Domestizierte Tiere spielen in unserer Gesellschaft eine wichtige Rolle. Zwei Drittel aller amerikanischen Familien haben gern Haustiere und viele andere sind für ihre Ernährung auf tierische Produkte angewiesen. Doch der Prozess der Domestizierung bleibt ein kleines Rätsel. Wildtiere davon zu überzeugen, dass sie sicher genug sind, um in Gehegen und in unmittelbarer Nähe von Menschen und anderen Tieren zu koexistieren und sich zu paaren, ist keine Kleinigkeit. Welche Verhaltens- und genetischen Voraussetzungen müssen erfüllt sein, damit dies gelingt?
Die meisten Tiere, die wir domestiziert haben, waren schon so lange friedlich, dass es nicht mehr einfach ist, den Übergang von der Wildnis zur Zahmheit zu erforschen. Eine bemerkenswerte Ausnahme ist die Domestizierung des Rotfuchses – der in Gefangenschaft wegen seines Fells gezüchtet wurde –, die 1896 auf Prince Edward Island in Kanada begann. Ein Team der University of Illinois Urbana-Champaign hat den Prozess von seinen Anfängen auf der Insel bis hin zu in Gefangenschaft gehaltenen Fuchspopulationen auf der ganzen Welt verfolgt, von denen einige noch heute aktiv sind.
Die Arbeit ist veröffentlicht im Zeitschrift für Vererbung.
„Wir verfügen über historische Dokumente, wir haben genetische Informationen über wilde Fuchspopulationen auf der ganzen Welt und wir haben Proben von Füchsen erhalten, die in Nordamerika und Eurasien gezüchtet wurden. Wir können also wirklich tiefer in die Frage eintauchen, wie Füchse domestiziert wurden und wie ihre Genetik durch Geographie und Zeit geprägt wurde“, sagte die leitende Studienautorin Halie Rando, eine Assistenzprofessorin am Smith College, die ihre Doktorarbeit am Illinois Informatics Institute, heute an der School of Information Sciences, in Illinois abgeschlossen hat.
Rando analysierte zusammen mit Anna Kukekova, Professorin für Tierwissenschaften in Illinois, und ihren Mitarbeitern neue und bereits veröffentlichte mitochondriale DNA-Daten von wilden Fuchspopulationen und von zehn in Gefangenschaft gehaltenen Populationen in Nordamerika und Eurasien, darunter auch dem Ort des berühmten russischen Fuchsdomestizierungsexperiments. Anschließend verglichen sie historische Aufzeichnungen über den interkontinentalen Handel mit Füchsen, die sich ändernde Pelznachfrage und Farmgrößen sowie Zuchtpraktiken. Zusammen ermöglichten ihnen die Daten, die geografischen Ursprünge von Zuchtfüchsen weltweit zu bestimmen und die Rolle der genetischen Vielfalt im Domestizierungsprozess zu verstehen.
„Wenn wir Populationsgenetik erforschen, können wir die Geschichte forensisch aufdecken“, sagte Rando. „Wenn wir uns Signaturen in heutigen Populationen ansehen, können wir Rückschlüsse auf die Vergangenheit ziehen.“
Die ersten Fuchszüchter waren von der Nachfrage nach der Silbervariante des Rotfuchses motiviert. Der Versuch, seltene Silberfüchse in der Wildnis zu fangen, war unzuverlässig und schwierig, aber ihre Zucht in Gefangenschaft hatte ihre eigenen Herausforderungen.
„Die Füchse waren auf den Farmen sehr schwer zu züchten, weil sie großen Stress bekamen und starben oder ihren Nachwuchs töteten. Es dauerte lange, bis sie herausfanden, wie sie die Zuchtgehege so einrichten konnten, dass der Stress reduziert wurde. Dabei wählten sie Individuen aus, die besser an die Farmumgebung angepasst waren“, sagte Rando. „Sie haben es auch geschafft, die silberne Fellfarbe auszuwählen. Auch ohne genetische Kenntnisse fanden sie heraus, wie man den Code knackt.“
Danach boomte die Branche und kanadische Füchse wurden in die ganze Welt exportiert. Die genetische Analyse zeigte, dass jede von den Forschern untersuchte Population in Gefangenschaft – sogar die in Eurasien – von wilden nordamerikanischen Füchsen abstammte. Tatsächlich gab es keine Spuren von genetischen Markern eurasischer wilder Fuchspopulationen, was darauf hindeutet, dass alle Versuche, lokale Populationen zu domestizieren, aufgegeben oder von der nordamerikanischen Genetik überholt wurden.
„Diese Studie hilft, Fragen zu beantworten, die sich Forscher seit Jahren über die geografische Herkunft und den genetischen Hintergrund dieser Fuchspopulationen stellen“, sagte Kukekova. „Außerdem könnten sich einige Farmfüchse im Laufe der Jahre durch Freilassungen an verschiedenen Orten mit einheimischen Füchsen vermischt haben. Gelegentlich tauchen in einheimischen Populationen unerwartete Gensignaturen auf, sodass unsere Studie möglicherweise helfen könnte, zu erklären, woher sie kommen.“
Der Zweite Weltkrieg unterbrach die Nachfrage und die Industrie erholte sich in Nordamerika nie wieder. In der UdSSR erholten sich die Fuchsfarmen jedoch schnell wieder, unterstützt durch die staatlich geförderte Pelzindustrie.
Insgesamt spiegelt das genetische Muster die stabilere Zuchtgeschichte in Eurasien wider. Obwohl sich herausstellte, dass alle Zuchtfüchse in der Studie von nordamerikanischen Wildfüchsen abstammen, waren die Populationen in Eurasien genetisch vielfältiger und waren neben den üblichen Genotypen aus Ostkanada stärker vertreten, nämlich Genotypen aus Alaska und dem Westen der USA.
„Einige Gensignaturen waren sehr selten und wurden nur in bestimmten eurasischen Farmpopulationen gefunden“, sagte Rando. „Das Vorhandensein dieser seltenen Signaturen sowie die größere Vielfalt in Europa insgesamt könnten auf stabilere Populationsgrößen dort nach dem Zweiten Weltkrieg zurückzuführen sein, während diese seltenen Typen möglicherweise verloren gingen, als die nordamerikanischen Farmen zusammenbrachen.“
Die Studie wirft auch Licht auf das berühmte russische Farmfuchsexperiment, das 1959 am Institut für Zytologie und Genetik (ICG) in Novosibirsk begann. Die Studie begann mit der Auswahl von Farmfüchsen, die in der Nähe von Menschen das geringste Vermeidungsverhalten zeigten. Über mehrere Generationen hinweg züchteten Wissenschaftler gezielt Füchse mit zahmen Verhaltensweisen, was schließlich zu Füchsen führte, die so freundlich waren wie der Familienhund.
Die aktuelle Studie untersuchte diese Population und analysierte sie zusammen mit den anderen Populationen. Dabei konnte kein einzigartiger genetischer Ursprung der russischen Füchse festgestellt werden. Für Rando deutet dies darauf hin, dass auf Farmen gezüchtete Füchse möglicherweise die gleiche grundlegende Fähigkeit besitzen, freundliches Verhalten zu entwickeln.
„Ich würde sagen, wir haben ziemlich schlüssig nachgewiesen, dass sich die Füchse in Novosibirsk hinsichtlich ihrer genetischen Herkunft nicht wesentlich von anderen auf Farmen gezüchteten Füchsen unterscheiden. Wir haben auch festgestellt, dass die Populationen in Novosibirsk zu den genetisch vielfältigsten in Gefangenschaft lebenden Populationen gehören, was wahrscheinlich auf ihre sorgfältige Stammbaumaufzeichnung und sorgfältig geplante Zucht zurückzuführen ist“, sagte sie.
Kukekova fügte hinzu: „Es ist aufschlussreich zu wissen, dass dieses eine erfolgreiche Unterfangen auf Prince Edward Island wirklich einen enormen Effekt auf die moderne Bevölkerung hatte, der bis heute anhält. Das Modell kann uns helfen, die Domestizierung im Großen und Ganzen zu untersuchen und Gennetzwerke zu finden, die zu zahmen Verhaltensweisen führen, was ein Thema ist, für das sich die Menschheit schon seit sehr langer Zeit interessiert.“
Mehr Informationen:
Halie M Rando et al, Fehlende Geschichte einer modernen Domestizierung: Historische Demographie und genetische Vielfalt in auf Farmen gezüchteten Rotfuchspopulationen, Zeitschrift für Vererbung (2024). DOI: 10.1093/jhered/esae022