近日,《遺傳學和基因組學雜誌》(Journal of Genetics and Genomics)發表了中國科學院昆明動物研究所張亞平課題組題為A Cryptic Mitochondrial DNA Link between North European and West African Dogs 的研究論文,該文揭示了非洲家犬複雜的源流歷史。昆明動物所助理研究員Adeniyi C. Adeola(奈及利亞籍)為文章第一作者,研究員張亞平和副研究員彭旻晟為共同通訊作者。
非洲大陸具有古老而獨特的犬種(例如,巴仙吉犬;Basenji)。一些零星的考古學證據表明,家犬可能早在距今8000年前就已在非洲出現,但其來源一直是未解之謎。之前的研究發現非洲家犬群體具有較高的遺傳多樣度和複雜的遺傳結構(Boyko et al., 2009, PNAS)。相關結果也對家犬的東亞起源假說提出了質疑。近期關於家犬單一起源和多次馴化的爭辯(Wang et al., 2015, Cell Res; Frantz et al., 2016, Science),使得非洲家犬的起源愈發撲朔迷離。
為探討非洲家犬的源流歷史,張亞平課題組與奈及利亞和肯亞學者開展合作。研究人員對來自兩個國家一共382份當地家犬樣本的線粒體DNA(mtDNA)進行了分析。結合之前已發表的數據,研究結果顯示非洲家犬mtDNA世系來自ABCD四個單倍型類群,說明非洲家犬的祖先是灰狼。非洲本地狼和其他犬科動物對非洲家犬的mtDNA基因庫沒有貢獻。值得注意的是,mtDNA單倍型類群D在歐洲和西亞家犬中有低頻分布,但東亞家犬中沒有分布;提示非洲家犬不可能完全源自東亞。研究人員選取了代表性的樣本測定了mtDNA基因組全序列,並結合已發表的序列重建了單倍型類群樹。針對單倍型類群D的系統地理學分析揭示非洲家犬與北歐家犬具有較近的關係,最近共同祖先的時間大約距今1.2萬年前(如圖所示)。相關結果說明部分非洲家犬的母系遺傳組分源自歐洲南部冰期後的擴散事件。有意思的是,之前對人群mtDNA單倍型類群U5b1b的研究也得到類似的結果。一個可能的解釋是當時非洲家犬的祖先跟隨人群一同穿過直布羅陀海峽到達非洲。
該研究得到中科院中-非聯合研究中心項目、「973」計劃和中科院青年創新促進會的資助。
昆明動物所揭示非洲家犬複雜的源流歷史
來源:中國科學院昆明動物研究所