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目前世界上有近500种狗,除了金鱼外,狗是与野生祖先相差最大的驯化动物,不同狗在体型、性格、毛发、智商上拥有很大差异;人类在改造狗的同时,一定程度上狗也影响了人类的生活方式,这种影响在古时候尤其显著,狗帮助人类狩猎,承担放哨职责,而人类则为狗提供稳定的食物来源。
人类迁徙对狗的影响
最近,生物学家对大量古代狗基因进行测序,结果揭示了狗的驯化历程。
为了扩大狗的基因库,研究人员联合了世界几个研究小组共同组成团队,对27个古代狗基因进行测序,样本来自于欧洲、中亚和西伯利亚和美洲,狗的生存年代从11000年前~100年前不等,然后把古代狗基因与现代狗基因进行建模对比。
发现其中一只来自俄罗斯的10900年前的狗,与后来的古代狗有着明显区别,研究人员称:可以确定的是,在11000年前,世界上至少有5种不同的狗,说明狗的起源比这个时间早。
通过狗的基因关系分析,研究人员还发现狗的迁移和人类的迁移大致相当,在10000年前,中东人类向欧洲迁移时,他们就把狗带入了欧洲。
大约7000年前,中东的古代狗与撒哈拉以南的现代狗有关,这可能是当时部分中东人类往非洲移动有关。研究还表明,在过去4000年中,欧洲狗的血统变得越来越少,而此期间内,人类的基因波动也少。
此次研究虽然揭示了狗的迁徙与人类迁徙大致相同,但是并没有说明人类具体是什么时候开始驯化狗的,研究人员对此也非常疑惑。
狗是什么时候被驯化的?
早在几年前,一项对线粒体DNA的研究表明,狗和狼在10万年前就开始分化,但10万年前人类还不具备驯化动物的能力。
科学家普遍认为狗是灰狼的一个分支,虽然不同的狗和狼在形体上存在巨大差异,但它们之间不存在生殖隔离,甚至可以说不同的狗和狼都是一个物种。
两年前的一项全基因组测序表明,狗大约是3.3万年前在东亚南部地区被人类驯化的,然后在1.5万年前开始随着人类向全世界范围迁移和扩散,并在1万年前达到欧洲,也就是说狗的驯化起源于亚洲,然后再向全世界迁移,并分化出不同的种类。
但考古发现有一个矛盾的地方,考古学家在德国一处1.4万年前的遗址中发现了狗和人合葬在一起,在美国犹他州发现一个距今1.1万年前埋葬狗的遗址,而在中国发现最早的狗是9000年前,位于河南舞阳县的贾湖遗址,按照这个顺序,狗也可能是在欧洲被驯化,然后再向全世界迁移。
目前关于狗的驯化起源还没有定论,这也是一个庞大的课题,关于狗驯化的研究,可以帮助人们更好地了解人类的进化历程,也是了解物种基因演变的最佳材料。
人类为什么选择狗?
狗是由狼进化而来,在众多食肉动物当中,人类为何选择了“狗”,而不是驯化熊、老虎等其他动物?
在各种食肉动物当中,狼非常聪明,拥有长时间跟随目标的耐心,可能在数万年前,有狼跟随猎人捡人类吃剩下的骨头和食物,于是一些危险性不大的狼,尤其是幼崽可能被人类收留,而且狼的食性也能很好地融入人类生活,同时它们敏锐的嗅觉和听觉,可以帮助人们提前发现危险。相比之下,熊的性格暴躁难以与人类共处,老虎的食性人类难以满足,最终人类选择了狼作为驯化对象。
现如今,人类生活越来越好,已经不需要通过狩猎来生存,野生动物也不会对人类造成太大危险,狗的使命也从保护人类变成了取悦人类,于是外观好看、性格温驯、智商较高的狗成为人类的喜爱,这种转变将大大影响狗的进化,只有能更好融入人类生活的狗才能繁衍下去。
狗是由狼驯化而来的。早在狩猎采集时代,人们就已驯养狗为狩猎时的助手。因此,狗算是人类最早驯养的家畜。河北武安磁山、河南新郑裴李岗、浙江余姚河姆渡等遗址,都发现了狗骨骼,足证其驯养历史之久远。
山东胶县三里河出土的狗形鬶,造型生动逼真,使我们得见新石器时代家犬的形态特征。陕西西安半坡遗址出土的狗骨,头骨较小,额骨突出,肉裂齿小,下颌骨水平边缘弯曲,与华北狼有很大区别,说明人类驯养狗的历史确实很早。
一、犬类祖先
没有人确切知道人与狼第一次互动发生在什么时候。有科学家认为可能是在5万年之前,因为至少要花这么久的时间野狼才能发展出如今的基因差异。当时人与野狼分布在地球表面的许多地方,演化过程可能发生在好几个不同的地区。
有些学者则认为狼在14000年前,甚至可能在16000年前的亚洲东南部,就已经被人类从野生狼驯化为家畜、即狗,用来玩、打猎、看家护院。目前世界所有种类的犬都起源于约1.6万年前中国长江流域南部驯养的狼。(瑞典皇家理工学院科学家彼得·萨弗莱宁确认了犬类的起源地点和时间)。
二、驯化历程
犬的生物学起源可追溯到几千万年前,犬的驯化史大约在一万五千年前的中石器时代,甚至有科学家从遗传学的角度论证称,可能早在距今10万年前,犬就已被人类驯化。?
人类首次破译犬的基因组是在2005年——甚至比研究人员利用遗传学工具追踪犬类最早的家园还要早。早期研究在东亚发现了犬基因的高度多样性,并在许多乡村犬群里发现了其他一些关键性的标记,他们因此指出东亚地区是犬被人类驯养最早的地方。?
美国亚利桑那大学的研究人员分别从比利时和西伯利亚地区出土的两个距今至少3.3万年前的狗头骨表明,狗早在远古时代就已经被人类的驯服。
三、基因密码
在过去1.4万年中,经过不断地驯化,产生了400多种犬。每一种都具有独特的体格、皮毛颜色以及习性。为了发现造成犬的特定性状的基因突变,2009年Akey等分析了10个品种共275头家犬的基因组。此前的研究发现带来产生地特定特性的基因,诸如达克斯犬的短腿。
他们分析了一系列品种的犬,从而确定数个世纪的选择性育种对于整个犬基因组的影响。这组作者扫描了将近300头犬的遗传记录,包括小猎犬、博德牧羊犬、杰克罗素犬、沙皮犬以及标准贵妇犬,并确定了选择性育种如何影响了这些动物的基因组。
作者发现了155个不同的遗传位置可能在产生纯种犬的特性方面起到了作用,并提出这些信息可能为找到产生特定品种形状的基因提供线索。例如,这组科学家提出不同版本的HAS2基因可能为沙皮犬带来了它的独特的褶皱或光滑的外皮。相对于犬外貌特性的研究,生理特性的研究比较少。
2012年Chen等对犬和狼的嗅觉受体基因家族进行分类及测序分析,发现由于驯养导致的生殖隔离,犬和狼中嗅觉受体基因进化的方向不一致,中国乡村犬中嗅觉受体基因序列比较保守。
Lindblad-Toh和ErikAxelsson一起对来自世界各地的12条狼,以及代表14个不同品种的60只狗进行了全基因组测序。研究小组最终拿出了一个包含36个区域,总共122个基因的名单。其中一半的区域包含脑基因。其中有6个区域,10个基因与脂肪和淀粉消化相关。
具体来说,狗携带了额外拷贝的淀粉酶基因,相比于狼同类,它们现在生成这种蛋白的量要多28倍。此外,狗生成的麦芽糖酶-葡糖淀粉酶要多12倍,这是因为该酶基因发生了数个突变。第三种基因SGLT1突变提高了肠道糖吸收蛋白的功能。表明淀粉消化与狗的进化相关。
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