受人喜爱的狗狗在你的沙发上打呼噜,或者在晚餐时间把鼻筒夹在你的腋下,它们的起源更为狂野。 在某种程度上,狗在驯化的指导下从灰狼中分化出来,成为今天让我们的家庭和心灵充满欢乐的多样化的毛茸茸的动物。
然而,这个过程的具体发生时间和方式仍然是个谜。 现在,古代DNA,包括在永久冻土中保存了数万年的狼的DNA,正在揭示野狼如何成为我们最好的非人类朋友之一。
“通过这个项目,我们大大增加了古代狼基因组测序的数量,使我们能够随着时间的推移创建狼祖先的详细图片,包括狗起源的时间,”遗传学家 Anders Bergström 解释道英国弗朗西斯·克里克研究所的教授。
“通过尝试将狗的碎片放入这张图片中,我们发现狗的祖先至少来自两个不同的狼群——一个是所有狗的东部来源,另一个是一些狗的更西边的来源。”
今天所有的家养狗,从最小的吉娃娃到最强大的獒,都属于同一物种,家庭犬。 所有这些都是与今天的灰狼共享狼血统的后裔(犬狼疮)。 但时间线很模糊激烈争论。 一些科学家有争议地认为这个过程开始于十万多年前。
Bergström 和他的同事最近的工作包括 32 只狗的 DNA,其年代可追溯到 100 至 32,000 年前。 他们发现狗的多样化是通过11,000年前,所以它必须在那之前发生。 人们普遍认为驯化和多样化某个时候开始之间4万年前和2万年前,并且可能不止一次,在世界不同地区。
这项新工作基于 72 个古狼基因组,其中 66 个是新扫描的用于分析,可追溯到 10 万年前? 覆盖欧洲、西伯利亚和北美约 30,000 代狼。
将它们与现代狼、古代和现代狗以及其他犬科动物(例如土狼)的 68 个基因组进行了比较。
样本中包括一些最近发现的著名物品,包括保存得几乎完美的幼崽多戈尔,被锁定在西伯利亚永久冻土层中 18,000 年,32000年前的狼头,也来自西伯利亚永久冻土层。
“Dogor”,一只来自雅库特的 18,000 岁的小狗狼。 (谢尔盖·费多罗夫)
基因组显示,古代和现代的狗与亚洲古代狼的关系比生活在欧洲的狼更密切。 这表明驯化和多样化可能已经开始于东方,相当比西方。
然而,有些奇怪。 东北欧、西伯利亚和美洲的早期狗的 DNA 100% 来自东部狼群。 来自中东、非洲和南欧的早期狗的 DNA 来源于与欧亚大陆东南部现代种群相关的狼。
这可能支持之前的研究结果,即狗在世界不同地区不止一次被驯化。 然而,这也可能意味着狗首先在东方被驯化,然后与一群野狼混合。
目前还不清楚这些场景中的哪一种可能发生了; 研究中的基因组都不是直接匹配的,因此需要更多信息。
这项研究还使研究小组能够更多地了解古代狼及其进化。 特别是,他们追踪到了一种在大约一万年的时间里从非常罕见到几乎无处不在的基因变异。 这种突变会影响一个叫做IFT88,参与头部和颌骨的发育,并且今天仍然存在于几乎每只狗和狼的体内。
研究小组不知道为什么这种突变变得如此普遍,但这可能与自然选择有关。 也许可用猎物的类型使突变造成的变化特别有利。 也有可能该基因做了一些我们不知道的事情,并且突变提供了未知的好处。
“这是科学家第一次在 10 万年的时间尺度上直接追踪大型动物的自然选择,看到进化是实时进行的,而不是今天试图从 DNA 中重建它,”遗传学家兼资深作者 Pontus Skoglund 说道,也是克里克的。
“我们发现了一些突变扩散到整个狼物种的案例,这是可能的,因为该物种在远距离上高度相连。这种连接可能是狼能够在冰河时代生存下来而许多其他大型食肉动物却消失的原因。”
这些发现表明,这种时间范围广泛的全基因组研究可以让我们更详细地了解物种如何随时间移动和变化。
研究的下一阶段是试图进一步缩小哪些狼是现代狗的祖先。 该团队正在将调查范围扩大到本分析未涵盖的世界地区。
该研究发表于自然。