Древние ездовые собаки обладали удивительным физическим преимуществом

Фото из открытых источников

Ученые обнаружили, что у арктических ездовых собак необычно короткие кости голеней, особенность, которая, возможно, помогала им тянуть тяжелые грузы на протяжении тысяч лет. Результаты исследования были опубликованы в журнале iScience.

Если тянуть тяжелые сани, груз будет пытаться опрокинуть вас назад. Собака, которая держит свой вес ближе к земле, лучше сопротивляется этому натяжению, и, похоже, арктические ездовые собаки были созданы именно такими.

Для своего размера кости голени у них примерно на 6 процентов короче, чем у волков, деревенских собак и шпицев. Такие же короткие лапы встречаются у собак из Чукотки, на Дальнем Востоке России, которые жили еще 2000 лет назад.

Это важно, потому что снаряжение для собачьих упряжек редко сохраняется в земле. На протяжении большей части истории собачьих упряжек от собак оставались только сами собаки.

Исследование возглавил Митя Клетцерман, археолог из Хайфского университета в Израиле. Его соавторы работают в Институте экологии и эволюции им. Северцова в Москве, Тель-Авивском университете и Университете Алгарве в Португалии.

Стоящая собака опирается примерно на 60 процентов своего веса на передние лапы и на 40 процентов на задние. Когда собака начинает наклоняться в сторону саней, обратное сопротивление саней и одновременное движение лап вперед пытаются повернуть ее носом вверх. В результате большая часть ее веса ложится на задние лапы.

Команда Клетцермана выяснила, какой тип телосложения лучше всего подходит для этого. Расчеты команды показывают, что уменьшение высоты центра масс собаки вдвое может удвоить силу тяги, которую она может развить, прежде чем опрокинуться назад. Смещение центра масс вперед на одну десятую длины тела дает тот же результат.

При коротком, интенсивном тяговом усилии, когда всю работу выполняют задние ноги, более низкий центр тяжести все равно удваивает силу, но смещение вперед добавляет лишь около 17 процентов. Поэтому тяжелый тягач должен располагать свой вес низко.

Затем команда измерила пять длинных костей в ногах 80 современных животных. В составе группы было 22 рабочие ездовые собаки из Гренландии, Чукотки и Камчатки, а также 32 деревенские и бездомные собаки, 13 собак шпицеобразной породы и 13 волков.

Ездовые собаки были самыми высокими собаками в выборке, их рост в холке составлял примерно 57 см, и только волки были крупнее. Поэтому перед сравнением команда масштабировала все измерения в соответствии с общим размером каждого животного.

После этой корректировки выделились три кости. Лучевая и локтевая кости предплечья, а также большеберцовая кость нижней части задней конечности были примерно на 6 процентов короче у ездовых собак, чем в трех других группах.

Пол не имел значения, и холодный климат, из которого происходили ездовые собаки, также не объяснял наблюдаемую закономерность. По всей видимости, арктические собаки сформировали отдельную генетическую линию примерно 9500 лет назад.

Самые древние свидетельства использования саней, найденные на острове Жохов в российской Арктике, — обломки саней рядом с останками собак, — датируются примерно 9000 лет назад.

82 древние кости были найдены в трех местах на Чукотском полуострове, расположенном через Берингов пролив от Аляски: Пайпелгак, Канискак и Эквен. Эти археологические памятники охватывают период с первого века до нашей эры по XVI век нашей эры и связаны с древними арктическими общинами, являвшимися предками современного коренного населения региона.

Команда оценивала каждую древнюю кость по тому, насколько вероятно, что она принадлежала ездовой собаке.

Все 15 костей верхней части лапы, а также 20 из 25 костей предплечья и 38 из 42 костей голени были отнесены к костям ездовых собак. В общей сложности 89 процентов древних костей соответствовали модели костей ездовых собак. Три собаки, которых специально закопали, также были признаны ездовыми собаками.

Клетцерман описал один из них, найденный в Пайпельгаке в 2009 году под деревянным полом коридора, ведущего из дома. Вечная мерзлота сохранила свою густую коричневую шерсть. Это был старый самец, примерно десяти лет, и возле его хвоста были обнаружены кость пениса моржа и отрезанный кусок оленьего рога.

«Мы обнаружили возможные следы шлейки в шерсти этой собаки», — сказал он.

Клетцерман отметил, что собачьи упряжки позволили людям охотиться вместе и обмениваться идеями между общинами, а также изменили самих собак, от которых они зависели.

Ничто в костях не указывает на то, как возник этот признак. Клетцерман сообщил, что у его команды нет убедительных доказательств того, что доисторические арктические общины целенаправленно разводили собак с определенными признаками. Более убедительным объяснением может быть менее продуманный процесс.

По его словам, людям не нужно было отбирать животных по признаку устойчивости к холоду. Собаки жили и спали в снегу, и у тех, кто не обладал подходящей шерстью, было меньше шансов выжить и размножаться.

«Как только люди начали полагаться на собак для передвижения, животные, физически лучше приспособленные к этой работе, с большей вероятностью могли выдержать её и оставить потомство», — сказал он.

Он добавил, что этот процесс отбора, вероятно, не был сознательно направлен людьми, а определялся условиями труда, которые они создали для собак. Клетцерман также подчеркнул, что методы обращения со служебными собаками, вероятно, различаются в разных сообществах.

«Подобные практики, вероятно, различались в зависимости от сообщества и времени, сочетая накопленный практический опыт со специфическими для каждой культуры представлениями о животных и окружающем мире», — сказал он.

Возможны и другие пути. Арктические ездовые собаки имеют общих предков, поэтому пропорции могли быть унаследованы и затем сохранены, поскольку они оказались эффективными. Ездовые собаки также начинают работу до того, как завершится формирование их скелета, и интенсивные нагрузки в этом возрасте могут замедлить удлинение костей. То же самое относится и к диете, богатой витамином А, которой, возможно, кормили арктических собак.

Короткие ноги сами по себе не делают из собаки ездовую собаку. Авторы пишут, что подобные пропорции могут встречаться в родословных собак, сформированных не только в результате перевозок грузов. Таким образом, этот тест работает только в тех случаях, когда катание на санках уже является правдоподобным объяснением.

Большинство древних костей были скорее отдельными фрагментами, чем частью скелета, поэтому каждая оценка представляет собой скорее вероятность, чем окончательный вывод. И ни на одном из трех участков пока не обнаружено явных доказательств наличия саней рядом с собаками.

Насколько давно существует коротконогая форма тела и как далеко она простирается по Арктике, — это открытые вопросы.

Команда Клетцермана пришла к предварительному выводу, что это явление было более выражено у некоторых древних собак, чем у современных ездовых собак. В следующем исследовании они изучат внутреннее строение костей, выясняя, как укорочение могло повлиять на их прочность.

Если этот более полный профиль подтвердится, то одна-единственная кость ноги сможет рассказать археологам, тянула ли собака сани, на тех участках, где сами сани давно сгнили.