от двух не куриных организмов, было, как заявил Билл Най в Твиттере, «результатом связи прото-курицы и прото-петуха. Это эволюция ».
Тысячелетиями куры использовались символически и социально: их использовали в ритуалах, закапывали целиком и травили друг против друга в петушиных боях, но не тушили и не жарили на гриле (а если и использовались, то было относительно редко).Из Юго-Восточной Азии и Китая цыплят завезли на запад, где они распространились в Западную Азию, Средиземноморье и Европу. Lex Fannia Sumptuaria от 161 г. до н. Э., Один из величайших римских законов (законы, принятые для регулирования потребления и роскоши), запрещал употребление более одной курицы за один прием пищи и запрещал их искусственно откармливать, по-видимому, ради предотвращения ненужных излишеств. , хотя законы были гораздо более символичными, чем действительными. Римские жрецы использовали цыплят, чтобы предсказывать будущее: если курица жадно съела зерно и рассыпала его ногами, предзнаменование было хорошим.Если курица не ела, это было плохим предзнаменованием (следует отметить, что цыплят часто содержали в клетках без еды перед ритуалом, поэтому методика была невероятно сомнительной, независимо от того, насколько вы суеверны).
Поворот курицы к еде, по-видимому, имел место в библейском городе Мареша, Израиль. Около 400 г. до н.э. люди, кажется, впервые начали массово есть курицу. В то время как куриные останки в других местах часто находили нетронутыми, кости цыплят в Мареше были поцарапаны и изрезаны следами ножей от разделки мяса.Этот момент более 2400 лет назад был фундаментальным сдвигом в отношениях между людьми и цыплятами; Сегодня курица — это самый потребляемый белок в Соединенных Штатах. Публичный образ цыплят, возможно, безвозвратно, изменился с пророческого на приемлемый.
Также весьма вероятно, что яйцо появилось первым.Американцев раньше устраивала идея выращивать собственных кур для яиц и мяса. Было нередко держать у себя на заднем дворе небольшое стадо для яиц и забивать их на обед, когда их продуктивность снижалась.На протяжении 19-го и начала 20-го веков в Соединенных Штатах большую часть куриного мяса производили домашние хозяйства, а не компании или фермы. Люди со средними средствами и пространством на заднем дворе — а не служащие, получающие зарплату и отчитывающиеся перед менеджерами, — выполняли все выращивание, обработку, кормление, сбор яиц, уход, убийство, ощипывание и потрошение, а также создавали прямую связь между животными и едой. . Идея о том, что бойня — это не то, что каждый за столом с курицей должен уметь делать, является в некотором роде современной концепцией, возникшей в результате индустриализации и капитализма в конце 19-го и начале 20-го веков.
По мере того, как общества становились более индустриализированными, представления о том, как люди должны взаимодействовать с животными, изменились. Изменились законы, животноводство было изолировано от городского жилья, а культурные ожидания в отношении столичной жизни изменились. Пространства все больше разделялись между жизнью и работой, что косвенно характеризовало такие вещи, как физический труд и животноводство, как символические для сельской местности и противоположные городским. Термины «производство» и «потребление» стали столь же противоположными, а распространенная идея о том, что мегаполисы являются центрами цивилизации и животными, ухудшила качество жизни, обещанное этим изображением, распространилась, как кровь в воде.Животные рассматривались как грязные и указывающие на иммигрантские кварталы или жилье низшего класса: согласно клеветнической логике, это должна быть необходимость, которая заставит рабочего в постиндустриальном мире поднять свой обед, а не покупать его в магазине.
В 1920-х годах Верховный суд США решил подтвердить законность муниципальных полномочий по регулированию землепользования, что позволило местным властям контролировать практику птицеводства. В период разрастания городов после Второй мировой войны ограничения еще больше укрепили идею о том, что городские и сельские пространства должны быть разделены.Сегодня правила по-прежнему ограничивают владение курицей для многих американцев, особенно тех, кто живет в городских районах или живет на небольших участках.
По мере того, как продукты питания становились более индустриализированными, цены падали. Эта тенденция была связана с поставками, поскольку котлы, которые производились на фабриках и коммерческих фермах во второй половине 20-го века, были гораздо более нежными и вкусными, чем куры на заднем дворе прошлых лет, с их тонкими телами и крепкими, развитыми мускулами, но этот сдвиг также был связан с удобством.Молодым, быстрорастущим цыплятам требуется меньше времени для приготовления, и доступность индивидуально завернутых ножек, грудок, бедер или крыльев увеличивалась, поскольку мясники не покупали, а затем нарезали целых птиц. Идея есть мясо оскорбляет некоторых, но не так много, как тех, кого обижает идея убить живое животное. Похоже, люди в какой-то момент перестали забивать, а потом разучились забивать собственное мясо.
Следы этого забвения могут существовать в узких кругах движения курицы на заднем дворе, даже несмотря на то, что практика выращивания цыплят приближает людей к производству продуктов питания.Лесли Ситроен, бизнес-леди и владелец кур, живущая в Калифорнии, превратила свое хобби на заднем дворе в полноценный бизнес по продаже цыплят модных и традиционных пород. Она работает с высококлассными винодельнями, берет тысячи долларов за индивидуальные кооперативы и продает аксессуары, такие как штампы для яиц, упряжь для кур и балетные пачки, а также расписанные вручную вывески для курятников. Она считает, что количество кур на заднем дворе растет, потому что люди становятся все более осведомленными о том, откуда берутся их продукты, но есть невидимая черта, которую большинство не желает переходить.
Похоже, люди в какой-то момент перестали забивать, а потом разучились забивать собственное мясо.Однажды днем, когда я был на ее солнечном заднем дворе, заполненном курицей, она сказала мне, что люди часто думают, что «лучше покупать его [куриное мясо] в упаковке в супермаркете, а убивать своего питомца — постыдное дело». Хотя куриное мясо широко потребляется, и городские цыплята становятся все популярнее, большинство птичьих стай на заднем дворе в Соединенных Штатах держат только для яиц.Люди хотят выращивать собственные овощи, добывать собственные яйца, делать органические и полезные продукты с нуля, но только если это не связано с кровопролитием. Согласно исследованию 2014 года, проведенному учеными из Калифорнийского университета в Дэвисе, куры с большей вероятностью будут «домашними животными», «партнерами по садоводству» и «инструментами терапии», чем оказаться на столе. Яйца в первую очередь думают владельцы кур, и они, как правило, оставляют более грязную сторону потребления курицы промышленным предприятиям.
Хотя курицы 21 века обычно выращивают птиц не на мясо, они все же придерживаются некоторых традиционных ценностей, таких как бережливость, самодостаточность и трудолюбие.Дайанн, которая почти 24 года выращивала цыплят в Орегоне, говорит, что ее цыплята являются «лучшими» бесплатными удобрениями для ее «огромного» сада. Анджела, которая открыла свою небольшую ферму по производству мучных червей для своих цыплят, смешивает и ферментирует свой собственный корм для кур. «Я очень люблю заниматься собой», — сказала она мне. «Я верю в настоящую еду». Райан, который провел часть своего детства в сельской местности Южной Дакоты, принес цыплят в свой дом в Калифорнии после того, как его семья начала заниматься садоводством. «Летом мы выращиваем много овощей, и с помощью нашей дополнительной морозильной камеры они сохраняются и зимой», — сказал он, когда мы однажды утром разговаривали за чашкой кофе, через несколько месяцев после того, как я встретил его во время турне по Силиконовой долине.«У нас тоже есть зимний сад, и куры казались естественным продолжением нашей фермы на заднем дворе». Такие люди, как Райан, доказывают, что производство продуктов питания может быть интегрировано в пространство и повседневную жизнь фермеров не по профессии, а по хобби.
В микрорайонах и городах действуют разные и индивидуальные законы о животноводстве, большинство из которых направлено на ограничение количества или возможности выращивания цыплят на приусадебных участках. Обзор муниципальных законов о птицеводстве, проведенный в 2012 году Джейми Бувье, доцентом кафедры навыков юриста в Университете Кейс Вестерн Резерв, показал, что из ста самых густонаселенных городов Америки 71 регулирует владение цыплятами с помощью постановлений о контроле за животными, в то время как четырнадцать используют кодексы зонирования.Только в трех городах, участвовавших в исследовании, курение было запрещено, но в большинстве городов — 56 из 100 — действуют какие-то правила, которые диктуют, как далеко кур следует держать от соседних домов.
Тринадцать городов включали падения на сто футов, что фактически запрещало курение для большинства жителей, а семь городов включали падения более чем на сто футов. Исследование 2015 года, проведенное учеными из Бостонского университета и Университета Джорджа Вашингтона, показало, что из 150 самых густонаселенных городов Америки в 93 процентах разрешено выращивание цыплят.
Тем не менее, такие люди, как Райан, могут обойти правила. Куры на заднем дворе все еще растут, отчасти потому, что по своему образу жизни они олицетворяют бунтарей против болезней современных мегаполисов. После стрессов по поводу растущей урбанизации, экологического коллапса, ГМО-продуктов и детей, растущих с пальцами на экранах, а не в грязи, цыплята — это всеобъемлющая передышка. Куриные люди, как правило, беспокоятся об окружающей среде, промышленных продуктах питания и экономике коммерческого сельского хозяйства.Обладая курицей, они демонстрируют микроизоляцию доминирующим формам потребления и производства общества и создают опровержение истории о том, что еда, в которой мы все нуждаемся ежедневно, может производиться только в определенных отраслях промышленности в изолированной среде. места.
________________________________________________
Извлечено из Вылупившиеся: депеши с заднего двора Цыпленок Движение , Джина Уоррен (University of Washington Press, май 2021 г.).
цыплят, впервые прирученных в юго-западном Китае, северном Таиланде, Мьянме
Исследование противоречит утверждению, что они были одомашнены в северном Китае, в долине Инда.
Недавнее исследование ученых выявило новые подробности о самом раннем одомашнивании курицы. Секвенирование ДНК 863 генома показало, что первое приручение курицы произошло в юго-западном Китае, северном Таиланде и Мьянме.
Совместное исследование, которое включало секвенирование геномов всех четырех видов рода Gallus, пяти подвидов красной джунглевой курицы и различных пород домашних кур, собранных по всему миру, выявило единичное одомашнивание у подвида красной джунглевой курицы Gallus gallus spadiceus.Исследование также показало, что все пять подвидов птиц красных джунглей были генетически дифференцированы друг от друга примерно 50 000 лет назад (намного раньше, чем одомашнивание), в соответствии с их географическим ареалом и таксономической классификацией.
«Наше исследование предполагает, что домашние куры изначально произошли от подвида красной джунглевой курицы Gallus gallus spadiceus, чье современное распространение преимущественно находится в юго-западном Китае, северном Таиланде и Мьянме», — говорится в статье. происхождение и одомашнивание курицы », которая была опубликована в международном журнале Cell Research .
Мукеш Тхакур, ученый из Зоологической службы Индии (ZSI), который участвовал в исследовании, сказал, что результаты противоречат более раннему утверждению о том, что кур были приручены в северном Китае и в долине Инда.
«Исследование приобретает большое значение, поскольку, несмотря на существенную роль, которую куры играют в человеческих обществах по всему миру, географическое и временное происхождение их приручения остается спорным», — сказал д-р Такур.
Ученые со всего мира внесли свой вклад в исследование, в котором были собраны и проанализированы ДНК местных деревенских кур, четырех видов диких джунглей и домашних кур.Доктор Такур сказал, что Ван Мин-Шань из Калифорнийского университета, профессор Ву Донг Донг из Китайской академии наук и профессор Хан Цзяньлинь из Международного исследовательского института животноводства, Найроби, Кения, внесли свой вклад в исследование, проводимое в течение нескольких лет.
Вопрос об одомашнивании цыплят интересовал ученых на протяжении веков и был предметом дискуссий. Чарльз Дарвин предположил, что цыплят приручили около 4000 г. до н. Э. от единственного предка, красной птицы джунглей в долине Инда.В важном исследовании, опубликованном ранее в Уппсальском университете, утверждалось, что серые джунгли курицы способствовали одомашниванию кур. При этом несколько исследований из Индии, Китая и других стран Южной Азии доказывают монофилетическое происхождение курицы. «Наше исследование дает новое понимание эволюционной истории домашних кур и является ценным ресурсом для облегчения текущих генетических и функциональных исследований самых многочисленных домашних животных в мире», — сказал д-р Такур.
Он сказал, что исследование показало, что после их одомашнивания куры были перемещены по Юго-Восточной и Южной Азии, где они скрещивались с подвидами красных джунглевых птиц и другими видами джунглейных птиц.«Результаты также показывают, что домашние куры подвергаются генетической адаптации, которая лежит в основе их уникальных поведенческих, морфологических и репродуктивных особенностей», — сказал он.
Директор ZSI Кайлаш Чандра сказал, что усилия доктора Такура и других ученых по раскрытию тайны одомашнивания цыплят помогут определить экологическую адаптацию и фенотипическую пластичность среди пяти подвидов птиц красных джунглей. По его словам, это исследование явилось результатом крупнейшего из когда-либо созданных геномных данных по любому виду.
Происхождение и генетическая изменчивость домашних кур с особым упором на джунглевых птиц Gallus g. gallus и G. varius
Abstract
Предполагается, что куры ( Gallus gallus domesticus ) были одомашнены от диких джунглевых птиц в Юго-Восточной Азии почти 10 000 лет назад. На основе 19 отдельных выборок, охватывающих различные породы кур, красных джунглевых птиц ( G. g. Gallus ) и зеленых джунглевых птиц ( G. varius ), мы обращаемся к происхождению домашних кур, относительной роли предковых полиморфизмов и интрогрессии. и влияние искусственного отбора на геном домашней курицы.Последовательности ДНК из 30 интронов в 25 ядерных локусах определяют для обеих диплоидных хромосом из большинства образцов. Филогенетический анализ показывает, что последовательности ДНК кур, красных и зеленых джунглевых птиц образовывали взаимно монофилетические кластеры. Моделирование цепи Маркова по методу Монте-Карло далее показывает, что домашние куры произошли от красных джунглевых птиц 58 000 ± 16 000 лет назад, задолго до археологического датирования одомашнивания, и что их общий предок, в свою очередь, расходился с зелеными джунглевыми птицами 3.6 миллионов лет назад. Тем не менее, несколько общих гаплотипов, обнаруженных у зеленой джунглевой курицы и цыплят, приписывают недавней однонаправленной интрогрессии цыплят в зеленую джунглевую дичь. Общие гаплотипы чаще встречаются между красной джунглевой курицей и курицей, что связано как с интрогрессией, так и с наследственными полиморфизмами. Внутри каждой породы кур наблюдается избыток гомозиготности, но не наблюдается значительного снижения нуклеотидного разнообразия. Фенотипические модификации пород кур в результате искусственного отбора, по-видимому, происходят из предковых полиморфизмов в ограниченном количестве генетических локусов.
Образец цитирования: Sawai H, Kim HL, Kuno K, Suzuki S, Gotoh H, Takada M и др. (2010) Происхождение и генетическая изменчивость домашних кур с особым упором на джунглевых птиц Gallus g. gallus и G. varius . PLoS ONE 5 (5): e10639. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639
Редактор: Ласло Орбан, Лаборатория наук о жизни Темасек, Сингапур
Поступила: 3 августа 2009 г .; Одобрена: 7 апреля 2010 г .; Опубликовано: 19 мая 2010 г.
Авторские права: © 2010 Sawai et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.
Финансирование: Эта работа была частично поддержана грантом (№ 16107001) Японского общества содействия науке (http://www.jsps.go.jp/j-grantsinaid/index.html). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что конкурирующих интересов не существует.
Введение
Когда и как происходило одомашнивание на протяжении истории современного человека — это интригующие вопросы, которые привлекли большое внимание исследователей в области естественных и культурных наук. Учитывая прогресс в геномном секвенировании различных животных, поиск генов-мишеней искусственного отбора в процессе одомашнивания был в центре внимания недавних исследований.Из-за относительно короткого времени отклонения домашних животных от их диких предков геномные различия, вероятно, будут незначительными. Поэтому выявить генетические изменения, возникшие в результате искусственного отбора в процессе одомашнивания, было сложной задачей. Однако открытие генетических различий между домашними породами должно дать некоторые ключи к разгадке. Некоторые недавние исследования выявили генетические детерминанты изменений размера тела и цвета шерсти у собак [1], [2]. Кроме того, молекулярные поиски происхождения домашних животных проводятся на других животных, таких как свиньи, овцы, коровы и куры [3] — [8].
Происхождение домашних кур ( Gallus g. Domesticus ) обсуждалось еще со времен Дарвина [9]. Археологические останки домашних кур обнаружены в 16 стоянках эпохи неолита вдоль реки Хуанхэ в Северо-Восточном Китае, а также в долине Инда. Поскольку некоторые из этих останков датируются примерно 8000 лет назад [10], приручение должно было производиться, по крайней мере, с того времени. Предполагается, что домашние куры произошли от джунглевых птиц Юго-Восточной Азии.
Четыре вида рода Gallus населяют Юго-Восточную Азию: красная джунглевая птица ( G.грамм. gallus ), джунглевая птица Ла Файетта ( G. lafayettei ), серая джунглевая птица ( G. sonnerati ) и зеленая джунглевая птица ( G. varius ). Красная джунглевая птица имеет сильный половой диморфизм, у самцов есть красные мясистые бородавки, и она наиболее широко распространена в этой местности. Джунглевая птица Ла Файета морфологически напоминает рыжую джунглевую курицу, но обитает только на Шри-Ланке. Серая джунглевая птица имеет оперение тела на сером фоне и распространена от юго-запада до центральной Индии.Морфологически отличная зеленая джунглевая птица встречается только на Яве и ее ближайших окрестностях, на Бали и Ломбоке. Обсуждается вопрос о том, вносили ли какие-либо отдельные виды из четырех, особенно рыжую джунглевую птицу, преобладающий вклад в геном домашних кур (гипотеза единственного происхождения) или несколько видов из четырех внесли существенный генетический вклад в развитие домашних кур (множественные — гипотеза происхождения).
Дарвин [9] предложил гипотезу единственного происхождения, основанную на наблюдении, что только красная джунглевая птица может произвести плодовитое потомство F1 при скрещивании с цыплятами.Впоследствии было проведено несколько экспериментов по гибридизации для изучения генетического родства между четырьмя джунглевыми птицами и цыплятами. Данфорт [11] сообщил о полной фертильности гибридов красных и серых джунглевых птиц. Штайнер [12] заявил, что, хотя самки F1 красной и зеленой джунглевой курицы демонстрируют пониженную плодовитость, они дают гибриды F2 при обратном скрещивании с красной джунглевой курицей. Кроме того, Морджон [13] обнаружил гибридизацию серой джунглевой птицы и цыплят в окрестностях деревень. Эти наблюдения предполагают возможный вклад четырех джунглевых птиц в происхождение домашних кур и подтверждают гипотезу множественного происхождения.
В последнее время молекулярные подходы стали чаще использоваться для получения менее неоднозначных результатов, чем классические подходы. Используя последовательности D-петли митохондриальной ДНК (мтДНК) у различных галловых птиц семейства Phasianidae, Fumihito et al. [4] пришли к выводу, что два красных подвида джунглевых птиц, г.г. gallus и г. spadiceus , являются прямыми предками кур, но это другой подвид, G. g. bankiva , не вносит вклад. Этот вывод впоследствии был подтвержден другими исследованиями с использованием микросателлитной ДНК [14] и большого количества последовательностей D-петли [15].Недавно эти молекулярные данные также показывают, что индийская красная джунглевая птица ( G. g. Murghi ) также вносит свой вклад в одомашнивание, как и G. g. gallus и г. spadiceus [16]. Напротив, филогенетический анализ всего генома мтДНК и областей ядерной ДНК (nucDNA) для четырех областей CR1, (куриный повтор 1) и OTC (орнитинкарбамоилтрансфераза) выявил доказательства гибридизации серой джунглевой птицы с цыплятами, красной джунглевой птицей. , и джунглевая птица Ла Файетта [17].В частности, анализ всего генома мтДНК показал наличие идентичных гаплотипов между серой джунглевой курицей и цыплятами, а анализ нуклеиновой ДНК локусов CR1 и OTC продемонстрировал смешанный образец кластеризации среди кур, красных и серых джунглейных птиц. Эти результаты позволили предположить, что в одомашнивании цыплят были вовлечены и другие лесные птицы, кроме красной. В соответствии с этой возможностью гены, ответственные за желтую кожу ног, могли быть получены от серой джунглевой птицы во время одомашнивания [18].
В этой статье мы определяем 30 последовательностей интронной ДНК в 25 ядерных локусах четырех пород домашних кур, состоящих всего из 10 особей. Мы также определяем ортологические последовательности для выборки из четырех красных джунглевых птиц, четырех зеленых джунглевых птиц и одного перепела. На основе этих данных о последовательностях вместе с базой данных генома красной джунглевой курицы (сборка 1.1) и базой данных индейки GenBank мы проводим филогенетический и популяционно-генетический анализ. Особое внимание уделяется полиморфизмам, общим для трех видов Gallus , которые могут быть результатом наследования предковых полиморфизмов или интрогрессии.
Материалы и методы
Заявление об этике
Мы придерживались Руководства по использованию экспериментальных животных, утвержденного Японской ассоциацией лабораторных животных. Все экспериментальные процедуры были одобрены Институтом по уходу за животными (Национальный институт агробиологических наук) и Комитетом по использованию, и все животные содержались и содержались в соответствии с руководящими принципами, установленными Комитетом.
Образцы
Образцы, перечисленные в таблице 1, были собраны у четырех пород кур (Shamo, размер выборки n = 1; Koshamo, n = 4; Ukokkei, n = 4; и White Leghorn, n = 1) , красные и зеленые виды джунглевой птицы (каждая с n = 4) и перепел ( Coturnix japonica , n = 1).Шамо и Кошамо (маленький Шамо) — породы бойцовских петухов, которые возникли в Таиланде и были импортированы в Японию в начале периода Эдо (1603–1867 гг. Н. Э.). Укоккей, также известный как Шелковистый, уникальным образом развивает один или два дополнительных пальца, повернутых назад. В Таблице 1 также указано местонахождение наших образцов и далее обозначено как аббревиатуры с заглавной буквы: SHAMO, KOSHA, UKO, WL, RJF, GJF и QUAIL для образцов от каждой породы и вида. ЦЫПЛЕНЫ означают целые образцы пород кур, а именно SHAMO, KOSHA, UKO и WL, а JF означают как RJF, так и GJF.
Образцы цельной крови (SHAMO, WL и QUAIL) или пятна крови на фильтровальной бумаге (KOSHA, UKO, RJF и GJF) были собраны в различных районах Японии или Индонезии (Таблица 1). Образцы крови были предоставлены Национальным институтом животноводства и пастбищ (NILGS) в 2004 году. Животных содержали в цикле 12 часов света и 12 часов темноты. Предоставлялись коммерческий рацион и вода. Фильтровальная бумага KOSHA и UKO с промоканием крови была предоставлена доктором Комиямой [19], в настоящее время работающим в Токайском университете.Фильтровальная бумага RJF и GJF была получена MT. Все они были собраны в образцах 1993–1994 гг. (В 1993 г. пробы взяты доктором Сираиси в Исследовательском институте эволюционной биологии) и были такими же, как использованные в предыдущих исследованиях [ 3], [4]. Отбор проб в Индонезии проводился с разрешения правительства Индонезии.
Экстракция ДНК
Геномная ДНК была выделена из цельной крови с использованием набора ДНК для крови и культуры клеток (QIAGEN). ДНК на фильтровальной бумаге была в ограниченном количестве, поэтому были предприняты следующие дополнительные процедуры.Для выделения геномной ДНК фильтровальную бумагу перфорировали на мелкие кусочки (диаметром 3 мм). Некоторые из этих кусочков были погружены в 10 мкл щелочного лизисного раствора (400 мМ КОН, 100 мМ ДДТ, 10 мМ ЭДТА) и осторожно перемешаны. После инкубации на льду в течение 10 минут добавляли равный объем раствора нейтрализации (400 мМ HCl, 600 мМ Tris HCl). Таким образом, геномная ДНК растворялась с фильтровальной бумаги в растворе. Аликвоту (1 мкл) этого раствора использовали в качестве матрицы для полногеномной амплификации, которую проводили с помощью набора для амплификации ДНК GenomiPhi (GE Healthcare).
ПЦР и секвенирование
Тридцать интронов в 24 аутосомных и одном Z-связанном локусе (таблица 2) были амплифицированы с ДНК-полимеразой Ex Taq (TaKaRa) с использованием праймеров, ранее разработанных для сравнения между цыплятами и индейками [20]. Реакцию ПЦР проводили с начальной денатурацией при 95 ° C в течение 5 минут, затем следовали 30-40 циклов денатурации при 95 ° C в течение 30 секунд, отжиг при соответствующей температуре в течение 40 секунд и удлинение при 72 ° C в течение 1 часа. мин. Для каждого набора праймеров использовались немного разные температуры отжига (доступны по запросу).Продукты ПЦР очищали на приборе S.N.A.P. Набор для очистки геля (Invitrogen) или набор ExoSAP-IT (Amersham Biosciences). Очищенные продукты были непосредственно секвенированы или клонированы (гетерозиготные образцы) с использованием набора для клонирования TOPO TA или набора для клонирования TOPO XL PCR (Invitrogen). Чтобы получить надежные данные о последовательности, 8-12 клонов были секвенированы для каждого продукта ПЦР, за исключением клонов из SHAMO, WL и QUAIL. Для этих трех образцов количество секвенированных клонов было ограничено менее чем шестью по техническим причинам, и одна последовательность использовалась как репрезентативная для каждого образца.Набор для секвенирования цикла BigDye Terminator (Applied Biosystems) использовали с соответствующими праймерами для ПЦР. Секвенирование проводили на секвенаторах ABI377 и ABI3100 (Applied Biosystems). Последовательности считывались не менее двух раз в обоих направлениях. Полученные нуклеотидные последовательности депонированы в DDBJ (номера доступа AB495408–496406).
Филогенетический анализ
Ортологические интронные последовательности были извлечены из базы данных геномов красных джунглевых птиц (сборка 1.1) и индейки ( Meleagris gallopavo ) из GenBank (номера доступа: AY139863, AY139865, AY142943, AY142944, AY144673 – AY144682 AY3807788, AY380789).Как и раньше, эти последовательности обозначены как RedDB и TURKEY. Все последовательности были выровнены с использованием CLUSTAL W [21], а затем при необходимости скорректированы вручную. С другой стороны, для D-петли мтДНК, WL (AP003317), UKO (AB113070, AB086102), KOSHA (AB098676, AB098672, AB098671), RJF (NC_007236, AB007720), GJF (NC_007238, EU_ T32940EY) , AF532414) и QUAIL (NC_003408, NC_004575, X57245).
Следует отметить, что только одна последовательность в каждом интроне доступна для SHAMO, WL, RedDB, QUAIL и TURKEY, и, таким образом, последовательности из различных интронов этих индивидуумов были однозначно конкатенированы.Напротив, диплоидные последовательности были определены в 29 аутосомных интронах для большинства KOSHA, UKO, RJF и GJF (Таблица S1). Поскольку у нас нет какой-либо информации о фазах между различными интронами, одна из диплоидных последовательностей в каждом интроне была случайным образом выбрана и объединена для представления индивидуального образца (случайно объединенная последовательность). Для набора из 21 случайно соединенной последовательности (четыре KOSHA, четыре UKO, четыре RJF, четыре GJF, SHAMO, WL, RedDB, QUAIL и TURKEY) было построено индивидуальное дерево на основе расстояний p или межсайтовые нуклеотидные различия в паре индивидов и метод соединения соседей (NJ) [22].Процедура создания 21 случайно сцепленной последовательности была повторена для получения 1000 отдельных деревьев (Рисунок S1). В качестве сводки филогенетической информации отдельные расстояния p были усреднены по 1000 повторам (расстояния p a ), а затем использованы для построения дерева средней разности (рис. 1). Назначение кластера в дереве средней разности было измерено как доля его встречаемости среди 1000 отдельных деревьев .Значение отражает надежность кластеризации в 1000 отдельных деревьях.
Рисунок 1. Дерево средней разности , основанное на 1000 сцепленных последовательностях случайно выбранных диплоидных последовательностей.
Пропорция, поддерживающая кластер, показана на каждом узле как реализация этого кластера в 1000 отдельных деревьях . Последовательности ТУРЦИЯ и ПЕРЕПЕЛКА используются как чужие группы. RedDB в рамке означает, что последовательности были взяты из базы данных красных джунглевых птиц.Очевиден значительный вклад генома домашней курицы в эту последовательность базы данных. Шкала, показанная под рисунком, представляет собой длину ответвления, соответствующую количеству замен на сайте 0,01 (1%). Сокращения для образцов следующие. ШАМО: Шамо, WL: Белый леггорн, UKO: ukokkei, КОША: Кошамо, RJF: красная джунглевая птица, GJF: зеленая джунглевая птица.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.g001
Демографический анализ
Генетическая изменчивость внутри и между видами измерялась по нуклеотидному разнообразию (π) и дивергенции нуклеотидов ( d ), соответственно.Индексы C, R и G для π обозначают домашних кур, красных и зеленых джунглевых птиц, соответственно, а индексы для d обозначают два сравниваемых вида. Для оценки нуклеотидных расхождений мтДНК ( d mt ) и нуклеотидных ДНК ( d nuc ), а также нуклеотидного разнообразия (π mt и π nuc ), Джукс и Кантор [23] или Для коррекции множественных совпадений использовался двухпараметрический метод Кимуры [24].
Программа «Структура» Притчарда и др.[25] был применен для изучения генетического происхождения 16 образцов KOSHA, UKO, RJF и GJF с наблюдаемыми генотипами в каждом интроне. В приложении было выполнено 10 000 итераций для каждого прогона и после него.
Метод Марковской цепи Монте-Карло (MCMC) [26] и метод максимального правдоподобия (TSL) для двух видов [27], [28] были применены для оценки эффективного размера древних и современных популяций ( N e ) и времени расхождения видов ( t s ).В обоих методах оценки масштабировались по скорости нуклеотидных замен за год (μ): θ = 4 N e µ g и τ = t s µ, где g — время генерации в годах. В методе MCMC все диплоидные последовательности в каждом интроне использовались одновременно. Этот метод требует гамма-распределения для определения априорных распределений θ и τ, которые были рассчитаны на основе фактических данных последовательности. Мы использовали два разных набора параметров (таблица S2), чтобы подтвердить надежность наших оценок.Для каждого набора параметров было применено шесть прогонов с различным набором случайных чисел. Для каждого прогона количество итераций для приработки составляло 10 000, а количество итераций после приработки составляло 200 000 с уменьшением на два. Таким образом, генеалогии на основе слияния были созданы 100 000 раз, из которых были рассчитаны среднее значение, стандартные ошибки, медиана и 95% доверительный интервал оценок.
Метод TSL ограничивает количество последовательностей в локусе до одной для каждого изучаемого вида.Для этого ограничения последовательность была случайным образом выбрана из множества последовательностей в интроне каждого вида. Этот случайный процесс выборки был повторен 1000 раз для каждой пары видов, и было получено 1000 оценок максимального правдоподобия (ML) для θ и τ, из которых были рассчитаны среднее значение, стандартная ошибка и медиана. Наша программа для оценки θ и τ методом машинного обучения написана на языке Mathematica (версия 4.0, Wolfram Research) и доступна по запросу.
Результаты
Филогенетический анализ конкатенированных диплоидных последовательностей
Мы исследовали по одному образцу каждого из SHAMO, WL и RedDB и по четыре образца каждого из UKO, KOSHA, RJF и GJF (Таблица 1).К сожалению, не все 30 последовательностей интронов (таблица 2) могут быть получены от некоторых людей (подробности см. В таблице S1). Наиболее неудачным оказался UKO40, для которого мы не смогли определить нуклеотидные последовательности в девяти интронах и поэтому были исключены из последующих анализов. Таким образом, общее количество проб Gallus в следующем анализе составило 18.
Используя TURKEY и QUAIL в качестве последовательностей внешних групп, мы сравнили 1000 отдельных деревьев (Рисунок S1). В большинстве деревьев RJF сформировали единый кластер, тогда как RedDB был помещен в кластер пород кур.Несколько замен были специфичными для большинства RJF. Хотя эти замены были ответственны за их плотную кластеризацию, они не были переданы RedDB. Как отмечается в базе данных, RedDB может быть не чисто красной джунглевой курицей, а гибридом с породой кур (возможно, белый леггорн). В дальнейшем мы исключили RedDB.
Важно отметить, что видоспецифическая кластеризация не наблюдалась для GJFs для многих отдельных деревьев. Два образца GJF303 / 304 (таблица 1) часто относили к группе пород кур (например,g., отдельные деревья 8, 9 и 1 на рисунке S1), так что интрогрессия произошла от цыплят к зеленой джунглевой птице. Среднее значение p на расстоянии (Таблица S3) GJF303 / 304 от КУРИЦ (UKO, KOSHA, WL и SHAMO) составило 1,2 ± 0,1%, что значительно меньше 1,7 ± 0,1% в случае GJF301 / 302 от КУРИЦ . Хотя дерево со средней разницей (рис. 1) показало, что GJFs были взаимно монофилетичны по отношению к RJFs и CHICKENs, длины ветвей, ведущих к GJF303 / 304, были явно короче, чем те, которые приводили к GJF301 / 302.Эти монофилетические отношения поддерживались и отдельными деревьями, но соотношение составляло 93%, 73% и 70% для монофилетического кластера RJFs, CHICKENs и GJFs, соответственно (Рисунок 1).
Внутри кластера CHICKEN четыре KOSHA сформировали отдельную кладу. Хотя доля отдельных деревьев, поддерживающих эту кладу, была низкой (30%), ни один из KOSHA не имел общих гаплотипов с любыми другими ЦЫПЛЯТАМИ в интронах 11, 20, 21 и 25 (Таблица S1). Это наблюдение показало, что генетическая дифференциация в некоторых геномных регионах действительно имела место среди разных пород кур.
НукДНК в сравнении с мтДНК
Чтобы оценить скорость замены ядерной ДНК у домашних кур и джунглевых птиц, мы проверили, накапливается ли d nuc пропорционально истекшему времени (см. [29] для обзора). Фактически, из-за отсутствия достоверной информации о времени видообразования мы проверили, пропорционально ли d nuc d mt .
При проведении такого теста мы сначала отметили, что область D-петли мтДНК Phasianidae подвергалась разным степеням сохранения последовательности.Область была разделена на три домена, каждый из которых содержал уникальные консервативные нуклеотидные последовательности, и из-за такой консервативности область D-петли в целом эволюционировала относительно медленно [30] (см. Также [3], [31] для других галлиформные и гусеобразные). Однако выравнивание последовательностей ясно показало гипервариабельность в определенной области (данные не показаны). Было трудно выровнять последовательности с позиций 172 по 382 между цыплятами и перепелами / индюками [30] и даже между цыплятами и зелеными джунглевыми птицами.По этой причине мы исключили эту область размером 210 п.н. из анализа.
Дивергенция последовательностей между двумя родственными видами отражает нуклеотидные замены, которые накапливаются после видообразования в дополнение к предковому полиморфизму [27], [32]. Даже когда нуклеотидные замены накапливаются устойчивым образом, пропорциональность между расхождениями нуклеотидных ДНК и мтДНК не сохраняется из-за предкового полиморфизма. Часто используемый метод оценки нуклеотидных дивергенций после видообразования предполагает, что степень предкового полиморфизма равна таковой у существующих популяций [32], [33], и вычитает это из дивергенции последовательностей между видами.Однако в настоящем исследовании это предположение не было оправдано, поскольку одомашнивание, вероятно, повлияло на демографию домашних кур. Вместо этого мы напрямую сравнили d nuc и d mt в отдаленно связанных парах у Phasianidae, где влияние предкового полиморфизма на дивергенцию могло быть достаточно небольшим, чтобы его можно было игнорировать без серьезных ошибок.
На рис. 2 нанесены графики d nuc и d mt для пар видов, что показывает присутствие четырех различных групп (Группа A, A ‘, B и C).Группы A и A ‘сравнивали пары наиболее отдаленно родственных видов между КУРИЦАМИ или JF (RJFs и GJFs) и QUAIL или TURKEY, соответственно. Группа B сравнивала GJF с КУРИЦАМИ или RJF, тогда как группа C сравнивала RJF и КУРИЦ, а также образцы от КУРИЦ или JF. Таким образом, группа C включала внутривидовые сравнения.
Рисунок 2. Расхождение нуклеотидов между D-петлей мтДНК (ось y ) и последовательностями ядерных интронов (ось x ).
Замены с множественными попаданиями исправлены методом Джукса и Кантора [23] и Кимуры [24].Группы A и A ‘включают сравнения QUAIL и TURKEY, соответственно, с образцами Gallus . Группа B включает сравнения GJFs с RJFs и цыплятами. Группа C представляет собой межгрупповые и внутригрупповые сравнения RJFs и цыплят. Пунктирная линия указывает d mt = d nuc . Каждая отдельная точка данных представляет собой сравнение одной пары видов. Сокращения для образцов такие же, как на рисунке 1.
https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0010639.g002
В обеих группах A ‘и B значение d mt было немного больше, чем d nuc . Большее отклонение от d mt = d nuc произошло в группе B, чем в группе A ‘, предполагая, что даже консервативная область D-петли претерпела множественные замены в более отдаленных сравнениях. Действительно, при сравнении группы A ’20 из 261 вариабельного сайта имели либо три разных типа нуклеотидов, либо филогенетически несовместимые замены в каждом сайте.Эта тенденция стала более очевидной в наиболее отдаленных сравнениях группы A. Дело в том, что d nuc в группах B и C увеличивалось почти линейно, по мере того как увеличивалось d mt . Мы восприняли это как доказательство наличия молекулярных часов, или, точнее, если митохондриальные часы существуют у Phasianidae, то есть и ядерные часы.
Общие и видоспецифичные гаплотипы
Число гаплотипов на интрон каждой породы или вида варьировало от одного до 11.Хотя этот широкий диапазон определенно отражал различия в размере выборки, наблюдаемое количество гаплотипов хорошо соответствовало ожидаемому количеству, основанному на теории выборки [34] (Таблица 3).
Чтобы количественно оценить степень генетической информации, совместно используемой КУРИЦАМИ и JF, мы исследовали долю общих гаплотипов в каждом интроне (рис. 3). Средняя доля общих гаплотипов на интрон составляла около 21% между КУРИЦАМИ и RJF и около 11% между КУРИЦАМИ и GJF.Тринадцать гаплотипов в 12 локусах были общими для трех групп видов, 24 — в 19 локусах, общих для RJF и КУРИЦ, и 18 — в 16 локусах, общих для GJF и КУРИЦ. В случае GJF все общие гаплотипы были представлены либо в GJF303, либо в GJF304, либо в обоих. В одном случае гаплотип в интроне 1 ( AKI ), общий с цыплятами, был обнаружен не только в GJF303 и 304, но также и в GJF301. В отличие от относительно высокой доли гаплотипов, общих для цыплят и JF, гаплотипы, общие для RJF и GJF, были настолько редки, что был только один в интроне 27 ( TGFB2 ).
Рисунок 3. Доля общих гаплотипов в 30 интронах.
Слева показаны 30 номеров интронов в таблице 2. Разные цвета указывают на разные паттерны общих гаплотипов, как указано ключом на правом поле. КУРИЦЫ на этом рисунке представлены только образцами UKO и KOSHA. Сокращения для образцов такие же, как на рисунке 1.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.g003
Конечно, существовали и гаплотипы, специфичные для вида или породы.Доля на интрон варьировала от 20% до 90% у КУРИЦ, но для конкретной породы по крайней мере один гаплотип в каждом интроне был общим с другой породой или JF. Напротив, видоспецифичные гаплотипы присутствовали только в трех интронах ( RPL37A , RPL7Aint3 , ACGR ) в RJF и четырех интронах ( Gh2 , RHOint4 , VIM SPIN и в Z GJFs. Как и ожидалось, доля видоспецифичных гаплотипов была выше в GJFs, чем в RJFs.
Генетическая изменчивость внутри и между видами
Мы оценили нуклеотидное разнообразие (π) и дивергенцию ( d ) в 30 интронах внутри и между домашними цыплятами и джунглевыми птицами (Таблица 3, Таблица S4). Среднее значение π составило π C = 0,65 ± 0,32% для КУРИЦ и π R = 0,58 ± 0,37% для RJF. С другой стороны, π G = 0,97 ± 0,56% для GJF и шести интронов ( GAPD , HSP108 , RPL37A , RPL7Aint3 , OPSINint4 , RPL30 значения π (показаны высокие значения π > 1.7%). Однако, если исключить GJF303 / 304, значения π в GAPD , RPL37A , OPSINint4 и RPL30 существенно уменьшатся (рисунок S2). Значения π G для интронов HSP108 и RPL7Aint3 составляли 1,8 ± 1,1% и 1,9 ± 1,4%, но они оставались высокими на уровне 1,7 ± 1,0% и 1,3 ± 0,9%, даже если GJF303 / 304 были удалены. Причина этого большого π G , вероятно, была связана с присутствием гаплотипов, которые были более тесно связаны с КУРИЦАМИ или RJF, чем с другими гаплотипами в GJF.
Структура населения
Для получения обзора генетических компонентов КУРИЦ, RJF и GJF мы использовали программу Structure [25]. Мы протестировали несколько разных моделей, но результаты не сильно различались. На рисунке 4 показан результат «модели примесей» с «корреляциями частоты аллелей». Наиболее вероятное значение K было оценено как 2, что позволяет предположить, что генетические компоненты в этих образцах, вероятно, можно разделить на две группы. Первый компонент был обнаружен в основном у RJF и КУРИЦ и частично в GJFs, тогда как второй компонент был обнаружен исключительно в GJFs.В этом отношении RJF и КУРИЦЫ генетически не сильно различались. Напротив, для K = 3 или 4, RJF и КУРИЦЫ стали различимы. С одной стороны, примерно половина генома RJF была характерна для данного вида, а значительная часть КУРИЦ проникла в RJF и GJF. С другой стороны, GJF и RJF имеют несколько общих генетических компонентов, что согласуется с низкой долей общих гаплотипов (Рисунок 3). Оказалось, что в отличие от кур, красные и зеленые джунглевые птицы были сильно изолированы друг от друга с момента своего видообразования.
Рис. 4. График «Структура» для индивидуальных пропорций общего происхождения.
Родословная оценивалась по диплоидным последовательностям интронов в образцах из четырех KOSHA, четырех UKO, четырех RJF и четырех GJF. По оси абсцисс показаны предопределенные совокупности. Разные цвета в каждом блоке указывают на разное происхождение. Сокращения для образцов такие же, как на рисунке 1
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.g004
Анализ MCMC и TSL
Мы оценили время расхождения видов ( t s ) и эффективный размер ( N e ) предковых и современных популяций на основе имеющихся данных.Существует несколько таких методов оценки, включая TSL [27], [28], методы несовпадения деревьев [32] и MCMC [26]. Поскольку было доступно несколько последовательностей от каждого вида, мы предпочли метод MCMC, который не дает никаких ограничений на количество последовательностей от вида. Тем не менее, нас интересовало сравнение оценок TSL с оценками MCMC.
В случае трех видов (рис. 5), θ = 4 N e µ g и τ = t s µ были связаны с двумя временами расхождения видов (τ CR и τ RCG ) и пять эффективных размеров предковых и современных популяций (θ C , θ R , θ G , θ CR и θ RCG ).Мы провели несколько независимых прогонов метода MCMC с разными наборами параметров в предыдущем распределении. Оценки не сильно различались для разных наборов параметров (данные не показаны).
Рис. 5. Три вида и демографические параметры, оцененные методами MCMC и TSL.
При использовании метода TSL одновременно учитываются только пары видов, так что один из трех последовательных нижних индексов демографического параметра показан в тексте в скобках.Символы θ и τ обозначают дивергенцию нуклеотидов, обусловленную степенью полиморфизма и видовой дивергенцией, соответственно. Индексы G, R, C означают три вида: зеленую джунглевую птицу, красную джунглевую птицу и домашние куры, соответственно.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.g005
Мы сравнили результаты MCMC с GJF303 / 304 и без него. В их исключении как θ G , так и θ RCG существенно уменьшились, а уменьшение θ RCG было компенсировано увеличением τ RCG .Мы исключили GJF303 / 304 для дальнейшего анализа. В методе TSL мы использовали 1000 наборов случайно выбранных диплоидных последовательностей в каждом интроне для каждого вида (таблица 4). Для отдаленно родственных видов метод MCMC в основном давал d <θ + 2τ, но метод TSL почти всегда давал d = θ + 2τ [27], [28]. Для близкородственных видов эти два метода также дали разные оценки θ и τ, хотя θ + 2τ не сильно отличался от среднего расхождения нуклеотидов.
Таблица 4. Сравнение средних значений ± стандартное отклонение между оценками MCMC (цепь Маркова и Монте-Карло) и TSL (вероятность двух видов) (%) на основе 26 последовательностей интронов с и без GJF303 и 304.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.t004
Обсуждение
Вывод дерева видов из деревьев генов
Существует несколько методов выведения дерева видов из нескольких деревьев генов. Как правило, эти методы можно разделить на два подхода: комбинированный или раздельный.В комбинированном подходе последовательности из нескольких локусов объединяются, и полученный набор данных анализируется с использованием филогенетических методов. В отдельном подходе данные последовательности из каждого локуса сначала анализируются индивидуально, а затем получается согласование различных генов деревьев.
В этом исследовании мы использовали слегка измененную версию комбинированного подхода. Из-за того, что диплоидные последовательности доступны в 26 локусах, и из-за многочисленных комбинаций фаз на человека, было построено консенсусное дерево на основе средних расстояний 1000 наборов случайной выборки конкатенированных последовательностей (дерево средней разности ; Рисунок 1).По сути, каждая топология 1000 отдельных деревьев на основе индивидуальной выборки аналогична топологии среднего — разностного дерева . Напротив, когда дерево для каждого интрона строится отдельно, полученные деревья показывают, что отдельные образцы перемешаны друг с другом и не обладают достаточной мощностью, чтобы различать КУРИЦ, RJF и GJF. В отсутствие фазовой информации объединение данных в разных локусах полезно для минимизации шума [35], [36].Дерево со средней разницей ясно показывает, что существует монофилетическая связь между курицей, красными и зелеными джунглевыми птицами и что куры более тесно связаны с красными джунглевыми птицами, чем с зелеными джунглевыми птицами.
Оценка времени расхождения видов от
d mt и d nucСвязь между d mt и d nuc демонстрирует грубую линейность, хотя есть некоторые признаки насыщения в d mt при сравнении отдаленных родственных видов (группы A и A ‘на рисунке 2).Чтобы максимально избежать эффекта насыщения, мы использовали расхождения в группе B с d nuc = 1,9 ± 0,9% и d mt = 3,3 ± 0,1% (рис. 2). Отношение d mt к d nuc составляет 1,7, что указывает на то, что консервативная область D-петли мтДНК Gallus эволюционирует только в 1,7 раза быстрее, чем нукДНК. Это резко контрастирует с млекопитающими, у которых область D-петли могла эволюционировать примерно в 100 раз быстрее, чем нуклеДНК [37].Таким образом, даже для таких глубоких филогений, как у семейства Phasianidae, мтДНК вместе с нуклеДНК могут давать надежные эволюционные сигналы.
Мы использовали время расхождения между перепелами и цыплятами, чтобы откалибровать абсолютную скорость замены нуклеиновой ДНК. Были доступны три независимых, но схожих оценки времени дивергенции: летопись окаменелостей датирует дивергенцию вида 32–38 миллионами лет назад [38], последовательности мтДНК — 33–36 миллионами лет назад [39] и фиксация микрокомплемента. анализов до 38 млн лет назад [40].Мы предполагаем, что дивергенция произошла 35 млн лет назад. Используя среднее значение d nuc = 12 ± 0,5% при сравнении кур с перепелами и игнорируя наследственные полиморфизмы, мы оцениваем показатель как 1,7 ± 0,07 × 10 −9 на участок в год. Этот показатель почти такой же, как и в предыдущем сообщении [20], и немного выше, чем у приматов [28]. Точно так же скорость замены мтДНК просто в 1,7 раза выше и оценивается как 2,9 × 10 -9 на сайт в год.
Приведенная выше калиброванная скорость и d nuc = 11 ± 0,03% между индюками и джунглевыми птицами приводят к их времени расхождения 31 ± 0,7 млн. Лет. Аналогично, d nuc = 1,9 ± 0,9% между зеленой джунглевой курицей и цыплятами указывает время расхождения в 5,5 ± 2,7 млн лет, что является более поздним, чем предыдущие оценки [39] (см. Также [41], [42]) . В любом случае фактическое время дивергенции может быть даже короче, чем указывает значение d , потому что d для близкородственных видов может быть существенно увеличено предковым полиморфизмом.
Демографическая история зеленой джунглевой птицы и интрогрессия генома курицы
Методы MCMC и TSL пытаются устранить влияние предковых полиморфизмов на оценки времени дивергенции видов. Оценка MCMC τ RCG составляет 0,63 ± 0,06% (таблица 4), и это действительно меньше, чем d nuc /2 = 0,95%. Чистое время дивергенции видов ( t RCG ) зеленой джунглейной птицы становится 3,6 млн лет (95% доверительный интервал равен 3.0–4,3 млн лет). Точно так же оценка TSL для τ CG или τ RG составляет 0,59 ± 0,03% или 0,55 ± 0,02%, что означает, что t CG = 3,4 ± 0,2 млн лет или t RG = 3,2 ± 0,1 млн. Таким образом, оценки MCMC и TSL в размере т RCG согласуются друг с другом. Эти оценки меньше, чем не только 4–5 млн лет, основанные на летописи окаменелостей (см. [37] и ссылки в нем), но и оценка 5 на основе d nuc .5 млн. С другой стороны, они согласуются с вулканическим происхождением Явы в эпоху плио-плейстоцена (3–4 млн лет). Поскольку зеленая джунглевая птица обитает только на Яве и ее ближайших окрестностях, видообразование могло совпасть с этим геологическим событием [41].
Присутствие гаплотипов, общих с цыплятами, можно объяснить наследственными полиморфизмами и / или интрогрессией. Чтобы различать эти две причины, мы вычисляем вероятность ( P C ) того, что два общих гаплотипа идентичны по происхождению в течение заданного периода времени.Используя μ = 1,7 × 10 -9 на сайт в год и оценку MCMC t RCG 3,6 млн лет, P C становится <0,005, если длина последовательности> 250 п.н. Это указывает на то, что пара ортологичных последовательностей может быть идентична с вероятностью менее 0,005. Среди 26 проанализированных последовательностей интронов 25 интронов имеют длину> 250 п.н., а 22 или 17 гаплотипов в 25 интронах идентичны у кур и GJF303 или 304. Таким образом, мы заключаем, что эти идентичные последовательности, обнаруженные между цыплятами и зелеными джунглевыми птицами, вызваны недавним интрогрессия куриного генома в зеленую джунглевую птицу.
Гипотеза множественного происхождения домашних кур постулирует различные виды джунглевых птиц, которые были вовлечены в происхождение домашних кур. Хотя красные и зеленые джунглевые птицы все еще могут гибридизоваться с цыплятами, а геном одного вида фактически переносится за границу вида, эти наблюдения не являются прямым доказательством гипотезы множественного происхождения домашних кур. Скорее, зеленая джунглевая птица была генетически отлична от кур, так как зеленая джунглевая птица видоизменилась примерно во время поднятия островов Ява.
Возможность того, что в одомашнивание были вовлечены другие виды, такие как лафайеттские и серые джунглевые птицы, еще предстоит выяснить. К сожалению, наши образцы не включают ни этих джунглевых птиц, ни каких-либо других подвидов красных джунглевых птиц. Однако мы надеемся, что сможем изобразить ясную картину, когда такие образцы будут использованы в настоящей структуре.
Древнее расхождение и многочисленная наследственная популяция красных джунглевых птиц
В 27 из 30 интронов у красной джунглевой курицы наблюдаются общие гаплотипы с цыплятами.Доля общих гаплотипов в каждом интроне намного выше у красных джунглевых птиц, чем у зеленых. Важно отметить, что эти общие гаплотипы равномерно распределены по всем выборкам красных джунглевых птиц, в то время как это не относится к образцам зеленых джунглевых птиц.
Согласно археологическим находкам, время расхождения домашних кур и джунглевых птиц оценивается примерно в 10 000 лет. Однако метод MCMC показывает, что степень расхождения нуклеотидов после отделения красной джунглейной птицы от куриного предка составляет всего τ CR = 0.01% (таблица 4). С откалиброванным μ время расхождения t CR становится 58 000 ± 16 000 лет назад. Эта датировка почти в шесть раз старше, чем предполагают археологические находки. Поскольку модель MCMC предполагает полное разделение видов, она все еще может недооценивать t CR , если произошла последующая интрогрессия. Относительно небольшой 95% доверительный интервал оценки MCMC (таблица 4) не устраняет расхождения. В любом случае потребуется больше последовательностей интронов из соответствующих образцов красной джунглевой птицы, чтобы доказать или опровергнуть довольно древнее видовое расхождение красных джунглевых птиц.
В течение этого периода дивергенции ожидаемое количество замен меньше одной даже в самом длинном интроне в нашей выборке. Таким образом, наиболее вероятно, что общие гаплотипы идентичны по происхождению. Тем не менее мы не можем исключить возможность интрогрессии. Учитывая, что интрогрессия имеет место между зеленой джунглевой курицей и курицей, еще более вероятно, что она произойдет между более близкородственной парой видов, красной джунглевой курицей и курицей.
Генетическая изменчивость внутри пород цыплят
Оценка MCMC θ C = 0.26% для целых КУРИЦ в два раза больше, чем θ R = 0,11% для RJFs (Таблица 4). Важным следствием θ C является то, что различные предковые линии красной джунглейной птицы могли использоваться для приручения. Опять же, с откалиброванным μ и временем генерации ( г ), равным одному году, эффективный размер домашней куриной популяции становится равным 4 × 10 5 . Эта оценка в 2,5 раза больше, чем оценка в 1,6 × 10 5 для существующей популяции красной джунглевой птицы, но немного меньше, чем оценка в 5 × 10 5 для современной популяции зеленой джунглейной птицы.С другой стороны, эффективный размер предковой популяции красной джунглевой птицы и цыплят оценивается как 10 6 из θ CR = 0,71% (с 95% доверительным интервалом 0,7–1,4 × 10 6 ) и размер предков трех видов оценивается как 2.3 × 10 6 . По сравнению с этими значениями эффективный размер популяции был уменьшен до менее чем половины у всех трех существующих видов.
Особый интерес представляет также генетическая изменчивость, сохраняемая внутри пород кур.Кошамо и Укоккей явно демонстрируют избыток гомозигот по сравнению с равновесием Харди-Вайнберга (Таблица S5). Из восьми образцов число ожидаемых и наблюдаемых гомозигот, усредненных по 29 аутосомным интронам, составляет 2,2 и 4,7 соответственно. Этот избыток, скорее всего, отражает интенсивное инбридинг внутри каждой породы. Однако значение π в Кошамо (0,52 ± 0,36%) и Укоккей (0,63 ± 0,35%) фактически аналогично значению для цыплят в целом, 0,65 ± 0,32%. Эти значения также аналогичны значениям π, оцененным для других пород с использованием данных SNP по всему геному [43]: 0.43% для бройлеров, 0,37% для несушек и 0,55% для Укоккей. Ясно, что каждая особь имеет тенденцию быть генетически однородной, но не каждая порода цыплят. Только когда мы исследуем коммерчески чистые линии бройлеров и несушек, наблюдается значительное снижение генетической изменчивости [44].
Чтобы изучить эту особенность более подробно, мы применили метод MCMC к двум породам; Кошамо и Укоккей с чрезвычайно коротким временем расхождения. Расчетное значение θ составляет 0,05% для Кошамо и 0,16% для Укоккей с τ = 0.005% и предков θ = 0,68%. Степень полиморфизма значительно отличается от одной породы к другой, но большая часть генетической изменчивости может быть отнесена к общей наследственной популяции, и лишь небольшая часть связана с интрогрессией. Что еще более интересно, хотя небольшое значение τ указывает на 29000 лет, две родословные, ведущие к Кошамо и Укоккей, по-видимому, были различны задолго до их приручения. Многие отдельные линии предка могли быть вовлечены в одомашнивание кур, но они не представлены в сохранившихся популяциях джунглевых птиц.Если это так, мы не можем ожидать, что оценки MCMC времени дивергенции видов совпадут с фактическим временем одомашнивания кур.
Заключение
В заключение, домашние куры тесно связаны с красными джунглевыми птицами, хотя генетический вклад других джунглевых птиц еще предстоит выяснить. Размер предковой популяции домашних кур велик, и каждая порода по-прежнему сохраняет значительную часть предковых полиморфизмов на геномном уровне.Несмотря на это, домашние куры претерпели существенные изменения морфологии и физиологии. В этой статье мы продемонстрировали, что прошлый искусственный отбор существенно не снижает генетическую изменчивость генома домашней курицы. Если это так, то неизбежно можно сделать вывод, что количество генов, участвующих в процессе одомашнивания, скорее всего, невелико.
Дополнительная информация
Рисунок S1.
Примеры отдельных деревьев. Каждое дерево строится из случайно соединенных последовательностей (см. Текст).Масштаб каждого дерева указан внизу каждого дерева. Красный прямоугольник указывает на RedDB, а зеленый прямоугольник означает либо GJF303, либо GJF304, который не входит в группу зеленых джунглевых птиц. Скобки с правой стороны обозначают группу из C (куры), R (красная джунглевая птица) и G (зеленая джунглевая птица), соответственно.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.s001
(0,33 МБ PDF)
Рисунок S2.
Влияние интрогрессированных последовательностей цыплят в GJF на нуклеотидное разнообразие (pai) GJF.Значения Pai для каждого интрона с GJF303 / 304 и без него были расположены по обе стороны графика. Среди 30 интронов, интроны 13 и 17 были только исключением, когда удаление интрогрессированных последовательностей не приводило к снижению значения pai.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0010639.s002
(0,06 МБ PDF)
Благодарности
Мы благодарны доктору Мориваки за его помощь в обсуждении.
Вклад авторов
Задумал и спроектировал эксперименты: NT.Проведены эксперименты: HS KK SS. Проанализированы данные: HS HLK YS. Внесенные реагенты / материалы / инструменты анализа: HS HG MT FA. Написал статью: NT YS.
Ссылки
- 1. Саттер Н.Б., Бустаманте С.Д., Чейз К., Грей М.М., Чжао К. и др. (2007) Один аллель IGF1 является основным детерминантом небольшого размера у собак. Наука 316: 112–115. DOI: https: //doi.org/10.1126/science.1137045.
- 2. Андерсон Т.М., фон Хольдт Б.М., Кандилль С.И., Мусиани М., Греко С. и др.(2009) Молекулярная и эволюционная история меланизма у североамериканских серых волков. Наука 323: 1339–1343. DOI: https: //doi.org/10.1126/science.1165448.
- 3. Фумихито А., Мияке Т., Такада М., Оно С., Кондо Н. (1995) Генетическая связь между китайской бамбуковой куропаткой ( Bambusicola thoracica ) и курицей и джунглевыми птицами из рода Gallus . Proc Natl Acad Sci U S A 92: 11053–11056.
- 4. Фумихито А., Мияке Т., Такада М., Шингу Р., Эндо Т. и др.(1996) Монофилетическое происхождение и уникальные особенности расселения домашних птиц. Proc Natl Acad Sci U S A 93: 6792–6795.
- 5. Джуффра Э., Киджас Дж.М.Х., Амаргер В., Карлборг О., Чон Дж. Т. и др. (2000) Происхождение домашней свиньи: независимое приручение и последующая интрогрессия. Генетика 154: 1785–1791.
- 6. Kijas JMH, Andersson L (2001) Филогенетическое исследование происхождения домашней свиньи, оцененное на основе почти полного генома мтДНК. J Mol Evol 52: 302–308.DOI: https://doi.org/10.1007/s0023158.
- 7. Götherström A, Anderung C, Hellborg L, Elburg R, Smith C и др. (2005) За одомашниванием крупного рогатого скота на Ближнем Востоке последовала гибридизация с быками-зубрами в Европе. Proc R Soc Lond B 272: 2345–2350. DOI: https://doi.org/10.1098/rspb.2005.3243.
- 8. Киджас Дж. У., Таунли Д., Далримпл Б. П., Хитон М. П., Мэддокс Дж. Ф. и др. (2009) Полногеномный обзор вариаций SNP раскрывает генетическую структуру пород овец.PLoS ONE 4: e4668. DOI: https: //doi.org/10.1371/journal.pone.0004668.
- 9. Дарвин CR (1868) Изменение животных и растений при одомашнивании. Лондон: Джон Мюррей.
- 10. Запад Б., Чжоу Б.-X (1988) Курицы ушли на север? Новые свидетельства одомашнивания. J Archaeol Sci 15: 515–533.
- 11. Danforth CH (1958) Gallus sonnerati и домашняя птица. J Hered 49: 167–169.
- 12. Steiner H (1945) Ueber letal Fehentwicklung der Zeiten Zackommenschafts-Generation bei tieischen Arbastarden Arcb.Юлиус Клаус-Штифт. Verebungforscb. Socialanthropol Rossenbg 20: 236–251.
- 13. Морджон Г. В. (1968) Нарушение механизмов изоляции у двух видов джунглевых птиц, содержащихся в неволе. Evolution 22: 576–582.
- 14. Hillel J, Groenen MAM, Tixier-Boichard M, Korol AB, David L, et al. (2003) Биоразнообразие 52 популяций кур, оцененное с помощью микросателлитного типирования пулов ДНК. Genet Sel Evol. 35.: 533–557. DOI: https: //doi.org/10.1051/gse: 2003038.
- 15.Лю Ю.П., Ву Г.С., Яо Ю.Г., Мяо Ю.В., Луйкарт Дж. И др. (2006) Множественное материнское происхождение кур: из азиатских джунглей. Mol Phylogenet Evol 38: 12–19. DOI: https: //doi.org/10.1016/j.ympev.2005.09.014.
- 16. Кангинакудру С., Метта М., Джакати Р.Д., Нагараджу Дж. (2008) Генетические данные от индийской красной птицы джунглей подтверждают многократное одомашнивание современной курицы. BMC Evol Biol 8: 174. DOI: https: //doi.org/10.1186/1471-2148-8-174.10.1016/j.ympev.2005.09.014.
- 17. Nishibori M, Shimogiri T, Hayashi T, Yasue H (2005) Молекулярные доказательства гибридизации видов в роде Gallus , за исключением Gallus varius . Аним Генет 36: 367–375. DOI: https: //doi.org/10.1111/j.1365-2052.2005.01318.x.
- 18. Эрикссон Дж., Ларсон Дж., Гуннарссон Ю., Бедхом Б., Тиксье-Бойхард М. и др. (2008) Идентификация гена yellow skin показывает гибридное происхождение домашней курицы. PLoS Genet 4: e1000010.DOI: https: //doi.org/10.1371/journal.pgen.1000010.
- 19. Комияма Т., Икео, К., Годжобори Т. (2004) Эволюционное происхождение курицы с длинным кукареканьем: ее эволюционная связь с бойцовыми петухами, выявленная с помощью анализа последовательности мтДНК. Gene 333: 91–99. DOI: https: //doi.org/10.1016/j.gene.2004.02.035.
- 20. Axelsson E, Webster MT, Smith NGC, Burt DW, Ellegren H (2005) Сравнение геномов курицы и индейки показывает более высокую скорость дивергенции нуклеотидов на микрохромосомах, чем на макрохромосомах.Genome Res 15: 120–125. DOI: https://doi.org/10.1101/gr.3021305.
- 21. Томпсон Дж. Д., Хиггинс Д. Г., Гибсон Т. Дж. (1994) CLUSTAL W: повышение чувствительности последовательного прогрессивного множественного выравнивания последовательностей посредством взвешивания последовательностей, штрафов за пропуски для конкретных позиций и выбора матрицы весов. Nuc Acids Res 22: 4673–4680.
- 22. Saitou N, Nei M (1987) Метод объединения соседей: новый метод реконструкции филогенетических деревьев. Mol Biol Evol 4: 406–425.
- 23.Джукс TH, Cantor CR (1969) Эволюция белковых молекул. В: Манро Х.М., редактор. Белковый метаболизм млекопитающих. Нью-Йорк: Academic Press. С. 21–132.
- 24. Kimura M (1980) Простой метод оценки скорости эволюции замен оснований посредством сравнительных исследований нуклеотидных последовательностей. J Mol Evol 16: 111–120.
- 25. Притчард Дж. К., Стивенс М., Доннелли П. (2000) Вывод о структуре популяции с использованием данных мультилокусного генотипа.Генетика 155: 945–959.
- 26. Rannala B, Yang Z (2003) Байесовская оценка времени расхождения видов и размеров предковой популяции с использованием последовательностей ДНК из нескольких локусов. Генетика 164: 1645–1656.
- 27. Takahata N, Satta Y, Klein J (1995) Время расхождения и размер популяции в линии, ведущей к современным людям. Theor Pop Biol 48: 198–221.
- 28. Takahata N, Satta Y (1997) Эволюция линии приматов, ведущей к современным людям: филогенетические и демографические выводы из последовательностей ДНК.Proc Natl Acad Sci U S A 94: 4811–4815.
- 29. Такахата Н. (2007) Молекулярные часы: , анти- -нео-дарвиновское наследие. Генетика 176: 1–6. DOI: https: //doi.org/10.1534/genetics.104.75135.
- 30. Randi E, Lucchini V (1998) Организация и эволюция контрольной области митохондриальной ДНК в птичьем роду Alectoris . J Mol Evol 47: 449–462.
- 31. Куинн Т.В., Уилсон А.С. (1993) Эволюция последовательности внутри и вокруг митохондриальной контрольной области у птиц.J Mol Evol 37: 417–425.
- 32. Nei M (1987) Молекулярная эволюционная генетика. Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета.
- 33. Nei M, Kumar S (2000) Молекулярная эволюция и филогенетика. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
- 34. Ewens WJ (1972) Теория выборки селективно нейтральных аллелей. Theor Pop Biol 3: 87–112.
- 35. Кумар С., Хеджес С.Б. (1998) Молекулярная шкала времени эволюции позвоночных. Nature 392: 917–920.DOI: https: //doi.org/10.1038/31927.
- 36. Hedges SB, Kumar S (2003) Геномные часы и эволюционные шкалы времени. Тенденции Genet. 19: 200–206. DOI: https: //doi.org/10.1016/S0168-9525 (03) 00053-2.
- 37. Avise JC (1993) Молекулярные маркеры, естественная история и эволюция. Нью-Йорк: Чепмен и Холл.
- 38. Бродкорб П. (1964) Каталог ископаемых птиц, часть 2 (от Anseriformes до Galliformes). Бык, штат Флорида, Mus Biol Sci 8: 195–335.
- 39. van Tuinen M, Dyke GJ (2004) Калибровка галлиформных молекулярных часов с использованием нескольких окаменелостей и генетических разделов. Mol Phylogenet Evol 30: 74–86. DOI: https: //doi.org/10.1016/S1055-7903 (03) 00164-7.
- 40. Prager EM, Brush AH, Nolan RA, Nakanishi M, Wilson AC (1974) Медленная эволюция трансферрина и альбумина у птиц в соответствии с анализом фиксации микрокомплемента. J Mol Evol 3: 243–262.
- 41. Helm-Bychowski KM, Wilson AC (1986) Темпы эволюции ядерной ДНК у фазаноподобных птиц: данные рестрикционных карт.Proc Natl Acad Sci U S A 83: 688–692.
- 42. Димчефф Д.Е., Дровецкий С.В., Минделл Д.П. (2002) Филогения Tetraoninae и других галловидных птиц с использованием митохондриальных генов 12S и ND2. Mol Phylogenet Evol 24: 203–215. DOI: https: //doi.org/10.1016/S1055-7903 (02) 00230-0.
- 43. Международный консорциум карт полиморфизма кур (2004 г.) Карта генетических вариаций курицы с 2,8 миллионами однонуклеотидных полиморфизмов. Природа 432: 717–722. DOI: https: // doi.org / 10.1038 / nature03156.
- 44. Muir WM, Wong GKS, Zhang Y, Wang J, Groenen MAM и др. (2008) Полногеномная оценка генетического разнообразия SNP курицы во всем мире указывает на значительное отсутствие редких аллелей в коммерческих породах. Proc Natl Acad Sci U S A 105: 17312–17317. DOI: https: //doi.org/10.1073/pnas.0806569105.