犬科動物的祖先因應(yīng)大草原的挑戰(zhàn),發(fā)展出修長的四肢便于疾走,較長的吻端則賦予它們超凡的嗅覺能力,而一副大嘴更有助于銜住獵物。犬科動物也很聰明,其代表動物狐貍在中外寓言中常以足智多謀的形象出現(xiàn)。我們生活中常見的狗就來自我們的祖先對某種犬科動物的馴化。然而究竟是哪種犬科動物被馴化成了狗,以及對狗的馴化起源于何時何地,長久以來眾說紛紜。
我們對狗起源的秘密如此好奇,是因為沒有任何一種馴化動物與人類文明的關(guān)系,像狗那樣密不可分。狗介入人類的生活的深度和廣度也遠遠超越其它家養(yǎng)動物,以至于很多人都認為狗通人性,愛狗之人,毫無疑問的認為狗明白他們的心意。而對狗行為的最新研究則為此提供了更加客觀的證據(jù),狗確實比其它動物更善于領(lǐng)會人類的微妙意圖,這一點超過人類的近親黑猩猩以及它們的近親狼。 一只名為Danka吉娃娃狗身長僅18.8cm,是現(xiàn)今 同時,也沒有任何一種家養(yǎng)動物其外形和性情上的多樣性達到狗那樣的夸張,想想兇猛的藏獒和溫順哈巴狗之間的巨大差別,而它們居然是同一個物種,這實在讓人難以置信。以至于在很長一段時間里,人們認為狗一定起源于數(shù)種犬科動物。 從達爾文的時代開始,人們就對狗的起源爭論不休。在這個問題上達爾文比較悲觀,他認為“大多數(shù)家養(yǎng)動物的起源,也許會永遠曖昧不明?!惫返亩鄻有匀绱嗣黠@,達爾文傾向于認為狗的祖先很可能是豺,因為豺的多樣性也十分明顯。在達爾文所處的時代,沒有任何學(xué)科可以給出真正堅實的證據(jù),而那個時代的遺傳學(xué)還處于萌芽狀態(tài)。 《物種起源》出版大約100年后,沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),從而最終確立了DNA就是尋覓已久的遺傳物質(zhì),正是它在生物體中世代相傳。今天我們使用DNA來鑒定親子關(guān)系,遺傳學(xué)家則利用DNA來追溯動物的家譜。 不過在利用DNA分子之前,遺傳學(xué)家首先面臨著一個棘手的難題——性。性常被稱為遺傳學(xué)家的惡夢,它是自然界發(fā)明的高效DNA攪拌機,有性生殖的物種在形成精子或者卵子的時候,不會將來自父母的DNA直接傳遞下去,而是將之混合后,得到新的DNA分子來構(gòu)建子代。通過這種方式,有性生殖的物種可以得到在遺傳上千差萬別的后代,據(jù)認為這就是性為什么被自然選擇青睞的原因。然而毫無疑問經(jīng)過性的攪拌后,也就無從去追溯DNA的世系。 體重達150公斤的高加索犬 然而,生物學(xué)中充滿了例外,譬如在人類中,由于Y染色體是決定男性性別的染色體,所以它在傳遞的時候,不會和X染色體發(fā)生任何混合。y染色體總是從父親傳遞給他的兒子們,在男性中Y染色體世代相傳,遺傳學(xué)家可以利用它來追溯人類的男性祖先。除了Y染色體以外,科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),受精卵中的線粒體(一種含有DNA的細胞器,主要負責(zé)給細胞提供能量)幾乎都來自卵細胞,精子似乎只提供來自父親的DNA。這就意味著,存在于女性體內(nèi)的線粒體可以通過她們的女兒代代相傳,這對遺傳學(xué)家來說真是個好消息,因為線粒體存在于絕大多數(shù)生物中而且比起Y染色體而言也要簡單一些,便于遺傳學(xué)家分析,而利用mtDNA使我們能夠追溯某個物種的母系祖先。 1997年,加州大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家率先使用線粒體DNA來追溯狗的祖先,他們將來自世界各地140只不同種類的狗、162只灰狼、5只北美小狼和12只豺的線粒體DNA進行相互比對。研究顯示,狗與灰狼的親緣關(guān)系最近,這意味著,狗最可能來自人類對灰狼的馴化。而狗被馴化的時間,研究人員認為可能發(fā)生在距今13萬5千年前——如果事實確實如此,那就意味著對狗的馴化幾乎是伴隨著現(xiàn)代人的出現(xiàn)而同時發(fā)生的——但大多數(shù)科學(xué)家對此覺得難以置信。畢竟,迄今為止最古老的狗化石——發(fā)現(xiàn)于德國——才距今大約1萬4千年。 依比贊獵犬,長相很埃及 如果沒有更加有力的證據(jù),狗的祖先最可能是灰狼,已經(jīng)大致確定。但狗的馴化發(fā)生于何時以及何地,則還沒有可靠線索??紤]到中東是很多常見農(nóng)耕動物的發(fā)源地,很多人相信,狗的馴化很可能也發(fā)生在中東,畢竟狗在人類社會中——尤其是早期人類社會——扮演著如此重要的角色。數(shù)年后,考古學(xué)家在發(fā)掘以色列的一處距今1萬兩千年的墓葬中,發(fā)現(xiàn)一位安葬于此的老年婦女懷抱一只幼年的犬科動物,科學(xué)家懷疑那很有可能是只狗。這個考古發(fā)現(xiàn),更加強化了狗起源于中東的可能性。不過意大利的一些科學(xué)家對此并不贊同,他們認為犬科動物分布廣泛,對狗的馴化完全有可能是在多個地方獨立發(fā)生的事件,比如:意大利。 如果狗在多個彼此相距遙遠的地方被獨立馴化,那么美洲——新大陸——的本地狗則最具有這種可能性。在1萬多年前人類跨過當時冰凍的白令海峽到達美洲,后來冰期結(jié)束,白令海峽恢復(fù)原貌再次成為一片汪洋,到達美洲的人類后裔與其它大陸上的人彼此隔絕數(shù)千年,直到哥倫布再次發(fā)現(xiàn)美洲。然而歐洲人殖民美洲的時候,帶去了他們自己的狗,歐洲人的狗和美洲本地狗之間可能無法避免的發(fā)生了混血,這樣我們就無法通過今天生存在美洲的狗來推測過去的情況。幸運的是,考古發(fā)掘給我們提供了足夠多的美洲狗遺骨,它們可以提供這方面的證據(jù)。還是加州大學(xué)洛杉磯分?!喼笔枪菲鹪囱芯康摹笔サ亍薄难芯咳藛T,他們想辦法收集了48只狗的遺骨,這些遺骨來自現(xiàn)今的玻利維亞、墨西哥、秘魯、以及阿拉斯加,它們生存的年代均早于歐洲移民到達的時間,是毫無疑問的新世界本地狗。 與世界各地的140只(67種)狗以及來自世界大約30個地方的259只狼的DNA對比后,研究人員發(fā)現(xiàn),這些古老的狗與現(xiàn)代狗極其相似,而與狼則有所不同。尤其引起關(guān)注的是,阿拉斯加的古代狗更像現(xiàn)代狗而不是本地的狼。這項研究顯示,古人是帶著已經(jīng)馴化的狗一道跨越白令海峽的。 在狗起源的研究中,我國科學(xué)家也參與其中,并獲得了重大成果。2002年11月22日出版的美國《科學(xué)》雜志上,一篇由中國和瑞典兩國科學(xué)家聯(lián)合研究的論文指出,狗的起源最可能發(fā)生在東亞,很有可能就是中國。 本次研究可以視為1997年研究的進一步拓展,兩國科學(xué)家共分析了來自亞洲、非洲、歐洲以及北美近北極區(qū)不同種類共計654只狗的線粒體DNA,并將之與38只來自亞洲和歐洲的狼進行對比。研究顯示,所有的狗都可以追溯到歷史上的大約五只母狼,而其中三只母狼的后代特別繁榮,今天大約95%的狗是它們的后裔。研究還顯示人類對這五只母狼的馴化并非同時發(fā)生,這顯示對狼的馴化在歷史上持續(xù)了較長時間。由于來自東亞的狗在遺傳上的多樣性最為豐富,這說明狗在東亞生存的時間超過了其它的地區(qū),因為遺傳上的多樣性需要時間的累積,同時這也意味著狗的起源很可能就發(fā)生在東亞而不是從前預(yù)想中的中東。對于狗起源的時間,經(jīng)過仔細權(quán)衡,研究人員認為發(fā)生在1萬5千年前左右最有可能,另一種較小的可能則大約是發(fā)生在4萬年前。 2004年5月21日,《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇研究狗的品種是如何進化的論文。來自弗雷德·赫奇遜癌癥研究中心的遺傳學(xué)家通過鑒定96個微衛(wèi)星標記,成功的將來自85個品種共計414只純種狗從DNA的角度加以區(qū)別。他們再次確認,最古老的狗品種起源于亞洲,而這些古老品種的狗和狼的關(guān)系密切。同時他們還發(fā)現(xiàn)所有的狗共享大約99%的基因,而余下1%的不同則形成了今天400多個差異顯著的狗品種。此次研究還得到了一些有趣的結(jié)論,法老獵犬和依比贊獵犬由于和古埃及壁畫上的狗相似,一直以來被認為是很古老的品種,但研究顯示,這兩種狗的歷史實際上并不久遠,看來埃及壁畫上的狗品種已經(jīng)伴隨著法老的長眠從這個世界上消失了。但是為什么研究癌癥的科學(xué)家也對狗的起源有興趣? 現(xiàn)在我們知道,多種疾病包括癌癥都和遺傳有著千絲萬縷的聯(lián)系,然而尋找一個易患某種疾病比如癌癥的家族并不容易(很多時候需要國際合作,而此類合作實在太容易引發(fā)糾紛),即使發(fā)現(xiàn)了這樣的家族也可能因為人數(shù)太少,不方便研究,并且人的遺傳多樣性也給研究帶來困難。 狗大約罹患300多種遺傳性疾病,而其中約一半與人類的疾病相似。比起尋找易患某種疾病的人類家族而言,研究純種狗——父母雙方都是同一品種的狗——可以大幅度減小難度。作為人為制造的遺傳孤立群體,它們彼此之間的遺傳差異極小,這就給研究減少了很多復(fù)雜性。對狗起源的研究可能幫助人們對抗包括癌癥在內(nèi)的多種疾病,這真是讓人預(yù)想不到。 注:微衛(wèi)星標記 ——是DNA鏈上的短片斷重復(fù)序列,由于它們的突變通常對生物體沒有什么影響,所以它可以擁有極高的突變速率,而這就提供了豐富的多樣性。兩個個體或者兩個群體間的微衛(wèi)星標記的相似程度,可以作為他們彼此之間親緣關(guān)系有多么密切的重要指標。 (作者:三思逍遙) |
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