史前化石揭示狗的起源和群体历史

狗是第一个被驯化的动物,可能起源于与人类发生了密切接触的灰狼。不过,狗的起源仍有很多争议。虽然已经有不少这方面的研究,但绝大部分研究是基于现代的狗和灰狼进行溯祖,有些问题依旧未能解决。

图片[1]-史前化石揭示狗的起源和群体历史 - 文献速读-实验盒

化石 DNA 是研究起源问题非常好的材料。不过,众所周知,在古代化石中测出全基因组序列是一件很困难的事情。以前只有 6 个化石样本的全基因组序列被发表出来,而这样的样本量对群体历史研究来说远远不够。

10月30日,弗朗西斯·克里克研究院 Pontus Skoglund 实验室,维也纳大学 Ron Pinhasi 实验室和牛津大学 Greger Larson 实验室在 Science 上联合发表了《Origins and genetic legacy of prehistoric dogs》。文章第一作者为 Pontus Skoglund 实验室博后 Anders Bergström 和伦敦大学玛丽王后学院高级讲师 Laurent Frantz。

这项研究对来自世界各地的 27 只古代狗化石进行了全基因组测序,用古代狗的基因组跟现代狗比较。古代化石DNA的样本数量上有了飞跃。

图片[2]-史前化石揭示狗的起源和群体历史 - 文献速读-实验盒
化石采集地和历史(图片版权归原作者)

为了研究古代和现代狗的群体结构,这项研究对 f4-statistics 矩阵进行 PCA。F4-statistics 用来衡量衡量不同群体间的基因漂变(genetic drift),具体计算可以参考 Admixture, Population Structure, and F-Statistics 这篇文章(doi: 10.1534/genetics.115.183913)。PC 1 将欧亚大陆的东西部狗划分出来,而 PC 2 将南北方向的狗划分出来(欧洲到非洲)。

图片[3]-史前化石揭示狗的起源和群体历史 - 文献速读-实验盒
f4-statistics PCA 揭示群体结构

文章对五个主要的祖先群体进行了建模,测试了多达135,285个可能的混合图模型模拟结果显示,所有五个祖先谱系(新石器时代黎凡特,中石器时代的卡累利阿,中石器时代的贝加尔湖,古代北美和新几内亚唱歌狗)在 10.9 ka 以前就存在,甚至可能追溯到 11.6 ka。

图片[4]-史前化石揭示狗的起源和群体历史 - 文献速读-实验盒
祖先群体的混合图和年代推断

在检测基因流的时候发现,狗与灰狼间的基因流很大程度上是单向传播的,并不是之前认为的双向流动。结果也显示,狗并不存在多个起源种群。所有的狗都来自一个古老的、现已灭绝的灰狼种群。除了起源种群外,狼到狗的基因流非常有限。

狗的群体历史还可以用来追踪人的群体历史比较,揭示人类的群体迁徙事件。不过,狗与人类的群体历史有时并不一致,可能是狗被作为贸易商品导致的。

图片[5]-史前化石揭示狗的起源和群体历史 - 文献速读-实验盒
狗与人类的迁徙

对细节感兴趣的话可看看这篇文章。附上文章链接: https://doi.org/10.1126/science.aba9572


图片[6]-史前化石揭示狗的起源和群体历史 - 文献速读-实验盒

© 版权声明
THE END
喜欢就支持以下吧
点赞0
分享
评论 抢沙发
赵煮机的头像-实验盒

昵称

取消
昵称表情代码图片