美媒:狗狗如何來到人類身邊

2022年07月21日16:54

參考消息網7月21日報導 美國《紐約時報》網站近日發表題為《狗的陪伴如此美好,它也許進化了兩次》的文章,內容編譯如下:

多年來,有一個科學謎題一直困擾著人們——很多養寵物的人可能時不時會問:狗從哪裡來?

科學家普遍認為,人類最好的朋友狗是灰狼的後裔,它們至少在1.5萬年前就被人類馴化了。事實上,除了這一點外,其他所有問題都存在爭議。

狼和狗(資料圖片)
狼和狗(資料圖片)

英國弗朗西斯·克里克研究所古生物遺傳學家蓬蒂斯·斯科格隆說:“它們在何時、何地、被什麼人馴化?這真是個謎。”

馴化過程撲朔迷離

研究人員給出的答案五花八門。有人認為,狼最早是在亞洲被馴化並形成狗的,也有人認為是在歐洲或中東,甚至同時在多個地方被馴化。

現在,研究人員對生活在過去10萬年里的多種古代狼的72個基因組進行了分析,為一些看似矛盾的結果提供了一種可能的解釋:為現代犬類貢獻了脫氧核糖核酸(DNA)的是兩個不同的古代狼種群:一個生活在亞洲,一個生活在中東或周邊地區。

尚不清楚這究竟是如何發生的。一種可能性是,馴化在兩個不同的地方發生了兩次,然後不同的種群融合了。另一種可能性是,它們只在亞洲某地被馴化了一次,後來與西方的狼雜交,獲得了另一種DNA。

該研究論文的作者之一、弗朗西斯·克里克研究所進化基因組學專家安德斯·伯格斯特龍說:“我們無法區分不同的可能性。但我們可以確定,至少有兩個古代狼種群貢獻了基因。”研究論文6月29日發表在英國《自然》週刊上。

研究人員還揭示了灰狼的進化史,就該物種是如何逃過其他冰川期哺乳動物的滅絕命運提供了線索。

意大利博洛尼亞大學古生物遺傳學家伊麗莎白·奇利說:“研究古老的DNA是解密這段歷史的唯一途徑。這項研究提高了我們對犬類馴化和狼種群動態的認識水平。”

在這項新研究中,一個國際研究團隊通過繪製灰狼進化圖來更好地瞭解狗的起源。

研究論文的資深作者斯科格隆說,他們的目標是,“繪製出狼被馴化前後的血統和遺傳學圖譜。然後,拿起狗的這片拚圖,看看放在狼的大拚圖的哪裡合適”。

遺傳學圖譜難確定

來自16個國家38家機構的考古學家捐贈了在西伯利亞、歐洲和北美出土的古代狼骨骼和牙齒標本。接著,9個研究古代DNA的實驗室的科學家開始工作。他們在標本上鑽小孔,收集骨粉樣本,提取DNA並完成基因測序工作。然後,科學家將收集到的狼基因組與古代犬和現代犬的基因組進行對比。

研究人員發現,總體而言,狗與古代亞洲狼的親緣關係比與古代歐洲狼的親緣關係更近。

並未參與這項研究的美國康奈爾大學獸醫學院犬遺傳學家亞當·博伊科說:“這支援了一種觀點,即狗可能起源於中亞。當然,我們希望能有更多數據支援這一點。這是一個很大的領域。”

但不同的犬類標本存在差異。西伯利亞、東亞、美洲和歐洲東北部的早期犬類幾乎所有的遺傳物質似乎都來自古代亞洲狼。

但是,中東和非洲的早期犬類身上還有另一個未知狼種群的血統。科學家發現,其體內的遺傳物質與現代中東地區狼的DNA關係最密切。

研究人員發現,非洲和中東的現代犬——以及源自這些地區的犬類,比如巴仙吉犬——仍攜帶大量此類遺傳物質。伯格斯特龍說,這種遺傳學“遺產”存在於幾乎所有現代犬身上;從全球看,大多數現代犬5%到30%的血統來自上述未知的狼種群。

參與研究的英國牛津大學古生物基因組學家格雷格·拉森說:“看來有確鑿證據表明另一個狼種群存在。”

拉森之前曾提出,馴化可能發生了兩次,但隨後出現的證據表明,狗只有一個祖先,這又讓他改變了想法。現在,他說,自己“無法下結論……我們又回到了起點”。

博伊科說,最簡單的解釋、也是他支援的觀點是,馴化只在中亞發生了一次,馴化後出現的狗隨後與另一個種群的狼雜交。他說:“這種說法似乎比二次馴化更有說服力,因為我們已經知道狗和狼交換了基因,而且是在其他時間交換的。”

科學家分析的古代狼樣本與進化成寵物狗的那個種群的匹配度都不夠高,這表明狗的祖先可能來自研究未涵蓋的地點。

科學家說,要確定犬類祖先的具體種群以及第二種血統如何出現在它們身上,需要分析更多的古代狼和早期犬類標本,尤其是那些來自本次研究未涉及的南方地區的標本。

斯科格隆說:“我們只有這幅圖的北半張。”

變異帶來生存優勢

研究人員還發現,古代狼雖然分佈在廣泛地區,但在基因上卻高度相似——它們之間的關係比今天狼群之間的關係更為密切。這表明,在古代,狼群活動範圍更廣,雜交現象也更普遍。

科學家認為,或許可以用這種流動性來解釋狼是如何挺過上一個冰川期的。

伯格斯特龍說:“洞穴獅子、鬣狗、熊和其他哺乳動物滅絕了,但狼存活了下來。也許讓它們得以生存繁衍的因素正是關係密切程度和流動性較高。”

研究人員還追蹤了狼種群的自然選擇過程,發現了在古代狼群中迅速傳播的多種基因變異。這些變異之所以傳播得很快,很可能是因為它們帶來了巨大的生存優勢。

例如,研究人員發現,一種名為IFT88的基因在大約4萬年前發生新的變異,該基因似乎與顱骨和麵部發育有關。在接下來的1萬年里,這些變異傳到所有狼身上——在如今的狼和狗身上仍然存在。

伯格斯特龍說:“這在自然選擇過程中非常引人注目。”

究竟是什麼導致了這一過程還不得而知,但研究人員猜測,在狼偏愛的一些獵物滅絕後,這些變異或許可以幫助古代狼適應飲食變化。

科學家還發現,隨著時間的推移,影響狼嗅覺受體基因的某些變異在狼群中越來越常見。這表明,狼的嗅覺也得益於自然選擇過程。

科學家說,儘管還有很多問題沒有答案,但新數據對他們來說將是一個寶貴的起點,他們將繼續努力解開狼進化和馴化產生狗的謎團。

博伊科說:“獲得這麼多古代狼基因組數據是該領域的一大進步。我相信,其他研究人員也將利用這些數據,進一步探索關於寵物的一些理論。”

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