כתב: ירון דקל, סטודנט לתואר שני במחלקה לביוכימיה, אוניברסיטת תל אביב.

מבוא

ההגדרה של בעל חיים מבוית היא כדלקמן: בעל חיים שמוחזק על ידי האדם בביתו או בסביבתו, מוכלא על ידו בברירה מכוונת (Directional Selection) ומשרת את מטרותיו בדרכים מגוונות.

בעלי חיים שמוחזקים על ידי האדם אך אינם נתונים לברירה מכוונת אינם נחשבים למבויתים. הדוגמא המוכרת ביותר לכך היא בעלי חיים בגני חיות: האדם מחזיק אותם בסביבתו, אך אינו מכליא אותם בברירה מכוונת.
הכלב (Canis familiaris) הוא בעל החיים המבוית הראשון בעולם, ולא קיימת תרבות אנושית שהתרחש בה ביות של בעל חיים כלשהו, שלא בייתה קודם את הכלב.

מאיזו חיית בר בייתנו את הכלב? כיצד התרחש התהליך של הכנסת חיה טורפת לתוך בתינו? מתי התרחש התהליך ומדוע? היכן הוא התרחש? כיצד התפתחו גזעים שונים של כלבים, השונים זה מזה במראם החיצוני ובהתנהגותם?
על השאלות הללו מנסים המדענים לענות, ובשנים האחרונות החלה להתקבל תמונה מעניינת וברורה – הכלב, שאותו אנו מגדלים ומארחים בביתנו, הוא צאצא ישיר של הזאב (Canis lupus).
ענפי המדע העיקריים שמספקים לנו את התשובות הם הארכיאולוגיה והפליאונטולוגיה (היבטים מורפולוגיים), האתולוגיה (היבטים התנהגותיים, כולל היבטים קוליים וחברתיים) ובשנים האחרונות גם הגנטיקה (היבטים מולקולריים).
משפחת הכלביים – הכלבים שייכים למשפחת הכלביים (Canidae) .
במשפחה זו 37 מינים נפרדים, המאוגדים בקבוצה מונופילטית אחת (Monophyletic Group), כלומר: קבוצה בעלת אב קדמון משותף, שהתפצל מאבותיו לפני 10 מיליון שנים.
משפחת הכלביים היא חלק מעל-משפחה (Super Family) בשם Canoidae, הכוללת משפחות נוספות כדוגמת משפחת הדוביים (Ursidae). על-המשפחה Canoidae שייכת לסדרת הטורפים (Carnivora) יחד עם על-משפחה נוספת – Feloidae, שממנה התפתחו משפחת החתוליים ומשפחת הצבועיים.
כל חברי משפחת הכלביים הם טורפים, רובם ליליים, הם מסוגלים לרוץ מהר ולכסות שטחים נרחבים והם מגדלים את צאצאיהם במחילות ובמאורות.
חלק מבני המשפחה הם ציידים סוליטריים (כלומר: צדים לבדם), כמו השועל, ואחרים צדים במשותף עם חברי להקה אחרים, כמו הזאב והתן.
כל הכלביים מתקשרים בינם לבין עצמם באמצעות תקשורת קולית – השמעת קולות, נהמות ויללות, ובאמצעות תקשורת חזותית – הבעות פנים, תנוחות גוף ותנועות זנב.
הכלביים מעדיפים לאכול בשר, בין אם צדו אותו ובין אם מדובר בבשר נבלה, אך הם יכולים לעבור גם למזון אחר מהחי ומהצומח, כמו פרות, דבש וביצים, כאשר חסר להם בשר בתקופה מסוימת.
הממצאים הפליאונטולוגיים והארכיאולוגיים כיצד מבחינים בין כלב לזאב? קיימים כמה סימנים בשלד ובגולגולת, המאפשרים לחוקרי המאובנים להבחין בין גולגולת כלב לגולגולת זאב.
חלק מהממצאים כוללים שברי לסתות או חלקי גולגולת אחרים, ונדרשת מומחיות רבה כדי לקבוע לאיזה מין שייך כל מאובן.
אחד ההבדלים הבולטים בין כלבים לזאבים הוא היחס בין גודל קופסת המוח לגודל הלסתות, כאשר אצל הכלבים נוטה היחס לטובת קופסת הגולגולת (כלומר: לסתותיהם של כלבים הן קטנות יותר).
אם משווים גולגולת של זאב לזו של כלב (נשווה כלב וזאב בעלי משקל זהה), אפשר לראות שלסתות הזאב מוארכות יותר, שיניו גדולות יותר ובליטות העצם שמחזיקות את השרירים בולטות וגדולות יותר.
דבר נוסף שאפשר להבחין בו הוא שפניהם של כלבים, יחסית לפניהם של זאבים, הם פחות מאורכים, וארובות העיניים נמצאות במרכז הפנים, בעוד שאלה של הזאבים פונות מעט לצדדים.
ארובות העיניים של כלבים, ואתן העיניים עצמן כמובן, גם גדולות יחסית לאלה של זאבים. הבדל נוסף בין כלבים לזאבים הוא בנקודת החיבור בין קצה החוטם למצח.
אצל כלבים, בגלל ההבדלים שהוזכרו לעיל, המצח בולט ומעוגל יותר ולכן המעבר מהחוטם למצח חד יחסית, בהשוואה למעבר המתון אצל זאבים.
קיימים כמה הבדלים נוספים בחלקים אחרים של הגולגולת, אך ההבדלים שצוינו לעיל הם ההבדלים העיקריים.
הבדל נוסף בין כלבים לזאבים הוא בגודל הפיזי הכללי.
ככלל, גודלם של זאבים החיים באזור מסוים הוא גדול יותר מגודלם של כלבים החיים באותו אזור (דבר זה נכון לגבי רוב בעלי החיים המבויתים, פרט לבהמות המשא, שבהן נשמר הגודל המקורי).
מזה נגזר, שגם עצמותיהם של זאבים גדולות מעצמותיהם של כלבים החיים באותו אזור. ביות הכלב – הממצאים הראשונים, שיכולים, אולי, ללמד על קשר כלשהו בין האדם לזאבים, התגלו בצפון סין, במערה באתר Zhoukoudian, והם מתוארכים לתקופה שמלפני 300,000 שנים.
במערה נתגלו הן עצמות אנשים והן עצמות זאבים. אולם לא ברור מדוע עצמות שני המינים נמצאות יחד במערה.
ייתכן, שהאנשים שימשו טרף לזאבים או שהזאבים שימשו טרף לאדם. ייתכן גם שהמערה שימשה זאבים בזמן מסוים, ואנשים בזמן אחר.
יכולת התיארוך שלנו אינה מדויקת דיה כדי לאפשר לנו להפריד בין תקופות זמן קצרות, כמו עשרות שנים, באותן תקופות קדומות.
הממצא הוודאי הראשון, שניתן להגדירו ככלב, הוא מלפני 14,000 שנים.
מדובר בלסת תחתונה של כלב, שהתגלתה בקבר פליאוליתי ב-Oberkassel שבגרמניה. הממצא המעניין והקדום ביותר, שגם מלמד אותנו על כניסתו של הכלב לתרבות האנושית, הוא אתר קבורה נטופי, מלפני 12,000 שנים, הנמצא באזור עין מעלה שבצפון עמק החולה.
באתר הקבורה הזה התגלה שלד של אישה קבורה, האוחזת בגור כלבים.
ממצאים רבים נוספים, במקומות אחרים בעולם, כולל בעולם החדש, התגלו באתרים בני 12,000 שנים וצעירים יותר.
שרידי כלבים מלפני 11,000 שנים התגלו בצפון אמריקה, סמוך לקוטב הצפוני, מה שהביא את החוקרים להאמין שהאנשים שעברו את מעבר ברינג, שחיבר בין יבשת אסיה לאמריקה, לקחו עימם כלבים, שכבר בויתו בעולם הישן.הפרשנות בעקבות הממצאיםעל תחילתו של הקשר בין זאבים לאנשים אין לנו מסמכים כתובים, אך על סמך הממצאים הארכיאולוגיים אנו יכולים להעריך מה אירע ואיך.
לפני עשרות אלפי שנים, חיו אבותינו כציידים-לקטנים. כלומר, נדדו בחיפושיהם אחר מזון ולנו במערות או במקומות מתאימים אחרים שמצאו.
לעתים הם צדו, לעתים הסתפקו בנבלות שהותירו ציידים אחרים ולעתים ליקטו מזון צמחי מכל הבא ליד.
בין השאר נתקלו אבותינו גם בזאבים, שהיוו בעבורם הן איום והן תחרות. המפגשים בין האדם לזאב יכלו להסתיים במוות של אחד הצדדים.
ייתכן שבאחד המקרים שבהם האדם צד זאבה מניקה, הוא הביא את גוריה למערתו.
ייתכן גם שגור הזאבים הראשון לא הובא למערה באופן אקטיבי, אלא הגיע בכוחות עצמו עם להקתו להיזון משיירי המזון שהאדם השליך ממערתו החוצה.
כך או כך, אותו גור זאבים ראשון שהגיע למערת האדם, התגלה כבעל חיים שניתן להפיק ממנו תועלת.
שמיעתם של הזאבים מפותחת משמיעתו של האדם, ולכן גור זאבים, החי במערת האדם, יכול היה להתריע על התקרבות חיה מסוכנת או אויב מהקבוצה השכנה.
כמו כן, בזמן יציאה לצייד יכול היה גור הזאבים, הודות לחושיו החדים, לעזור באיתור הטרף ואולי גם בהכנעתו.
זאבים ואנשים חיים במבנים משפחתיים מסודרים, שבהם יש שליטים ונשלטים, בעלי תפקידים שונים ומעמד מוגדר לכל חבר בקבוצה.
מסיבה זו, הזאב, כבעל חיים חברתי, שחי במבנה היררכי קפדני, יכול להשתלב בקלות בחברה אנושית, שגם בתא המשפחתי שלה יש סדר ומבנה מוקפדים.
אבי המשפחה, שהוא הצייד והזכר שמזדווג עם הנקבות, משמש, בעבור הזאב החי במשפחה, זאב אלפא – הזאב השליט – ואילו שאר חברי התא המשפחתי משמשים כלהקה אנושית, שבה לזאב יש מקום ותפקיד.
בסוף עידן הקרח האחרון (לפני כ 20,000-15,000 שנים) חל מהפך בתבנית החיים האנושית.
בני האדם עזבו את חיי הנוודות של ציידים-לקטנים, התרים אחר מזון ונתונים לחסדי הטבע, והפכו לתושבי קבע, החיים במקום אחד, שממנו הם יוצאים לעיסוקיהם ואליו הם חוזרים.
המהפך התרחש הודות לגילוי יתרונותיה של החקלאות.
המערה הזמנית ננטשה לטובת מבני בוץ ואבן קטנים, שסביבם החלו לעבד את האדמות ולשתול חיטת בר וצמחים אחרים.
את היבול היו קוצרים, ואם היה נשאר מזון מעבר לתצרוכת המשפחתית, היו מחליפים אותו בטובין אחרים עם השכנים שמעבר לעמק או להר.
בנוסף, התחילה אגירת מזון באסמים, ולכן התלות המוחלטת בגרמי השמיים החלה לקטון, כי גם בשנים שחונות ניתן היה להשתמש ביבול המאוחסן משנים קודמות.
אוכלי עשב ומכרסמים ניצלו את מאגרי המזון הקלים להשגה – שדות החיטה והשעורה הפזורים בעמקים הפוריים – והחלו להתקרב למגורי האדם.
האדם, שבדרך כלל היה צריך להסתובב ביערות במשך שעות, ואפילו ימים, כדי לצוד את בעלי החיים הללו, החל לראות אותם מגיעים אל מפתן ביתו, וכל שנותר לו לעשות הוא ללכוד אותם במכלאות.
בנקודת זמן זו החל ביות חיות המשק. הכבשים והעזים היו הראשונות שבויתו (לפני כ 10,000-9,000 שנים), אחריהן בויתו הפרות והחזירים (לפני 8,000 שנים), הלאמות (לפני 6,500 שנים), הסוסים (לפני 5,000 שנים) החתול והגמל (לפני 4,000 שנים) והאחרונים – החמוס, השרקן והארנבון – בויתו ב-2,500 השנים האחרונות.
סביב המרכזים החקלאיים הללו קמו ונבנו הכפרים הראשונים, ויותר מאוחר – הערים הראשונות.
הזאב, שהתלווה לאדם עוד מתקופת המערות והנדודים, נמצא מתאים להמשיך בשירותו גם בצורת החיים החדשה.
כמובן, שתנאי מקדים להחזקת הזאבים הראשונים במגורי האדם ללא חשש, היה התרחשותם של שינויים התנהגותיים, שהיו קשורים באופן ישיר לשינויים פיזיולוגיים ועצביים שחלו בזאבים.
חשוב לציין שהאזור שבו כל האמור לעיל התרחש הוא המזרח התיכון, שבו החלה החקלאות והביות של הצמחים ובעלי החיים הראשונים.עם התפתחות ענפי החקלאות וההתמקצעות בתחומי חיים שונים, לקח האדם את הביות צעד נוסף קדימה ובאמצעות ברירה מכוונת יצר גזעי כלבים שמתמחים בתפקידים מסוימים.
כך פותחו כלבי השמירה, כלבי הרועים, כלבי הציד, כלבי המזחלות ועוד.
במאמר זה לא אדון בהיסטוריה של התפתחות הגזעים, אך אציין כי ההתמחויות בצורה ובהתנהגות שאליהן הגיעו הגזעים השונים הן נושא מעניין ומרתק בפני עצמו.
הממצאים הגנטיים בשנות ה-90, בעשור האחרון של האלף השני התקדמה הביולוגיה המולקולרית בצעדי ענק, הן מבחינת שיטות המחקר המתוחכמות שפותחו והן מבחינת השימוש בתוכנות מחשב חזקות לצורכי מחקר בסיסי.
עם תחילת האלף השלישי הסתיים פרוייקט מיפוי הגינום האנושי, שאותו יש לזקוף לזכות אותן שיטות ותוכנות מחשב.

אחת מהשיטות הנהוגות להשוואת רצפי DNA בין מינים שונים, שעל פיה ניתן לקבוע את הקרבה הפילוגנטית בין מינים שונים (כלומר: דרגת הקרבה ביניהם מבחינת ההתפתחות האבולוציונית), היא שיטת ה-DNA-DNA Hybridization. בשיטה זו נלקחים מקטעים מהחומר התורשתי של הפרט, כלומר מה-DNA שנמצא בגרעיני התאים, ומשווים אותם למקטעים חופפים ב-DNA של פרט אחר, מאותו מין או ממין אחר.
מקטעי ה-DNA שלוקחים לצורכי השוואה מכילים, לרוב, גן או מספר גנים (גן, בהגדרתו הצרה, הוא מקטע ב-DNA שמקודד לחלבון), הקשורים מבחינת מיקומם באותו הכרומוזום (כרומוזום – המבנה שבו מאורגן ה-DNA בזמן חלוקת התא), ונקראים בשם הפלוטיפ – Haplotype. ההשוואה עצמה מתאפשרת בזכות המבנה והתכונות הכימו-פיזיקליות של ה-DNA. ה-DNA מאורגן במבנה סלילי, המורכב משני גדילים (סליל כפול), כאשר כל גדיל מכיל שרשרת של קבוצות סוכריות וחנקניות המחוברות ביניהן בקשרים אסתריים עם אטום זרחן.
כל קבוצה כזאת נקראת בסיס, וזו למעשה "אות" שמהווה את היחידה הבסיסית של הקוד הגנטי. כשמחממים DNA, נפרדים שני הגדילים זה מזה.
לאחר ההפרדה לוקחים גדילים מופרדים מפרטים שונים מאותו מין, או מפרטים ממינים שונים, ומאפשרים להם להתחבר מחדש, ליצירת הסליל הכפול.
ככל ששני בעלי חיים קרובים זה לזה מבחינה פילוגנטית, כך רצף הבסיסים שלהם דומה יותר, ולכן ההתאמה ביצירת הסליל הכפול תהיה שלמה יותר.
ככל שההתאמה טובה יותר, נדרשת טמפרטורה גבוהה יותר לצורך הפרדת הגדילים, ובאמצעות מדידת הטמפרטורה של היתוך הסליל מתבצעת ההשוואה בין המינים.
כמו כן, בעזרת המידע שנצבר עד היום על רצפי הגנים של בעלי חיים שונים, אפשר להשוות רצפים על מסך המחשב בתוך דקות ספורות.אחת השאלות, שגנטיקאים שאלו את עצמם לגבי הכלבים, היא איך ייתכן שבתוך אותו מין – כלב – תהיה רב-צורתיות כה גדולה, המתבטאת, למשל, בהבדלי משקל עצומים – עד שני סדרי גודל!
(לדוגמא, כלב צ'יאואה שוקל 800 גרם, בעוד מסטיף טיבטי שוקל 80 ק"ג ) – ובדפוסי התנהגות כה שונים, ועדיין מדובר באותו מין!
במחקרים גנטיים שנעשו בסוף שנות ה-90, נלקחו רצפי גנים פולימורפיים (רב-צורתיים, כלומר: בעלי שונות רבה בבסיסים) מיטוכונדריאליים (כלומר, הנמצאים במיטוכונדריה – אברונים בתא, שבהם מתרחשת הנשימה התאית), ונבדקו אזורי הבקרה של הגנים הקשורים בנשימה מיטוכונדריאלית כמו ציטוכרום אוקסידאז.
ההשוואה נעשתה בין קבוצות זאבים שונות ברחבי העולם וגזעי כלבים שונים (גם כלבים מעורבים).
הסיבה שנלקחו גנים מיטוכונדריאליים נעוצה בעובדה שגנים מיטוכונדריאליים מורשים מהאם בלבד וההורשה האימהית הינה קפדנית (אין רקומבינציות – תהליכי שחלוף מקטעי גנים בין כרומוזומי האם והאב – ותהליכים אחרים שמתרחשים ב-DNA גרעיני).
ניתן לעקוב אחרי קו ההורשה האימהי על פי מספר ההפלוטיפים, וכך לשער כמה נקבות מייסדות היו לפחות בכל קבוצה. מכיוון שתדירות החלפת הבסיסים (כלומר: תדירות המוטציות) ב-DNA מיטוכונדריאלי כלבי/זאבי היא ידועה (4-2% למיליון שנה), ניתן, על סמך ספירת השינויים בין הגנים הכלביים לגנים הזאביים, לחשב מתי התפצלו הזאבים הראשונים – אבות הכלבים שלנו – מאוכלוסיות זאבי הבר.
הממצאים שהתקבלו בדרך זו היו מדהימים. לדוגמא, בגן מיטוכונדריאלי שנבדק (אזור בקרה 1, 261 בסיסים), הכלבים והזאבים חלקו שלושה הפלוטיפים נפרדים משאר המינים במשפחת הכלביים, כאשר לכלבים עצמם היה הפלוטיפ רביעי ללא זאבים.
אותו הפלוטיפ נפרד לכלבים התפצל לפני 135,000 שנה מהזאבים הקדמונים, ממצא הסותר את הממצאים הארכיאולוגיים, שלפיהם הביות החל רק לפני 14,000 שנה.
הזאב האפור הוא המין הקרוב ביותר לכלב הבית, והרצפים, הן של הכלבים והן של הזאבים, הם ואריאביליים יחסית (כ-2% ואריאביליות), עובדה המצביעה על כך שהכלבים בויתו מקבוצות זאבים נפרדות, ואירוע הביות הראשוני ארע, על כן, פעמים מספר.
ממצא מעניין נוסף הוא, שלא נמצא הפלוטיפ ייחודי לגזע מסוים. בכל גזעי הכלבים נמצאו כמה הפלוטיפים, שנחלקו בין ארבעת הענפים שהוזכרו לעיל.
עובדה זו הפתיעה את החוקרים, שחשבו שמגדלי הכלבים, שתיקנו את תקנוני הגזע, השתמשו בכלבים קרובים על מנת להגיע לאחידות בצורה ובהתנהגות.
החוקרים גם בדקו גנים מיטוכונדריאליים של גזע כלבים אמריקני מעניין ונדיר שנקרא Mexican Hairless Dog.
מבחינה היסטורית, האינדיאנים שחיו במקסיקו גידלו את הגזע הזה למטרות פולחן דתי, ובשל קירחותו (הכלב קירח לחלוטין, פרט לציצית שיער קצרה בין האוזניים) הוא זכה להיכנס למיטות בעליו ולשמש כ"בקבוק חם" לעזרה בהפגת כאבים ריאומטיים.
עם הכיבוש הספרדי במאה ה-16 העבירו הספרדים את האינדיאנים על דתם וכפו עליהם את הנצרות.
סימנים הקשורים בפולחן הושמדו, ועל כן הגזע המיוחד הזה נשמר אך ורק באזורים מבודדים.
לכלבים מגזע זה אין יכולת לשהות זמן רב בשמש, בגלל היעדר הפרווה, כך שאם כלבים כאלה ברחו מאותם כפרים נידחים הם לא שרדו.
ממצא נוסף שמעיד על כך שהגזע נשמר טהור, ולא התערבב בכלבים שהספרדים הביאו איתם במאה ה-16, קשור בשרידים ארכיאולוגיים מלפני 1,000 שנים ויותר, שנמצאו באזורים שבהם הגזע כן שרד במקסיקו.
אלה הם שרידים של כלבים, שגודלם כגודל הגזע המקסיקני ובלסתותיהם חסרות שיניים.
גם בלסתותיו של הכלב המקסיקני הקירח חסרות שיניים, ועל כן גם ממצא זה תומך בהשערה שהגזע נשמר טהור ומנותק מכלבי העולם הישן עד ימינו.
באמצעות בדיקות DNA אפשר לקבוע האם אבותיהם של הכלבים הקירחים הגיעו עם ראשוני האנשים שנכנסו ליבשת אמריקה עם חציית מעבר ברינג, או שהם בויתו בתוך יבשת אמריקה עצמה מזאבים אמריקניים.
תוצאות בדיקות כאלה, שנעשו בגזע המקסיקני, מראות שהוא חולק הפלוטיפים משותפים עם זאבים ממזרח אירופה ולא עם זאבים מאמריקה.
מתוך כך הסיקו החוקרים שלא התרחש ביות בעולם החדש.
במקרה זה, בניגוד לזמן תחילת הביות שהוזכר לעיל, מובילים ממצאי הארכיאולוגיה וממצאי הגנטיקה לאותה מסקנה.
כמו בכל עבודה מדעית, גם במחקרים אלה ערכו החוקרים ניסויים בשיטות מולקולריות נוספות, שאכן אימתו את התוצאות שהתקבלו בשיטת ה-DNA-DNA Hybridization.ממצאים גנטיים חדשיםבסוף נובמבר 2002 הקדיש כתב העת המדעי היוקרתי Science שלושה מאמרים לנושא ביות הכלב.
שניים מהמאמרים עוסקים בממצאים גנטיים חדשים.
ממצאים אלה מוסיפים, ואף משנים, חלק מהמסקנות שאליהן הגיעו החוקרים קודם לכן.
אחד מארבעת ההפלוטיפים שהוזכרו לעיל כהפלוטיפים ייחודיים לכלבים נקרא על ידי החוקרים בשם הפלוטיפ A.
במחקר השוואתי בינו לבין שלושת ההפלוטיפים האחרים, ובינו לבין שני הפלוטיפים ייחודיים נוספים שהתגלו, התברר שהפלוטיפ A הוא הקדום ביותר ומוצאו במזרח אסיה.
ממצא מוביל למסקנה הסותרת את המסקנה הקודמת שאליה הגיעו החוקרים, והיא שהביות החל במזרח התיכון.
את המחלוקת בין הארכיאולוגיה לגנטיקה, בנוגע לזמן התחלת הביות, נראה שהמחקר החדש דווקא פותר, לפחות לעת עתה, מכיוון שנקודת הפיצול של הגן המיטוכונדריאלי שאותו בדקו החוקרים כעת חלה לפני 15,000 שנים.
לשאלת הביות בעולם החדש חברו הפליאונטולוגיה והארכיאולוגיה לגנטיקה.
שרידי עצמות של כלבים ושל זאבים מהעולם החדש ומהעולם הישן, שמהן הופק DNA מיטוכונדריאלי, אישרו את המסקנה הקודמת, שלא התרחש ביות בעולם החדש.
המחקר הגנטי של מוצא הכלבים נמצא עדיין בחיתוליו, וכל הנאמר לעיל עלול להתהפך על פיו בעתיד, עם כניסתם של חוקרים נוספים לתמונה.
ניסויי ביות במאה ה-20בעבר נעשו ניסיונות לביית בעלי חיים נוספים. חלק מהניסיונות הצליחו, אחרים נכשלו ובאחרים התקבלו תוצאות חלקיות.
ברצוני להתמקד בסדרת ניסויים אחת, מרתקת ומלאת תעוזה, שאותה ביצע הגנטיקאי הרוסי המנוח Dymitry K. Belayev.
בסדרת ניסויים זו, שהתפרשה על פני ארבעה עשורים, הצליח Belayev לביית שועלים אדומים (Vulpes Vulpes).
ההיפותזה של Belayev התבססה על העובדה שבמינים שונים של בעלי חיים מבויתים חלו, במהלך הביות, שינויים דומים, כמו הקטנת גודל הגוף ביחס לגודל הגוף של חיית הבר, הופעת אוזניים שמוטות וזנבות מגולגלים על הגב, מחזוריות גבוהה וצבעים וכתמים שאינם צבעי הסוואה.
ההיפותזה של Belayev הייתה, שהופעת השינויים הדומים במינים השונים נובעת מכך שעל כל המינים שעברו ביות הופעל לחץ סלקציה זהה.
לדעתו של Belayev, ובניגוד למה שחשבו עד אז, לחץ הסלקציה שהופעל היה לכניעות – Selection for Tamability.Belayev אסף שועלים מחוות שועלים (הניסוי התבצע בעיר נובוסיבירסק שבסיביר, שבה קיימות חוות שועלים לצורכי הכנת מעילי פרווה ומוצרי לבוש אחרים, עיסוק מפוקפק לכל הדעות), והחל להרביע אותם.
הגורים שנולדו גודלו על ידי אימותיהם עד לגיל חודש וחצי, ואז הם הופרדו מהאם.
לאחר ההפרדה הגורים שהו יחד עד גיל 8 חודשים, ואז הועברו לכלובים נפרדים.
בתקופה שבה שהו הגורים יחד, ללא האם, התקרבו החוקרים לגורים, ניסו להציע להם מזון וליטופים ובחנו את תגובותיהם. הגורים חולקו ל-3 קבוצות, על פי תגובותיהם:
קבוצה 1 – גורים שהגיבו בידידותיות כלפי החוקרים;
קבוצה 2 – גורים שנמנעו ממגע עם החוקרים;
קבוצה 3 – גורים שהגיבו בתוקפנות כלפי החוקרים.

רק גורים מקבוצה 1 נלקחו להמשך הרבעה בניסוי.
שנים מספר לאחר התחלת סדרת הניסויים הזו נפתחה קבוצה רביעית, E1, שהגורים החברים בה כבר חיכו בקוצר רוח לבואם של החוקרים.
תוצאות הניסוי היו מהירות ומרתקות.
כעבור 10 דורות, 18% מהגורים הנולדים נכנסו לקבוצה E1.
לאחר 20 דורות – 35%. כיום, לאחר 35 דורות (40 שנות ניסוי ו-45,000 גורים) עלה הנתון ואחוז הגורים הנכנסים לקבוצה E1 ל-80%.
בגורי השועלים בקבוצה E1 נצפים שינויים רבים ביחס לשועלי הבר, למשל: פתיחת עיניים מוקדמת יחסית, הגבה מוקדמת לצלילים ואיחור תקופת הפחד.
שינויים אלה מאפשרים לגור הנולד להתרגל מהר יותר לסביבה האנושית שבה הוא נמצא: להכיר אותה, לראות אותה ולהשתלב בה בביטחון.
במחקר פיזיולוגי שנעשה על גורים אלה נמצא שהקורטיקוסטרואידים, אותם הורמונים שקשורים בתקופת הפחד בפרט ובעקה (stress) בכלל, מתחילים להיות מיוצרים בגורים בתקופה מאוחרת יחסית, ורמתם נמוכה יחסית.
לעומת זאת, רמת הסרטונין, אותו הורמון שקשור בתחושות חיוביות ובהרגשה נעימה, הייתה גבוהה יחסית בשועלים המבויתים.
בנוסף, נצפו בגורים שינויים מורפולוגיים מרחיקי לכת, כמו הופעת כתמים לבנים, זנבות מגולגלים על הגב, אפים קצרים ומנשכים סנטריים (כמו בכלבים ממשפחת בולדוג-מסטיף), רגליים קצרות (כמו בכלבי ציד רבים, דוגמת כלב התחש), זנבות קצרים, שינויים כלליים במבנה הגולגולת וביחסים השונים שבה (בין קופסת המוח לעצמות הלסת), בגרות מינית מוקדמת ועלייה בכמות הגורים בשגר.
Belayev זקף את כל השינויים לסלקציה היחידה שעשה – סלקציה לכניעות, והראה כי גן הקשור בבקרת ההתפתחות אחראי לכל אותם שינויים מורפולוגיים, התנהגותיים והורמונליים.
Belayev קרא לגן STAR, על שם הכתמים הלבנים דמויי הכוכב שהופיעו באזור החזה של גורי השועלים כבר בתחילת הניסוי.
גן בקרה זה אחראי, בין השאר, על נדידת המלנוציטים (תאי הפיגמנט) אל העור בשלבי ההתפתחות המוקדמים.
מוטציה בגן פוגמת בנדידה התאים, ולכן מופיעים כתמי פרווה לבנים, שצומחים על עור נטול פיגמנטים.
גנים שקשורים בבקרת התפתחות קרויים גני מפתח (Key Genes), בשל חשיבותם המכרעת בקביעת סדר הביטוי של גנים רבים אחרים, הכפופים להם בהיררכיה הגנטית.
בשל השפעתם הרבה של גני המפתח, שינויים מזעריים בגנים אלה יכולים לגרום לשינויים מרחיקי לכת בבעל החיים.
זו הסיבה לכך ששינוי בגן בודד או במספר גנים מצומצם מאוד הביא לשינויים כה רבים בגורי השועלים, וזו גם הסיבה לכך שההבדל ב-DNA הכלבי בין הגזעים השונים ובין הכלבים לזאבים הוא כה קטן שאי אפשר לזהותו.
די במוטציה אחת בגן מפתח כדי לגרום לשינויים, הן בהתנהגות והן בצורה, המובילים ליצירת בעלי חיים שונים זה מזה.
Belayev נפטר באמצע שנות ה-90, אך תלמידיו ממשיכים בניסויים.
סדר הגודל של הניסויים הנערכים כיום הוא קטן יותר בשל הקשיים הכלכליים הקשורים בנפילת הגוש המזרחי והפסקת תקציבי המחקר לניסויי מדע בסיסי.
"מתיחת נעורים" – נאוטניהתהליכים אבולוציוניים מביאים לשינויים בין האבות הקדמונים של המין לבין הפרטים שחיים בתקופות מאוחרות יותר.
ככל שמשך התקופה בין שתי נקודות הזמן הנבדקות הוא ארוך יותר, כך נצפה לשינוי גדול יותר.
כמובן שהשינוי אינו נמצא ביחס ישר לזמן, והוא תלוי בעוצמתה של הסלקציה שהופעלה על המין במשך התקופה.
תיתכנה תקופות יציבות, "חסרות" לחצי ברירה, ובתקופות אלה המין ישמור על התאמתו המקורית לסביבה, ולכן גם על מראהו והתנהגותו.
סוג אחד של שינוי, שאפשר לראות בהתפתחותם של מינים, הוא שמירת התכונות הילדותיות של האבות הקדמונים והמשך ביטוין גם בשלבי החיים הבוגרים של הצאצאים.
שינוי כזה נקרא שינוי נאוטני.
אחת הדוגמאות הקלאסיות, שמסבירה מהי נאוטניה, קשורה בהתפתחותו של האדם.
לדעת החוקרים שעוסקים באבולוציה של האדם, לנו ולשימפנזה אב קדמון משותף בן 7 מיליון שנים. אותו אב קדמון דומה מאוד, או אפילו זהה, לשימפנזה שחיה כיום.
ואילו אנו, בצורתנו הבוגרת, דומים יותר לגורי שימפנזים מאשר לשימפנזים בוגרים, והדבר ניכר בפנים השטוחות, בצורת השיעור על הגוף ועוד.נאוטניה ניכרת גם בכלבים שהתפתחו, כאמור, מזאבים.
לדוגמה: נביחה, שהיא התנהגות בסיסית של כל כלב – גור או בוגר, קיימת אצל גורי זאבים רק בחודשי החיים הראשונים, ולאחר מכן היא נעלמת כמעט לחלוטין.
זאב בוגר אינו נובח, דוגמה נוספת: אוזניהם של גורי זאבים מזדקפות בגיל 4 חודשים. לעומת זאת, אוזניהם של כלבים מגזעים רבים נשארות שמוטות במהלך כל חייהם.
נאוטניה ניכרת גם בהתנהגות הכלבים, המזכירה התנהגות של גורי זאבים ולא של זאבים בוגרים.
המרכיב הבולט ביותר החסר כמעט לחלוטין בהתנהגות הכלבים, בעוד שהוא קיים באופן דומיננטי בהתנהגותם של זאבים, הוא יצר ההרג לשם השגת מזון.
במחקרים השוואתיים בנושא ההרג, שנערכו על פודלים, שבהם הנאוטניה ניכרת ביותר, נמצא כי כאשר ניתנת לכלבים הזדמנות לטרוף תרנגולות, הם הורגים, אומנם, לבסוף את התרנגולת, אך הם עושים זאת כבדרך אגב, תוך כדי משחק ממושך.
כמו כן, נראה כי הם אינם יודעים מה לעשות עם הטרף שזה עתה הרגו.
כאשר הכלבים מחליטים לבסוף לאכול את הטרף, הם עושים זאת בצורה מגושמת ולא עניינית, תוך כדי פריעת נוצות ונענועי צוואר מיותרים.
זאבה, שקיבלה תרנגולת זהה באותו הזמן שבו קיבלו הפודלים את התרנגולת שלהם, חיסלה את התרנגולת תוך שניות, ואכלה אותה מיד, ללא השארת עקבות מיותרים.
אם כן, הפודלים הבוגרים התנהגו כמו גורי זאבים, שנלקחו לשיעור הציד הראשון שלהם בגיל 5 חודשים.
ההבדלים בגולגולת, שהוזכרו בתחילת המאמר (בחלק הדן בממצאים הארכיאולוגיים) ושיצירתם הוסברה בחלק הדן בניסויי ביות במאה ה-20, יכולים להיות מוארים היטב לאורה של הנאוטניה.
אצל יונקים צעירים, עם לידתם, קופסת המוח גדולה מאוד ביחס ללסתות הקטנות, ובהתאם גדולות גם ארובות העיניים והעיניים עצמן.
עם הגדילה משתנים היחסים, ובבוגר העיניים תופסות שטח קטן של הפנים, יחסית לשטח שתפסו עיני הצעיר.
גולגולת הכלב, אם כך, היא בעלת סימנים נאוטניים בהשוואה לגולגולת הזאב: קופסת המוח וארובות העיניים גדולות יותר, עצמות הלסת קטנות יותר וזיזי העצמות שמחזיקות את השרירים קטנים יותר.
והערה נוספת לגבי העיניים, הקשורה בהבעה; עיניהם של הכלבים הן, כאמור, גדולות מעיני הזאבים.
כמו כן, הן ממוקמות על מישור פנים שטוח יותר מזה של הזאבים.
מסיבות אלה הבעת הפנים של הכלבים היא ללא ספק רבת משמעות, ויש אף האומרים – אנושית.
קיימת דעה שגורסת שההצלחה הכבירה של הכלבים בנישה האנושית קשורה באותה הבעה משובבת לב וילדותית, שנרכשה על ידם, והוכחה כיעילה מאוד "בניגון על המיתרים הנכונים" ברחמים האנושיים.

סיכום הכלב הוא בעל החיים הראשון שבוית, וההיסטוריה האנושית-כלבית צועדת יחדיו לפחות 14,000 שנים (על פי הממצאים הארכיאולוגיים) ואולי אף 140,000 שנה (על פי חלק מהממצאים המולקולריים).הדמיון בין המבנה החברתי של להקת הזאבים למבנה החברתי של משפחה אנושית איפשר לגור הזאבים הראשון להיקלט בנוחות בעולם האנושי.
היתרונות בהחזקת אותו גור ראשון הביאו להתחלת גידול מכוון של גורי זאבים על ידי האדם.
עם המעבר מחיי ציידים-לקטנים למגורי קבע ופיתוחה של החקלאות עברו גם הכלבים הראשוניים למגורי האדם והתאימו עצמם לחיים אלה.
כיצד אנו יודעים שהכלבים אכן בויתו מזאבים? באמצעות הבדלים מורפולוגיים ניתן להבדיל בין גולגולת של זאב לזו של כלב, אך ההבדלים הם קטנים, וניכר שהכלב והזאב הם קרובי משפחה.
כמו כן, השינויים הגנטיים בין כלבים לזאבים הם קטנים מאוד – עובדה המחזקת את ההשערה שהכלב בוית מהזאב, וממנו בלבד, ולא מחברים אחרים במשפחת הכלביים.
המגוון הגנטי ברצפים הכלביים מעיד על כך שהכלבים בויתו ממספר אוכלוסיות זאבים, ועל כן הביות התרחש כמה פעמים בכמה מקומות.
הן על סמך ממצאים ארכיאולוגיים והן על סמך ממצאים גנטיים אנו יודעים שלא התרחש ביות ביבשת אמריקה, ועל כן מקורם של כלבי היבשת האמריקאית הוא בזאבים האירופים ולא בזאבים האמריקנים.
השינויים ההתנהגותיים והצורניים שחלו בכלבים קשורים בגני מפתח של בקרת ההתפתחות. הסלקציה שהופעלה על הזאבים הראשונים וגרמה לשינויי הבקרה הללו הייתה כנראה בחירת הגורים הכנועים ביותר.
השינויים שאותם אנו רואים כיום מתבטאים בכלבים שלנו נקראים שינויים נאוטניים, מכיוון שהתכונות הגוריות הזאביות נשמרו בכלבינו הבוגרים.