研究人員已經挖出了一隻22,000年曆史的化石的遺體,該化石屬於一隻被認為是巨大熊貓堂兄的長期熊。
古代遺體在中國南部的廣西省出土。在對化石的線粒體基因組進行了測序之後,研究人員得出的結論是,古代動物不是現代熊貓的直接祖先,而是屬於數千年前平行譜系的親戚。
發掘古老的熊貓
在新論文中出版在日記中當前的生物學,北京中國科學院的人類學家團隊描述了他們在提取建立化石起源所需的線粒體DNA時遇到的挑戰。
這位22,000年的下巴實際上是在2014年被古人類學家Yingqi Zhang發現的。那時,張被吸收了尋找Gigantopithecus的遺體,被認為是有史以來最大的靈長類動物。
Zhang下降到Cizhutuo洞穴中的一個污水坑,未能找到Gigantopithecus的痕跡。但是,他確實找到了一個古老的下巴,看上去像是肉眼,就像一個巨型熊貓。
由於張非常專注於尋找最大的靈長類動物的追求,所以熊貓的下巴仍然沒有受到影響,在他辦公室的一個架子上的一個盒子裡包裹在薄紙中,直到他的一位同事一直在努力並沒有從古老的遺體中提取panda dna,並捕獲了Zhang的發現。
繪製古代熊貓的DNA
對於人類學家Qiaomei Fu來說,對古代熊貓基因組進行測序的挑戰幾乎是徒勞的。一方面,化石位於亞熱帶省,在那裡,由於高熱量和濕度,DNA細膩的DNA鏈很容易分解。
實際上,Fu首次嘗試從化石中提取DNA的嘗試並沒有成功。然而,在進行CT掃描以尋找耳蝸後,FU和她的團隊能夠從化石中提取近15萬個線粒體DNA的片段,內耳中的一個螺旋形腔內非常出色。
然後,研究人員將古老的熊貓碎片的線粒體DNA與現代熊貓的碎片保持一致,以從古代動物的基因組中取回缺失的作品。這導致發現了一隻心愛的熊的古老譜系,該熊從183,000年前的熊貓的主要分支裂開。
他們還發現了18種遺傳突變改變了六個古代熊貓線粒體基因的蛋白質結構。研究人員認為,突變可能是該動物對棲息地亞熱帶氣候的自然反應。
但是,線粒體DNA的使用提供了不完整的圖像。線粒體DNA是在細胞線粒體中發現的DNA。與核DNA相比,該核DNA在核中只有兩個副本,(MT)DNA更容易提取,因為它具有1,000份。
但是,(MT)DNA僅包含從母體傳遞的遺傳信息。 Fu說,他們正計劃研究化石的核DNA,以幫助他們找到有關古代動物的更多信息,包括它是否具有現代心愛的熊的黑白外套。
“這確實凸顯了我們需要對更多的DNA從古代熊貓進行測序,才能真正捕捉其遺傳多樣性如何隨著時間的流逝而變化,以及與當前的,更加限制和分散的棲息地之間的關係,” FU說。
熊貓比以前想像的要多樣化
這一發現提供了新的證據,表明巨型熊貓是世界上八種熊物種之一,比以前想像的要多樣化。
現代熊貓僅位於中國的三個省:甘努,四川和shaanxi。其中只有2500個脆弱的物種留在保護區,使研究人員很難對熊貓的遺傳史創造全面的看法。
但是,最新發現是在廣西地區發掘的,那裡今天沒有巨大的熊貓。早期的化石發現表明,熊貓生活在中國,緬甸,越南,甚至西班牙和匈牙利的各個地方。
一種可以追溯到8,000年前的化石表明它屬於現代熊貓的另一個親戚,這是一種大約62,000年前的動物。