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(lǐng)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(quán)威學術(shù)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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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>