2016-05-06 08:28 來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)
來(lái)自中國(guó)與瑞典的合作團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)家犬大約是在1.6萬(wàn)年以前被中國(guó)的南方人馴化的。這項(xiàng)研究起始于2002年，研究人員通過(guò)對(duì)來(lái)自歐洲、亞洲、非洲和北美地區(qū)654只狗的線粒體DNA進(jìn)行追蹤分析，發(fā)現(xiàn)這些狗擁有幾乎相同的基因，并且狗的主要線粒體DNA支系起源于東亞，其遺傳多樣性也最豐富。
■本報(bào)記者 袁一雪
在危機(jī)四伏的叢林里，幾個(gè)原始人正在篝火前炙烤獵物，在不遠(yuǎn)處幾頭狼等待著用人類吃剩的殘?jiān)铒柖亲?。它們似乎已?jīng)習(xí)慣了火光，并渴望在人類的庇佑下過(guò)活，不必再每天自己尋找獵物。久而久之，狼褪去野性，成為了人類第一批馴化的動(dòng)物——狗……這一假設(shè)場(chǎng)景出現(xiàn)在中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所副研究員王國(guó)棟的論文中。
王國(guó)棟所在的張亞平院士課題組一直致力于探索狗起源之“謎”。近日，以王國(guó)棟為第一作者的一篇探討狗起源地的文章被刊登在《美國(guó)科學(xué)院院刊》，為狗起源學(xué)說(shuō)提供了新思路。
狗或起源于中國(guó)南方
關(guān)于狗起源的研究，國(guó)際上目前主要有三種假說(shuō)：其一，認(rèn)為是歐洲人首先將狼馴化成了狗；其二則認(rèn)為狗的起源與中東的農(nóng)業(yè)革命有關(guān)；但更早的假說(shuō)認(rèn)為狗是在東亞或中國(guó)南方首先馴化成功，然后被帶到世界各地。
為了證實(shí)假說(shuō)，科學(xué)家們一直在尋找證據(jù)。2013年11月15日美國(guó)《科學(xué)》雜志發(fā)表了芬蘭圖爾庫(kù)大學(xué)奧拉夫·塞爾曼研究團(tuán)隊(duì)的文章，文章提到，狗大約是在1.88萬(wàn)年至3.21萬(wàn)年前在歐洲馴化的。研究人員從阿根廷、比利時(shí)、德國(guó)、俄羅斯、瑞士和美國(guó)收集了18種犬科動(dòng)物的化石并提取了線粒體DNA，進(jìn)行比對(duì)后發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)狼與歐洲狩獵者接觸，并分享狩獵者給它們的食物由此歐洲人馴化了狼，讓狼變成了狗。
來(lái)自瑞典烏普薩拉大學(xué)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)則拿出證據(jù)支持第二種假說(shuō)——狗的起源與中東的農(nóng)業(yè)革命有關(guān)。研究團(tuán)隊(duì)采用的是對(duì)狗和狼全基因組測(cè)序的方法，并比較了兩者參與食物消化的基因。從而得出結(jié)論，狼演化到狗的一個(gè)關(guān)鍵是，狗逐漸產(chǎn)生和擁有消化淀粉食物的基因。
不過(guò)，來(lái)自中國(guó)與瑞典的合作團(tuán)隊(duì)卻發(fā)現(xiàn)家犬大約是在1.6萬(wàn)年以前被中國(guó)的南方人馴化的。這項(xiàng)研究起始于2002年，研究人員通過(guò)對(duì)來(lái)自歐洲、亞洲、非洲和北美地區(qū)654只狗的線粒體DNA進(jìn)行追蹤分析，發(fā)現(xiàn)這些狗擁有幾乎相同的基因，并且狗的主要線粒體DNA支系起源于東亞，其遺傳多樣性也最豐富。
作為研究組成員之一的王國(guó)棟，曾在接受其他媒體采訪時(shí)表示，家犬是在33000年前左右開(kāi)始逐漸被人類馴化，中國(guó)南方的家犬群體擁有最小的連鎖不平衡距離，這一指標(biāo)支持狗起源于中國(guó)南方?！斑B鎖不平衡距離是一個(gè)群體遺傳學(xué)的概念，一般來(lái)說(shuō)，越靠近起源地，連鎖不平衡距離越小。打個(gè)比方，起源地就像一個(gè)資源庫(kù)，而起源地以外的地區(qū)，相當(dāng)于起源地的一個(gè)子集，所以，距起源地越遠(yuǎn)，子集越小，而連鎖不平衡距離就會(huì)越大?！蓖鯂?guó)棟向《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者解釋道。
馴化過(guò)程改變基因
雖然對(duì)狗起源學(xué)說(shuō)依然存在爭(zhēng)議，但是大部分科學(xué)家都支持狗由狼馴化而來(lái)的說(shuō)法，并且發(fā)現(xiàn)了狗與人類存在趨同進(jìn)化的歷程。
趨同進(jìn)化，是指不同單源群的成員各自獨(dú)立地進(jìn)化出相似的表型，以適應(yīng)相似的生存環(huán)境。上文中證明第二種假說(shuō)的瑞典科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)就是趨同進(jìn)化的證據(jù)。他們通過(guò)狗與狼的基因比對(duì)，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)稱為AMY2B基因?qū)ο矸凼澄镏陵P(guān)重要。而在狗的體內(nèi)擁有比狼更多的AMY2B基因的副本。在狗的胰腺里，這種基因比狼體內(nèi)的基因活躍28倍。
“這種食性的改變說(shuō)明，在馴化過(guò)程中狗的淀粉消化基因也受到了選擇?！蓖鯂?guó)棟解釋說(shuō)。
另一個(gè)證明基因改變的證據(jù)則是高原適應(yīng)過(guò)程。在氧氣稀薄的青藏高原，狗并不屬于當(dāng)?shù)貏?dòng)物，而是后來(lái)隨著人類的遷移從平原被帶到高原。張亞平院士的研究組通過(guò)全基因組數(shù)據(jù)分析，篩選確定EPAS1和HBB兩個(gè)基因與青藏高原的家犬低氧適應(yīng)性相關(guān)。有趣的是，此前已經(jīng)有多項(xiàng)研究表明，EPAS1基因在藏族人群的高原低氧適應(yīng)性方面起重要作用?！暗荅PAS1的基因卻沒(méi)有在長(zhǎng)期生活在青藏高原上的藏羚羊和牦牛等生物身上找到，這說(shuō)明狗與人類的關(guān)系更為密切?！蓖鯂?guó)棟進(jìn)一步說(shuō)明。
狗起源研究的意義
盡管王國(guó)棟笑稱關(guān)于狗起源的研究只是基礎(chǔ)研究，目前看不出意義何在。但是誰(shuí)又能否定這一項(xiàng)基礎(chǔ)研究不會(huì)是“蝴蝶的翅膀”呢？甚至有人認(rèn)為研究狗的起源不僅有助于人類更好地了解狗，還能幫助人們弄清自身的演化。而人類本身的起源也存在兩種假說(shuō)，其一是非洲起源說(shuō)，即現(xiàn)代人皆來(lái)自非洲；其二則是多地區(qū)起源說(shuō)，即各地的現(xiàn)代人分別起源于不同地點(diǎn)。而人起源與狗起源是否能找到重合的線索呢？
2009年8月，美國(guó)康奈爾大學(xué)的亞當(dāng)·鮑科在《美國(guó)科學(xué)院院刊》上發(fā)表的一篇文章認(rèn)為，全球各地的狗可能有各自不同的演化過(guò)程，狗是多地區(qū)同時(shí)演化而來(lái)的。他們把來(lái)自非洲鄉(xiāng)村的318只小狗與來(lái)自北美和歐洲的上百只狗作對(duì)照，發(fā)現(xiàn)這些幼犬基因的高度多樣性與他們?cè)跂|亞發(fā)現(xiàn)的狗的基因多樣性非常相似。這些幼犬幾乎毫無(wú)例外地來(lái)源于不同的祖先。
由此證明，狗的起源和演化也有可能是在多地區(qū)同時(shí)進(jìn)行的，并非是歐洲人或亞洲人首先馴化了狗，然后才向世界各地遷徙的。
今年或可有答案
當(dāng)各地科學(xué)家力求理清狗起源之地時(shí)，越來(lái)越多證據(jù)讓人們看到了謎團(tuán)解決的希望。2015年，《科學(xué)》雜志就將家犬進(jìn)化選為2016年科學(xué)界三個(gè)可能出現(xiàn)重大突破的領(lǐng)域。
“狗起源問(wèn)題有所突破，歸功于科技的進(jìn)步?！蓖鯂?guó)棟表示。之前的研究中，他們只能通過(guò)線粒體、Y染色體等尋找蛛絲馬跡。但隨著全基因組測(cè)序時(shí)代的來(lái)臨，狗進(jìn)化理論也正在推進(jìn)，“今年6月，中科院昆明動(dòng)物研究所將在北京組織一次國(guó)際會(huì)議，總結(jié)和展望家犬的基因組研究進(jìn)展，推動(dòng)本領(lǐng)域的國(guó)際合作。”王國(guó)棟表示。
大部分科學(xué)家都支持狗由狼馴化而來(lái)的說(shuō)法。