Gener forteller dyras historie

Tamreinen i Finnmark er en innflytter fra sør. Det avslører genene, som forteller dette og andre hemmeligheter om dyras og menneskenes felles historie gjennom tusener av år.

Publisert

Da vi temmet jorda


 

 

 

 

 

 

 

Det kan ha vært det viktigste veivalget i vår historie.

Hvorfor valgte menneskene for 10 000 år siden å gå bort fra det frie livet som jegere og sankere og begynne å dyrke jorda og holde husdyr?

I denne artikkelserien ser forskning.no på hvordan ulike fagfelt kaster nytt lys over jordbrukets opprinnelse.

Artiklene i denne serien er:

Domestisering

- Domestisering er et nøkkelbegrep når det gjelder å forstå jordbrukets utvikling.

- Planter eller dyr får gjennom kunstig seleksjon nye, arvelige egenskaper.

- Husdyr ble typisk mindre når de ble domestisert, mens planter fikk større korn, mer næringsrike røtter eller ble bedre tilpasset samtidig høsting.

(Kilder: forskning.no/ wikipedia.org)

En gang levde menneskene blant flokker av villhester og ville urokser. I dag er bare de tamme variantene - hesten og kua - tilbake.

For de fleste husdyra ligger overgangen fra vill til tam langt tilbake tid. Genene kan imidlertid fortelle en historie om hvordan mennesker og dyr har utviklet seg sammen gjennom tusener av år.

Ny genteknologi kan også fortelle en hittil ukjent historie om et ganske nytt ”husdyr”, nemlig tamreinen i Finnmark.

Bestander av tamrein og villrein lever fortsatt side ved side over store deler av det nordlige Skandinavia, Finland og Russland på samme måte som ville og tamme varianter av hest og storfe levde ved siden av hverandre i Europa, Asia og Afrika.

Genetiske kjennetegn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Se hvor i verden kjente og ukjente landbruksplanter og husdyr stammer fra.


Norske forskere har i en årrekke kartlagt genene til tamrein i Finnmark og bestander av vill rein i Sør-Norge.

Tamreinen i Finnmark, som er helt sentral for dagens samiske kultur, er ennå svært lik sine ville slektninger, men den har likevel klare genetiske kjennetegn.

Kanskje er den i en tidlig fase av en lignende utvikling som den uroksen, villsvinet og villsauen begynte på for flere tusen år siden.

- Mange av de andre husdyra ble domestisert for 10 000 år siden. Tamreinen har muligens bare noen hundre år bak seg, sier professor Knut H. Røed ved Norges veterinærhøgskole, en av de fremste ekspertene på reinsdyrgener her til lands.

I 2008 konkluderte Røed og kollegaer med at reinen har blitt temmet minst to steder i verden – og at ett av disse stedene var i Skandinavia.

- Ikke Finnmark

Rein kan ha blitt ha temmet og brukt som lokkedyr i villreinjakt langt tilbake i tid. Det samme gjelder bruk av rein til melking og som kjørerein. I Norge kom reindrift i stor skala imidlertid først på 1500- og 1600-tallet.

Siden Finnmark i dag er det viktigste tamreinfylket skulle en tro at tamreinen stammer fra vill rein fra Finnmark. Men så enkelt er det ikke.

- Det vi tror er at reinen ikke er temmet i Finnmark, sier Gro Bjørnstad ved Universitetet i Oslo.


Hun er genforsker med arkeologisk materiale som spesialitet og forsker både på gamle dyrebein og på arkeologiske funn av levninger av mennesker.

Råmaterialet hennes er et fint pulver som hentes ut av knoklene ved hjelp av en drill eller andre teknikker. Dette pulveret inneholder DNA som isoleres gjennom en rekke kjemiske prosesser før genene kan kartlegges gjennom gensekvensering.

Bjørnstad publiserte sammen med Røed og to andre kollegaer i fjor resultatene av en undersøkelse av opprinnelsen til tamreinen i Finnmark.

5000 år gamle reinsdyrgener

Forskerne hentet ut DNA fra arkeologiske funn av bein av villrein fra Finnmark fra før tamreindrifta startet, noen av dem inntil 5000 år gamle.

Disse beina kommer fra boplasser knyttet til Finnmarks gamle fangskulturer. Deretter har de sammenlignet med genene fra funn av reinsdyrknokler fra 1400-tallet og fram til 1700-tallet.


De har dessuten sammenlignet med gener hentet fra nålevende tamrein i Finnmark, Russland og Finland.

Sett av mutasjoner

Forskerne ser på utvalgte deler av såkalte mitokondrielt DNA (mtDNA).

MtDNA føres fra mor til barn i en ubrutt rekke av hunner. Unike mutasjoner i utvalgte deler av dette arvematerialet kan brukes som genetiske kjennetegn.

- Det er et sett av flere mutasjoner som er karakteristisk for tamrein, sier Bjørnstad.

De aktuelle mutasjonene finnes hos om lag 90 prosent av tamreinen i Finnmark i dag, forteller hun.

Disse dukker første gang opp i knokler fra Finnmark rundt år 1500 og finnes ikke i de arkeologiske funnene av villrein fra tida før tamreindrift.

Skandinavia

Forskerne antar nå at dagens tamrein i Norge kan stamme fra områder lenger sør i Skandinavia.

Det kan bety at tamreinen rett og slett er en søring, men den kan også stamme fra nordlige deler av Sverige eller Finland.

Fra Sverige forteller skriftlige om omfattende reindrift rundt år 1600.

Ferske studier viser at temmingen ikke skjedde i sentrale høyfjellsstrøk i Norge, som Hardangervidda og Rondane.


Ved siden av økonomiske og sosiale faktorer, kan det også være biologiske grunner til hvor de første tamreinene ble hentet. Ulike bestander av samme art kan ha utviklet ulike egenskaper som egner seg mer eller mindre godt til nærkontakt med mennesker.

Omfattende endringer

På samme måte som genstudier gir ny kunnskap om reinen i Finnmark kommer det en strøm av nye forskningsdata som tar sikte på å avgjøre opprinnelsen til andre, og eldre husdyr, som hund, gris og ku.

- Tidligere hadde vi den arkeologiske kunnskapen. Nå har vi fått molekylærbiologien som et nytt verktøy til å forstå fortida, sier professor Odd Vangen ved Universitetet for miljø- og biovitenskap (UMB) på Ås.

Endringene fra vill til tam er ofte svært synlige. Vi kan for eksempel lett se at tamgrisen har en annen farge enn villsvinet det stammer fra og at den har mindre markerte hjørnetenner.

Men Vangen peker på at endringene er langt mer omfattende. Noe av det mest dramatiske er den delen av biologien som har med å få unger å gjøre.

Villsvin føder unger én gang på samme tid i året og får 3-5 unger. Tamgriser kan få 10-14 unger i et kull og kan få unger året rundt.

Fra avfallseter til fettlager

- All utvelgelse har skjedd ut fra hva vi har hatt behov for fra dyra, sier Vangen.

Grisen har blitt mer kjøttfull i bakparten i motsetning til villsvinet som har tyngdepunktet foran på kroppen. Tamgrisen har sågar flere ribbein enn villsvinet.

Dette har endret seg gjennom tida. Grisen har ikke alltid vært noen fleskefabrikk. For eksempel var grisene i Norge på 1700-tallet radmagre.

- Helt fram til 1700-tallet gikk det halvville griseflokker rundt om i Norge på sommeren. De ble sluppet løse utenfor grinda og var stort sett radmagre. Deres oppgave var å spise restene som ble til overs, sier Vangen.

Etter hvert som behovet i samfunnet endret seg ble grisen en fettprodusent og et lager for overskuddsenergi som kunne slaktes til jul. Fra 1950-tallet gikk man igjen bort fra dette og ville ha en gris som ga kjøtt med mer protein og mindre fett.

Ikke klare svar

Selv om genforskning er et kraftfullt verktøy til å avsløre fortida gir den ikke alltid klare svar. Når det gjelder hunden pågår det for eksempel et veritabelt bikkjeslagsmål mellom de som mener hunden stammer fra Kina og de som holder en knapp på Midtøsten.

Det er stor uenighet om hvor storfe første gang ble temmet. Lenge tok man for gitt at dette måtte være Midtøsten. De siste åra har imidlertid gitt en rekke resultater som peker i retning av den er domestisert to ganger uavhengig av hverandre, både i Afrika - nærmere bestemt Sudan eller andre deler av Nord-Afrika - og i Midtøsten.


Det som gjør det hele vanskelig å finne ut av er at menneskene for 10 000 år siden kan ha begynt med landbruk basert på flokker av halv-ville dyr. Kanskje var det slik at menneskene røktet disse flokkene og endret dem ved selektiv jakt/slakting av bestemte aldersgrupper og kjønn.

Tradisjonelt har man gjerne sett for seg at opprinnelsen til husdyrhold var at noen ville dyr - kanskje foreldreløse unger - ble fanget inn, satt i en bås og avlet videre under kontrollerte betingelser. Kanskje er denne tankemodellen feil.

Om menneskene i stedet har drevet en form for forvaltning av ville dyr som på noen måter ligner på den samiske reindrifta, vil det innebærer at genene til dyra bare svært langsomt har endret seg. Dermed vil det være vanskelig for arkeologene å bevise husdyrhold.

Mens plantegener brukt i jordbruket kan ha endret seg svært raskt, kan husdyrgenene ha endret seg mye langsommere.

Vill og tam

Arkeologiske funn fra Kypros tyder på at steinaldermenneskene ikke hadde klare skiller mellom ville og tamme dyr. Middelhavsøya ble kolonisert av tidlige jordbrukere rundt år 8000 før vår tidsregning.

Da fantes det lite dyreliv på øya. Dvergflodhestene og dvergelefantene som hadde levd der var borte, enten på grunn av klimaendring eller på grunn av jakt. Arkeologene finner imidlertid bein av katt, hund, gris, ku, sau og geit. Dette tyder enkelt nok på at kolonistene hadde med seg husdyr fra fastlandet.

Men det er også store mengder bein av dåhjort, villsvin og rev. Dette tyder på at kolonistene hadde med seg ville dyr som de satte ut på øya og deretter jaktet på. Sporene tyder også på at geitene i perioder var ville og ble jaktet på.

Menneskene tok rett og slett med seg hele den økologiske nisjen de levde i på fastlandet og fraktet over til øya. Også ville dyr kunne fanges og styres.

Kan lære

Professor Knut H. Røed ved Norges veterinærhøgskole mener at økt kunnskap om samspillet mellom mennesker og rein i nyere tid kan lære oss mer også om fortida.

Han peker særlig på forholdet mellom gener og dyras atferd.

- Tamrein har lykkes i naturen også som vill. Likevel er det noe av tamheten som henger igjen, sier Røed.

Dette må være genetisk betinget, og økt kunnskap om hvordan dette oppstår vil ha betydning for mer generell kunnskap om temming og kontroll med dyr. Med reinsdyra kan man komme tettere på en prosess som hos mange andre dyr skjedde for flere tusen år siden.


Referanser:
Gro Bjørnstad, Øystein Flagstad, Anne Karin Hufthammer og Knut H. Røed: “Ancient DNA reveals a major genetic change during the transition from hunting economy to reindeer husbandry in northern Scandinavia,” Journal of Archaeological Science, januar 2012. Se sammendrag.

Knut H. Røed, Øystein Flagstad, Mauri Nieminen, Øystein Holand, Mark J. Dwyer, Nils Røv og Charles Vilà: “Genetic analyses reveal independent domestication origins of Eurasian reindeer,” Proceedings of the Royal Society B, 22. august 2008.

Jean-Denis Vigne, Isabelle Carrère, François Briois og Jean Guilaine: ”The Early Process of Mammal Domestication in the Near East. New Evidence from the Pre-Neolithic and Pre-Pottery Neolithic in Cyprus,” Current Anthropology, oktober 2011. (Temanummer no. 4 tilgjengelig på PDF-fil)


Forsidebildet viser en reinskalv. Foto: iStockphoto.