基因組分析揭示了南美洲犬科動物的真正起源

物種形成是一個基礎(chǔ)的演化過程，基因組學(xué)方法在物種形成研究領(lǐng)域日益重要。近日，中國生物多樣性保護與綠色發(fā)展基金會（中國綠發(fā)會、綠會）國際部從國際期刊獲悉一篇發(fā)表于《美國國家科學(xué)院院刊》的關(guān)于南美洲犬科動物基因組分析的研究，現(xiàn)編譯如下，供讀者參考。

圖源: Diego Torres/Napo Wildlife Center Ecolodge

南美洲有地球上最多的犬科動物，科學(xué)家們長期以來一直認為，這些不同的物種來自多個祖先。然而加州大學(xué)洛杉磯分校的一項新的基因組分析研究表明，所有這些不同物種都是從一個的單一物種進化而來的，該物種可追溯到350萬~400萬年前。

而更令人驚訝的是，最高的犬科物種和最矮的犬科物種竟然關(guān)系最近。基因組分析研究的魅力由此可見。

導(dǎo)致南美洲犬科動物在身高、體型和飲食方面迅速出現(xiàn)極端變化的一些關(guān)鍵基因變化，是因為過去幾千年里人為引入的選擇性繁殖。

多年來，科學(xué)家們對南美洲如何成為這么多種類犬科動物的家園有一個理論：很早以前，這塊大陸上少有胎生哺乳動物，也沒有犬科動物。直到大約300萬年前，被稱為巴拿馬地峽的火山地帶上升到海平面以上，使動物能夠在大陸之間自由遷徙。

為了了解這些物種的關(guān)系，以及它們在多長時間之前和通過何種遺傳機制發(fā)生了變化，加州大學(xué)洛杉磯分校進化生物學(xué)教授羅伯特·韋恩（Robert Wayne）對包括所有10個現(xiàn)存南美犬科物種的31個基因組進行了測序。他們通過研究這些物種之間的基因突變的位置、數(shù)量和類型，追蹤了這些物種之間的進化關(guān)系。

令人驚訝的是，基因數(shù)據(jù)指出了一個單一的犬科動物祖先群體，該群體由大約11600個個體組成，它們在350萬到390萬年前，即在巴拿馬地峽完全升起之前就到達南美洲。研究人員說，這些犬科祖先一定是通過當(dāng)時巴拿馬一個狹長的大草原南下的。

研究人員說：“我們發(fā)現(xiàn)，所有現(xiàn)存的犬科動物都來自于安第斯山脈以東進入南美洲。到100萬年前，已經(jīng)有了很多犬科動物的物種?！?/p>

這些物種很快就遍布南美洲，包括安第斯山脈以西，它們適應(yīng)了不同的環(huán)境，在基因上變得更加獨特。研究人員發(fā)現(xiàn)，如今的10個犬科物種，都是在100萬到300萬年前出現(xiàn)的。

基因組分析研究可以闡明物種之間的關(guān)系，可以幫助拯救受到棲息地喪失和氣候變化威脅的物種。研究人員說：“我們已經(jīng)在基因組層面證明了物種間變異的巨大差異，我們可以通過深思熟慮的圈養(yǎng)繁殖計劃拯救小種群?！?/p>

參考文獻：https://phys.org/news/2022-09-genomic-analysis-reveals-true-south.html

編譯：Sara

審核：Daisy

編輯：angel