从狼的胃中提取出14000年前的披毛犀DNA
图马特-1狼幼崽是在西伯利亚图马特村附近发现的,年代可追溯到最后一个冰河时期。来源:米耶耶·热尔蒙普雷
(化石网cnfossil.com)据《大众科学》(劳拉·拜萨斯):在上一个冰河时代末期,一只古老的狼吞食了一只年轻的披毛犀(Coelodonta antiquitatis)。狼死后,它被埋藏在西伯利亚永久冻土中约14,000年,直到2015年被古生物学家发现。幸运的是,狼胃中仍保留了一些披毛犀组织。这些基因侦探分析了披毛犀的基因组,发现该物种灭绝很可能是由于种群迅速崩溃,而非地球气候变暖的缓慢下降。这些发现在今天发表在《基因组生物学与进化》期刊上的一项研究中详细说明。
瑞典斯德哥尔摩大学的合著者、古基因组学家卡米洛·查孔-杜克在一份声明中表示:“对冰河时代动物在另一动物胃中发现的整个基因组进行测序,此前从未有人完成。”“从灭绝前不久的个体中恢复基因组具有挑战性,但这能为导致该物种消失的原因提供重要线索,这对当今濒危物种的保护也可能具有重要意义。”
一则描绘了披毛犀的样子。图片来源:DhиБгд,来源:维基共享资源 CC 4.0
时间凝固
披毛犀生活在从530万年到约8700年前,也就是现今欧洲、北非和亚洲。大型哺乳动物头骨前部有两只大角,毛发浓密。石器时代的画家们经常在作品中描绘这只披毛犀,包括法国肖韦-圣门桥洞穴壁画,这些画作可追溯到约3万年前。
在冰河时代狼体内发现的披毛犀DNA是在西伯利亚图马特村附近的永久冻土中发现的。科学家们对这只古老狼进行尸检时,发现它胃内有一小块保存下来的披毛犀组织碎片。放射性碳测定显示该组织约有14400年历史,是迄今发现的最年轻的披毛犀标本之一。
俄罗斯雅库茨克一头永久冻土保存的披毛犀。图片来源:东北联邦大学猛犸博物馆。
由于遗传物质会随着时间退化,绘制像这些几千年前死亡动物的基因组极其困难。狼自身的DNA也使分析更加复杂。
“从如此罕见的样本中提取完整基因组,既令人兴奋,也非常具有挑战性,”研究联合主导作者索尔维格·古德约恩斯多蒂尔补充道,她在斯德哥尔摩大学完成了这项工作,作为硕士论文的一部分。
基因组比较
为了了解上一个冰河时期基因组多样性、近亲繁殖水平和有害突变的变化,团队随后将图马特犀牛的基因组与另外两个高质量的老标本基因组进行了比较。这两件标本都更古老,年代可追溯到约18,000年和49,000年前。
在披毛犀濒临灭绝时,他们未发现因缺乏合适配偶而导致遗传退化的迹象。这表明该物种整体上可能一直保持稳定且相对较大的种群,直到大约8700年前消失前。
在Tumat-1幼犬胃内发现的一块披毛犀组织。请注意,这些小切割痕迹来自斯德哥尔摩古遗传学中心的DNA采样。图片:爱情达伦。
“我们的分析显示,在披毛犀灭绝前数万年内,近亲繁殖水平没有变化,遗传模式出人意料地稳定,”研究合著者兼古基因组学家埃达娜·洛德说。
此外,基因组中没有长期渐进性种群下降的证据。灭绝似乎发生得相对较快,可能是由于冰河时代末期的全球变暖。
研究合著者、进化基因组学家洛夫·达伦总结道:“我们的结果显示,披毛犀在第一批人类抵达西伯利亚东北部后,在1.5万年内仍有可存活的种群,这表明导致灭绝的是气候变暖而非人类狩猎。”















