【狗狗演化史】基因組研究:2.3 萬年前西伯利亞部落已馴服狗隻助狩獵 後代遍佈全世界
在最後一個冰河時代即將結束的某個時候,一群手持石矛的人在嚴寒的西伯利亞東北部草原追獵野牛和長毛象。伴隨他們旁邊的是一隻似狼的生物,牠們比祖先更為馴服,並且非常願意幫助人類尋找獵物並將其拖回大本營。這些是世上第一代的狗,其後代由此向東西方擴散,有的留在歐亞大陸,有的更伴隨著美洲原住民祖先抵達美洲。
研究始於牛津大學演化生物學家 Greger Larson 與杜倫大學動物考古學家 Angela Perri 在辦公室飲啤酒時的討論,他們當時在討論北美古代狗隻的起源,遺傳和考古學證據表明當地的古美洲狗隻,與原住民一同生活,至少延續了一萬年,至近代因為歐洲移民帶同狗隻到美洲後滅絕。來自德州南方衛理公會大學的考古學家 David Meltzer 也在場,他建議比較狗和人類的古 DNA 。
Perri 回憶指,當時 Meltzer 談到古人類如何以及何時從西伯利亞進入北美洲,然後散居成不同部落,如果狗的 DNA 有類似散佈模式,即可揭示狗和人類關係何時已開始。結果他們在大白板前畫上不同方向的箭咀,闡述古人類養狗的故事。他們也分析了來自世界各地 200 多隻狗的線粒體基因組,其中一些更可追溯至 1 萬年前。
化石中的線粒體 DNA 基因序列較短,也比細胞核 DNA 數量多,因此較易從中了解物種的歷史與演化;而該些數據亦表明,所有古美洲狗都具有遺傳特徵 A2b ,並在約 1.5 萬年前在北美不同地區分裂成 4 個群族。
團隊又發現,古北美狗隻分群的時間和地點,與古代美國原住民部落散居美洲的過程相似;所有這些原住民都是同一批人的後裔,起源於大約 2.1 萬年前的西伯利亞。團隊總結認為,大約在 1.6 萬年前,當西伯利亞人在進入美洲時一定已帶住他們的狗。不過,這些古美洲狗已在歐洲人發現美洲新大陸移民當地時消失,可能是原住民的古美洲狗敵不過歐洲同類所致。
當團隊更深入了解古美洲狗的基因,發現帶 A2b 的狗是大約 2.3 萬年前生活在西伯利亞狗類祖先的後代。團隊推測,該狗祖先可能與一個屬於古代北西伯利亞人的群族一起生活。該群族於 3.1 萬年前出現,在西伯利亞東北部一個氣溫相對溫和的地區生活了數千年,因周圍惡劣的氣候而無法向東或向西移動。他們與灰狼,即現代狗隻的直接祖先共享該綠洲。
Meltzer 指,該西伯利亞群族的人可能在皮草上睡覺,並會生火烤肉;如果是飢餓的食肉動物,就一定會走近這些聚居地。
現時最主流的狗隻馴養理論認為,灰狼越來越接近人類聚居地覓食,部分較溫順的與人類共生,逐步演化數千年成為人類今天所知的性格較溫馴的狗。如果人類不斷遷徙遇到新的狼群,理論就行不通。 Perri 認為,如果團隊的假設正確,代表人與灰狼都在西伯利亞相對近的地方「定居」了數千年。
更重要的是,基因證據表明古北西伯利亞人與美洲原住民祖先曾有交雜,然後才遷徙到美洲。古老狗隻飼養者可能已經將狗交易到美洲原住民祖先,也與其他人進行了相似的貿易,包括那些進入歐亞大陸的群族。這可以解釋到為何狗在大約 1.5 萬年前同期出現在歐洲和北美洲——這是個以前令科學家推測狗不只一次被馴化的難題。團隊又認為,所有的狗都來自有 2.3 萬年歷史的西伯利亞狗。
無参與研究的斯德哥爾摩皇家理工學院遺傳學家 Peter Savolainen 一直認為狗是在東南亞馴服,他指出團隊聲稱是美洲狗獨有的 A2b 在世界其他地方也能找到,並認為團隊整個基因分析都無用,關於狗的馴化史,此研究亦無增加任何新資訊。
堪薩斯大學專門研究美洲原住民史的古人類學家 Jennifer Raff 則指,該研究的基本故事正確,亦樂意看到人與狗的歷史互相緊扣。不過她也指出,線粒體 DNA 仍然只佔動物基因組的一小部分,沒有細胞核 DNA ,無法全面了解狗的演化史。
報告:
Perri, A.R., Feuerborn, T.R., Frantz, L.A. & et al. (2021). Dog domestication and the dual dispersal of people and dogs into the Americas.
PNAS February 9, 2021 118 (6) e2010083118. doi:
10.1073/pnas.2010083118