研究人員對70萬歲馬的基因組進行序列分析

遺傳科學家對加拿大育空地區(qū)Thistle Creek的永久凍土中保存最近70萬年的中更新世早期馬的骨骼中保存的短片DNA進行了測序和分析。

與可追溯到過去10萬年的育空，阿拉斯加和西伯利亞未被冰雪覆蓋的地區(qū)常見的小冰河時期的馬化石不同，阿爾伯塔大學的Duane Froese博士發(fā)現(xiàn)的Thistle Creek馬化石的大小至少相當于一匹現(xiàn)代馬。

科學家們已經從沉積物中的火山灰中找到了永久凍土層的年代，并知道它大約有70萬年的歷史 - 代表了北半球已知最古老的冰。他們也知道化石同樣古老。

他們從化石中提取膠原蛋白，發(fā)現(xiàn)它保存了血液蛋白質，并且骨骼中存在古老DNA的短片段。

DNA顯示，馬落在所有現(xiàn)代和古代馬DNA的多樣性之外，其序列與其地質年齡一致。經過幾年的努力，馬的基因組草圖被組裝起來，為馬的進化提供了新的見解。

這項研究在“自然”雜志上發(fā)表，該研究顯示，這匹馬屬于一條線，包括所有現(xiàn)代馬匹和最后剩下的真正的野馬，來自蒙古大草原的普氏原羚馬。

這個擁有70萬年歷史的馬基因組 - 以及43,000年前的馬馬Equ基因組，6只現(xiàn)代馬和一頭驢的基因組- 使得該團隊能夠估計突變在一段時間內的累積速度。此外，新的基因組揭示了與主要氣候變化同步的馬群中嚴重的人口波動事件。

“對中更新世的第一個基因組進行測序絕不是直截了當?shù)模?rdquo;研究的主要作者，哥本哈根大學的Ludovic Orlando博士說。

“這在方法上具有挑戰(zhàn)性，但顯然有些參數(shù)比其他參數(shù)效果更好，”共同作者，哥本哈根大學的Eske Willerslev教授說。

“因為70萬年的進化和損害，如果沒有對DNA序列本身進行任何修改，它就不會發(fā)生。我們必須通過將它們與當今馬的基因組對齊來提高我們識別修改和發(fā)散的古代馬序列的能力。“

科學家們還解開了關于普氏原羚馬的進化起源的長期謎團。他們透露，普氏原羚的馬種群是從大約5萬年前導致現(xiàn)今馴養(yǎng)馬的血統(tǒng)中分離出來的。他們還表明純正的普氏原羚馬譜系今天仍然存在。這表明Przewalski的馬可能具有遺傳可行性，因此值得保護。

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