我国研究团队破解世界首例古代老虎基因之谜

科技日报采访人员吴纯新通讯员陈华文
7月29日 , 科技日报采访人员从中国地质大学(武汉)获悉 , 该校赖旭龙教授领导的古DNA团队与吉林大学、丹麦哥本哈根大学合作完成的“古基因组研究发现中国北方一支已灭绝且深度分化的老虎支系”研究成果 , 在学术期刊《英国皇家学会会刊B辑:生物科学》发表 。 这是世界首例古虎基因组研究成果 , 为大安虎存在和灭绝提供科学证据 。
我国研究团队破解世界首例古代老虎基因之谜
文章图片
老虎手绘图 。 陈瑜绘
2003年 , 吉林大学考古团队在吉林省通化市大安镇的一处溶洞中 , 发掘出大量古生物化石 , 并将其中部分斑鬣狗化石提供给中国地质大学(武汉)古DNA研究团队开展合作研究 。 通过对化石中残存DNA的分析鉴定 , 研究人员意外发现其中一块残破的下颌骨(标本编号:CADG482)并非斑鬣狗 , 而属于一类古代老虎(以下简称“大安虎”) , 其年代已超过43500年 。
在生物学分类上 , 老虎属于猫科、豹属、虎种 , 是大型猫科动物中的“明星” , 其演化历史、生存状态均受到社会和学界的广泛关注 。 当前老虎主要包括六个地理亚种:西伯利亚虎(东北虎)、华南虎、印支虎、孟加拉虎(印度虎)、马来虎、苏门答腊虎 。 已有研究认为 , 它们均分化自一个距今约11万年的祖先种群 。
为探究大安虎与现生老虎各地理亚种的亲缘关系 , 研究人员加大对大安虎下颌骨化石的古DNA提取及二代测序文库构建等工作 , 从24个测序文库中 , 组装得到大安虎近完整的线粒体基因组及部分核基因组信息 。
我国研究团队破解世界首例古代老虎基因之谜
文章图片
中国地大供图
基于大安虎和所有现生老虎遗传成分对比分析及系统发育树构建 , 发现大安虎不同于任何现生老虎 , 属于此前未知且现已灭绝的遗传支系 , 它所代表的遗传支系与现生老虎的祖先 , 在约26万年前就已分道扬镳 。 与现生老虎的祖先随后在各地辐射分化形成不同地理亚种不同 , 大安虎代表的遗传支系 , 随后走上绝灭之路 。
据介绍 , 对于现生老虎的研究 , 只能揭示它们直系祖先的演化历史 。 大安虎基因组的测定和解析 , 表明在老虎演化历程中 , 有部分遗传支系丢失 , 所有现代老虎只是其中一个支系的后代 。
我国研究团队破解世界首例古代老虎基因之谜】迄今为止 , 最古老的老虎化石发现于我国甘肃 , 距今超过200万年的早更新世 , 其他中、晚更新世的虎化石也遍及东亚 。 研究人员表示 , 在得到古DNA数据之前 , 消失老虎支系的遗传信息 , 一直被尘封在破碎、易被误读的化石中 , 古基因组研究使得绝灭的老虎支系重见天日 , 为系统全面探究老虎的演化历史提供必要、不可替代的分子依据 。