研究揭示澳洲野犬群體起源及野化機制

2021-01-12 騰訊網

澳洲野犬（Canis lupus dingo）英文名dingo，分類學上屬於犬屬，灰狼種，澳洲野犬亞種，是澳大利亞特有的一種野生動物。它也是一種非常有趣的動物，首先，它生活在與外界孤立的澳大利亞，卻不是澳洲的原生物種，由於澳洲的特殊地理位置，澳洲野犬只會是人類遷移澳洲攜帶過去的，因此研究澳洲野犬的群體歷史還能反映澳洲古代人群的遷移。另外，它原先已被人類馴養，但到達澳大利亞後又脫離人類控制，重回野生環境，經過了至少五千年的野化，而且，澳大利亞長期沒有其他犬科動物，dingo的野化不會受到狼或家犬的雜交，這些使得它成為研究野化最好的模型。但是目前澳洲野犬的全基因組研究還是一片空白。為此，中國科學院院士、中國科學院昆明動物研究所研究員張亞平，昆明動物所研究員毛炳宇和瑞典皇家理工學院教授Peter Savolainen團隊合作，對澳洲野犬的起源和野化過程進行了深入的研究。

張亞平領導的國際合作團隊採集測序了10隻野生的澳洲野犬和2隻紐幾內亞歌唱犬，並且收集了97個家犬和灰狼的下載數據，組成了109個全基因組測序數據集。研究團隊基於全基因組證據，揭示證明了澳洲野犬的祖先是東亞已被馴化的家犬，大約9900年前從中國南方出發，大約8300年前到達了澳大利亞，在澳大利亞迅速野化。並且這個時間與南島擴散的時間不相符，可能是一次未知的古代人類到達澳洲的遷移活動。科研人員還利用澳洲野犬這一模型對野化進行了研究，發現了很多有趣的野化基因，這些基因大多與神經發育、免疫、生殖和消化代謝有關，這些功能都與家犬適應野外生存密切相關。分析澳洲野犬的野化模式，發現了澳洲野犬的一些基因區域相比較家犬來說更像狼，這可能是由於澳洲野犬來自於還未被完全馴化的早期家犬。科研人員認為這些基因區域可能對野化和馴化來說都很重要，因此針對澳洲野犬一個和神經相關的基因ARHGEF7上的突變，設計了一個功能驗證，發現這個澳洲野犬上的突變確實影響ARHGEF7基因的表達。該研究利用澳洲野犬的基因組推測出它的群體歷史，而且還提示了一次可能的古代人類遷移，又利用澳洲野犬的野化分析，推導出了野化模式，為今後人群遷移和野化研究提供了新的思路。

該工作以Genomic regions under selection in the feralization of the dingoes為題，發表在期刊《自然-通訊》（Nature Communications）上，張亞平課題組的張少傑、研究員王國棟和毛炳宇課題組的副研究員馬鵬程為文章共同第一作者，張亞平、毛炳宇和Peter Savolainen為文章的通訊作者。

該研究得到國家自然科學基金委、中科院B類戰略性先導科技專項、中科院「十三五」信息化專項和中科院青年創新促進會的支持。

圖1：澳洲野犬的群體結構

圖2：ARHGEF7基因突變位點的功能驗證

來源：中國科學院昆明動物研究所

相關焦點

  • Nat Comm丨張亞平研究組牽頭國際團隊揭示澳洲野犬群體起源及野化機制
    澳洲野犬亞種，是澳大利亞特有的一種野生動物，也是一種非常有趣的動物。首先，它生活在與外界孤立的澳大利亞，卻不是澳洲的原生物種。由於澳洲的特殊地理位置，澳洲野犬只會是人類遷移澳洲攜帶過去的，因此研究澳洲野犬的群體歷史還能反映澳洲古代人群的遷移。另外，它原先已被人類馴養，但到達澳大利亞後又脫離人類控制，重回野生環境，經過了至少五千年的野化。
  • 澳洲野犬源自何處?中科院兩研究「殊途同歸」:中國古代家犬
    中國科學院兩個不同科研項目近期分別完成的研究成果卻「殊途同歸」，均認為澳洲野犬的祖先是中國古代家犬。澳洲野犬的群體結構。 中科院昆明動物所供圖中科院昆明動物研究所張亞平院士課題組牽頭的國際團隊，通過採集測序10隻野生的澳洲野犬和2隻紐幾內亞歌唱犬，並且收集97個家犬和灰狼的下載數據，組成109個全基因組測序數據集。
  • 澳洲野犬祖先竟是 9900年前來自中國南方的家犬
    近日，中國科學院昆明動物研究所張亞平院士、毛炳宇研究員和瑞典皇家理工學院的彼得·薩沃萊寧教授團隊合作，對澳洲野犬的起源和野化過程進行了深入研究，由此揭示了其起源和野化機制，以及一段古代人類遷移的歷史。 昆明動物研究所張亞平課題組的張少傑研究員介紹，澳洲野犬分類學上屬於犬屬、灰狼種、澳洲野犬亞種。雖然生活在與其他大陸不接壤的澳大利亞，但它卻不是這裡的原生物種。
  • 研究揭示羊駝和美洲駝馴化起源機制
    為了回答羊駝和美洲駝起源為何在以往存在爭議，研究人員對遺傳結構和局部祖先推斷（Local Ancestry Inference）的分析發現，兩個物種之間存在大範圍的不對稱基因漸滲現象：羊駝中高達36%的基因組成分來自於美洲駝的漸滲，而羊駝滲入到美洲駝的基因組比例僅為5%。這應該是造成以往相關研究存在爭議的主要原因，因為線粒體DNA、微衛星或Y染色體上的分子標記無法從全基因組水平上揭示這一現象。
  • 澳洲野犬祖先是中國南方家犬
    此圖為本研究所有使用樣本分布圖，數據遍布全球，包含了澳洲野犬的所有可能祖先和相似群體。　　中國科學院昆明動物研究所張亞平院士、毛炳宇研究員和瑞典皇家理工學院的彼得·薩沃萊寧教授團隊合作，對澳洲野犬的起源和野化過程進行了深入研究。該研究成果日前發表在《自然通訊》期刊上。我們特約論文第一作者之一張少傑撰文介紹。
  • 9900年前中國南方人曾長途遷徙到澳洲?——澳洲野犬的祖先查明原是中國南方家犬
    關於澳洲野犬的起源目前有兩種假說。首先是印度起源假說，早期學者們發現澳洲野犬與印度土狗和印度狼在體型外貌上十分相像，就有研究者設想澳洲野犬的祖先也許是印度土狗，並且由古代印度航海者們帶到了澳洲。後來研究者們對比澳洲野犬和其他犬科動物的顱骨，發現印度狼的顱骨與澳洲野犬更相似，並且推算出它們的分歧時間在6000年前到一萬年前之間，因此認為澳洲野犬起源於印度，並且推測的分歧時間與印度農業文明出現的時間相吻合。他們認為可能就是古代印度人馴化了狼，並且通過航海把馴化的產物帶到了澳大利亞。
  • 動物所等揭示羊駝和美洲駝馴化起源機制
    通過對漸滲發生時間及近期有效種群大小波動進行推斷，揭示發生於16世紀30年代的西班牙殖民南美洲事件對當地傳統畜牧業所造成的可能影響。研究人員採集了安第斯山脈4個相關物種28個個體的血液樣品，通過對全基因組序列分析和系統發生樹構建，發現羊駝起源於駱馬，而美洲駝則馴化自原駝。
  • 澳洲野犬:東亞人沒做到的徵服澳洲,東亞的狗做到了
    當看到澳洲野犬的圖片，很多讀者不由得驚呼：這不是鄰家阿黃嗎？澳洲野犬和我國土生土長的中華田園犬長相的確很像，以至於很多網友說，中華田園犬就是澳洲野犬的祖先，一部分中華田園犬被帶到了澳洲重新野化，成為今天的澳洲霸主——澳洲野犬。怎麼樣，聽了這種說法是不是感到自信心爆棚？
  • 澳洲野犬：東亞人沒做到的徵服澳洲，東亞的狗做到了
    澳洲野犬和我國土生土長的中華田園犬長相的確很像，以至於很多網友說，中華田園犬就是澳洲野犬的祖先，一部分中華田園犬被帶到了澳洲重新野化，成為今天的澳洲霸主——澳洲野犬。怎麼樣，聽了這種說法是不是感到自信心爆棚？
  • 北京大學口腔醫院劉燕研究團隊揭示骨礦化前體在細胞內的發生機制
    Clusters From the Endoplasmic Reticulum to Mitochondria）」的研究論文。該研究通過對胚胎骨發育及骨細胞分化過程的超微觀察，揭示了骨生物礦化過程中礦化前體形成的潛在機制，填補了礦化前體起源及形成機制的空白。劉燕及其合作者基於多年在骨再生及生物礦化的研究基礎，將先進的納米形貌觀測手段與細胞生物學有效結合，對胚胎骨發育及體外成骨細胞分化過程進行連續超微觀察，證實線粒體是礦化前體的形成場所，且線粒體內鈣磷元素的初始沉積部位與內質網位置關係緊密。
  • 文獻解讀 | 基因組研究揭示金絲猴屬物種高海拔適應遺傳機制
    材料選的好：瀕危物種有很強的社會影響力，該物種還有個特性就是分布在高海拔地區，所以對它的高海拔適應遺傳機制的研究就顯得尤為重要（如何進化）。2. 本研究基於多層次研究，包括種上和群體的基因組序列分析，轉錄組和功能實驗，發現與金絲猴物種適應高海拔環境相關的遺傳機制。
  • 關於澳洲野犬的身份認定問題,極有可能影響其未來發展
    澳洲野犬發展史澳洲野犬其實是一種外來物種，澳大利亞原本是沒有狗的，它們在5000多年前被人們帶入澳洲，從此在這片土地上紮下根來。相對於袋鼠、鴨嘴獸等在澳洲已經生活、進化時間超過1.5億年的本土物種來說，澳洲野犬還很「新」，新到許多人還沒有辦法將其視為一種本土動物。
  • 關於澳洲牧牛犬在國外的起源歷史
    託馬斯·霍爾把他的趕牛犬與馴養的澳洲野犬與馴養的澳洲野犬雜交，到1840年，他對產生的後代感到滿意。在接下來的三十年裡，霍爾赫勒犬，只被霍爾斯家族使用。據報導，他們採用了「澳大利亞牧牛犬」一詞來指代那些由託馬斯·霍爾的「赫勒」血統培育而來的狗，而該群體的傑出成員則專注於培育這些血統。在這些繁殖者中，巴格斯特家族是最有影響力的。
  • 它其實是澳洲野犬
    汪迪其實是一隻澳洲野犬的幼崽，是澳大利亞本土的動物。相比家犬，這種動物更像是狼。DNA測試也證實了獸醫的看法。按照汪迪身上的傷口來看，它可能是被猛禽當作食物抓走了，但在半路上掉了下來。澳洲野犬會吃袋鼠，也會吃牛羊等家畜，因此給牧民帶來極大困擾。澳洲政府曾大規模捕殺這種動物，以至於它現在成了瀕危物種。目前，汪迪被澳洲野犬基金會保護起來進行人工培育。
  • 人類馴化的狗比不過澳洲野犬?我看未必
    如果不對犬進行人為選育改良，如今就不會有這麼多種類的狗，澳洲野犬僅僅是一種野犬，對於人類來說，它不如某些功能性犬種有用，比如牧羊犬護衛犬等。如果您認為澳洲野犬身體各方面指標強大，或許沒錯，我們不妨拿澳洲野犬跟狼做對比。狼和狗界限分明如果僅以身體指標來判斷，狼的身體指標比澳洲野犬更優秀，那麼為什麼人類沒有去養狼呢？
  • 澳洲野犬的家犬到保護動物的逆襲之路
    我們今天要講的是澳洲野犬，既然是澳洲野犬，為什麼又與中華田園犬（土狗）扯上關係呢？且聽我慢慢道來。 從圖片來看，不說明白話，澳洲野犬跟中華田園犬沒兩樣 原來，澳洲野犬的體型和長相簡直和中國常見的田園犬
  • 我科學家揭示疼痛的神經起源
    來自中科院心理所等單位的研究人員，開發了同步記錄動物皮層腦電和多腦區腦內神經活動的實驗範式，發現皮層腦電記錄到的疼痛誘發的gamma頻段高頻振蕩信號（GBO）來源於疼痛刺激對側初級軀體感覺皮層的淺層中間神經元。相關研究成果近日在線發表於國際期刊《神經科學雜誌》上。　　對疼痛的客觀和準確評估是疼痛研究的最大難題之一。
  • 狼的亞種--澳洲野狗
    澳洲野狗棲息於熱帶森林、草原、沙漠、高原等自然壞境中，適應能力非常強，還有的敢於在村莊附近活動。野生種群主要生存在澳洲和泰國，不過有部分群落分散分布在東南亞其他地區和紐幾內亞。野生野狗和家養的狗混血的情況非常嚴重，純種的野狗只能在澳大利亞中部和北部的幾個被保護的國家公園才能找到。
  • 【科技日報】爬行動物卵生與胎生繁殖模式進化遺傳機制揭示
    【科技日報】爬行動物卵生與胎生繁殖模式進化遺傳機制揭示 2019-02-14 科技日報 趙漢斌 【字體：大 中 小】
  • 研究揭示調控油棕合成次生代謝物吸引象鼻蟲授粉行為的分子機制
    作為一個群體，象鼻蟲因與油棕開花緊密相關而為人所知，它們作為傳粉者的歷史可追溯到距今1350萬-1800萬年前的侏羅紀和白堊紀時代，被認為是最古老的傳粉昆蟲之一，但其與油棕花之間的特異識別和調控機制，卻知之甚少。中國科學院微生物研究所葉健課題組聯合新加坡、印度尼西亞和美國等多個實驗室的科研人員合作研究，揭示了調控油棕合成次生代謝物吸引象鼻蟲授粉行為的分子機制。