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马这么会跑 其实是近代才发生的事

新研究揭露,人们为了「速度」培育马儿的行为,是在过去200年间才开始快速增加。 (图中是奥勒冈的马儿。 )PHOTOGRAPH BY KONRAD WOTHE,

新研究揭露,人们为了「速度」培育马儿的行为,是在过去200年间才开始快速增加。 (图中是奥勒冈的马儿。 )PHOTOGRAPH BY KONRAD WOTHE, MINDEN PICTURES/NAT GEO IMAGE COLLECTION

(36500365uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:JASON BITTEL 编译:曾柏谚):有史以来最大型的非人类基因体研究,揭露了家马驯化史的意外与一个警讯。

放眼全球,马的种类似乎多到前所未有。 从脚毛茸茸的克来兹代马(Clydesdale )、浑身斑点的阿帕卢萨马(Appaloosa)到一身金黄的阿哈尔捷金马(Akhal-Teke),如今我们身边大约有600种马。

不过事实上,现生马归类起来只有两个演化支系──家马与蒙古濒危的普氏野马(Equus ferus ssp. przewalskii)。 而根据目前最大规模的非人类基因体研究指出,家马的基因多样性因为人类高度培育而来到历史最低点。

举例来说,如果你检测在5月4日的肯塔基德比赛马大赛(Kentucky Derby)出赛的20匹纯种公马DNA,就会发现它们大多数(或是全部)的Y染色体都可以追溯到公元1700年出生的一匹种公马──达利. 阿拉伯(Darley Arabian),这世界上有95%的纯种公马都是它的后代。

据本篇新研究的主要作者、法国国家科学研究中心的分子考古学家路德维克. 奥兰多(Ludovic Orlando)所言,实际上在过去约1000年以来,所有家马的Y染色体多样性都在下滑。

这种趋势值得注意,是因为基因多样性的低落会导致有害的遗传缺陷。 专家们说明,如夜盲症与肌病变这样的疾病已经在影响马了。

这份刊登在《细胞》期刊上的研究,提供了历来最详尽的家马演化史,检视了数万年来栖息在欧洲与亚洲的278只马匹标本的DNA。 这份研究显示从7世纪起,人们便挑选特定的性状来为马育种,尽管家马的驯化起源可能更早。 包括遗传学家、考古学家、古生物学家、统计学家与计算机科学家,这项研究一共需要121名科学家投入。

奥兰多说:「我们在这项计划的真正目的,是要揭开在过去五到六千年间,家马驯化与管理的全基因体史。 」

「快」马加鞭

如今我们一提起「马」便会联想到「快速」,但这特色很可能也是直到相对近代才加入马的基因体里去的。

奥兰多与同事鉴定出在过去1000年里,出现在马儿身上使它们更能够胜任短程冲刺的基因变异。 「结果暗示了愈古老的马就愈擅长耐力长跑。 」奥兰多说──可以把这种差异看成马拉松跑者与百米短跑运动员间的差别。

奥兰多补充,家马「跑速」的强化是因为在200年前左右的育种家,只选用少数种公马育种的结果。 而本次研究的第一作者,同时也是法国国家科学研究中心分子生物学家的安托万. 法吉(Antoine Fages)也提及,这种做法提升了马的速度,但高度精挑细选的育种也使基因多样性下降了14到16%。

法吉说道:「再没其他历史事件影响马的基因多样性如此之深了。 」

大量启发

这项研究另一项美妙的发现是,鉴定出了两条前所未知、存在于4,000到4,500年前,如今已经消失的演化分支。 其中一支分布在西欧的伊比利半岛,另一支则来自西伯利亚。

「我们认为这两种位于欧亚大陆相反两端的分支,各别代表着在冰河期后暖化的全球气候变迁下,所分离的两条演化分支;而且它们分别适应了在地环境。 」奥兰多说。

这些发现甚至更为重要,因为它们似乎能告诉我们家马的第一次驯化是在何时、何地──这是一个相当争议的议题。

例如,遗传证据显示伊比利支系在2,700年前左右开始逐渐消失,证实了家马的驯化并非一个热门理论所言──发源自目前的西班牙地区。

并未参与此次研究的堪萨斯大学考古学家桑德拉. 奥尔森(Sandra Olsen)说:「显然我们可以把这个理论放到一边了。 」

另一个家马起源候选者是新石器时代一座名为波泰(Botai)聚落,位于如今的哈萨克。 在那里出土了家马最早的化石证据。 然而奥兰多与同事在2018年的论文指出,波泰支系并没有成为后来的家马。

2013年的9月12号──一匹稀有的普氏野马透过人工授精成功诞生,为增加濒危物种数量带来振奋的消息。 虽然这项人工授精计划历时近七年才完成,但生物学家从中看到益处,并希望能藉此改善技术以取得更多成功案例。

「我有充分理由认为波泰是最早有纪录显示人们与家马同在的地方,这点无庸置疑,」奥尔森说:「然而这些家马后来成了普氏野马,而非当代家马。 」

因此,家马的寻根之旅仍是未完待续。 奥兰多表示还有许多样本尚未定序,而团队也尚未能纳入世界其他地方的样本,例如安纳托力亚、乌克兰、希腊与北马其顿等地。

他说:「我们还有好多任务作要做呢。 」




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