中國地質(zhì)大學（武漢）研究團隊破解諾氏駝基因之謎

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 程墨 通訊員 王俊芳）5月15日，中國地質(zhì)大學（武漢）生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國家重點實驗室賴旭龍教授、盛桂蓮教授領導的古DNA團隊，聯(lián)合中國國家博物館、丹麥哥本哈根大學等研究機構(gòu)科研人員完成的“諾氏駝古基因組研究揭示舊大陸駱駝復雜的演化歷史”研究成果，在權威學術期刊《當代生物學》（Current Biology）上在線發(fā)表。

該項研究首次對駱駝屬中體型最大的成員——已滅絕諾氏駝的化石材料開展古基因組研究，研究人員運用駱駝屬動物滅絕種與現(xiàn)生種的遺傳學數(shù)據(jù)，結(jié)合形態(tài)學、年代學、穩(wěn)定同位素數(shù)據(jù)進行跨學科分析，研究發(fā)現(xiàn)歐亞大陸雙峰駱駝不同物種在地質(zhì)歷史時期存在廣泛的基因流動，其演化歷史比學界已有認知更為復雜。

駱駝對干旱惡劣氣候環(huán)境有很強的耐受性，被譽為“沙漠之舟”，是學界探究生物環(huán)境適應性的理想物種。駱駝也曾是“絲綢之路”的象征與符號，極大地促進了古代東西方的經(jīng)貿(mào)和文化交流，其演化歷史一直備受關注。早更新世晚期以來，歐亞及非洲大陸的駱駝以4種真駝為代表：現(xiàn)生的單峰駝、家雙峰駝、野雙峰駝和已滅絕的雙峰駱駝——諾氏駝。

為探究現(xiàn)生雙峰駝與諾氏駝的親緣關系，研究人員獲取了我國東北地區(qū)7個晚更新世諾氏駝化石材料的完整線粒體基因組及部分核基因組，與歐亞及非洲大陸現(xiàn)生駱駝的同源分子數(shù)據(jù)進行對比分析，并采用D-統(tǒng)計對諾氏駝與現(xiàn)生雙峰駱駝的祖先種群可能存在的基因流動進行分析，發(fā)現(xiàn)在駱駝屬動物的進化史上，3種雙峰駱駝不同種之間存在廣泛雜交，諾氏駝與家雙峰駝、野雙峰駝之間的演化關系不能模式化為簡單的分叉樹，推測其應為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)生雙峰駝有著交叉親緣關系的諾氏駝卻在晚更新世末期迅速走向滅絕，研究人員通過對諾氏駝樣品的碳同位素分析發(fā)現(xiàn)，隨著時間推移其食性變化不大，諾氏駝飲食習慣較單一，比較“挑食”。相比于現(xiàn)生家雙峰駝和野雙峰駝，諾氏駝的核苷酸多樣性更低，這可能反映了在深海氧同位素3階段（距今約6—3萬年）期間諾氏駝種群就已發(fā)生了收縮，隨后到來的末次盛冰期（距今約2.1萬年）嚴酷氣候環(huán)境成為壓垮諾氏駝的最后一根稻草。

研究人員表示：“駱駝具有耐干旱、對環(huán)境適應性強的特點，與人類文明有著密切的關系，對諾氏駝古DNA的研究，對揭示該種群自身演化以及系統(tǒng)認識其現(xiàn)生近緣物種的分子演化歷史均具有非常重要的意義?！?/p>