紅狐DNA的第一張詳細地圖可能揭示了馴化的秘密
近60年來,西伯利亞的科學家們一直在培育銀狐,試圖重現(xiàn)幾千年前馴化的過程?,F(xiàn)在,研究人員首次編制了Vulpes Vulpes的遺傳說明書(或稱基因組)。Vulpes Vulpes是紅狐的一種,內(nèi)含銀涂層變種。該研究小組于8月6日在《自然生態(tài)與進化》雜志網(wǎng)絡(luò)版上發(fā)表報告說,這項人們期待已久的對狐貍DNA的研究可能揭示了驅(qū)使貓狗等動物馴化的基因變化。
在位于俄羅斯新西伯利亞的俄羅斯科學院的細胞學和遺傳學研究所,研究人員培育了一組狐貍,使它們的行為更加溫順,而另一組則是為了增強對人類的攻擊性(SN: 5/13/17,第29頁)。Rif是一只雄性的銀狐,它的DNA是這個物種所有成員基因組的例子或參考,它是一只好斗的雌狐貍和一只溫順的雄狐貍的兒子。
伊利諾伊大學香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)的遺傳學家安娜·庫科娃(Anna Kukekova)和同事們也對30只狐貍的DNA進行了不太詳細的檢測:10只狐貍來自溫順好斗的群體,10只來自“傳統(tǒng)”的群體,它們的繁殖既沒有友好也沒有攻擊性。
加州大學戴維斯分校(University of California, Davis)獸醫(yī)學院(School of Veterinary Medicine)犬科動物進化遺傳學家本•薩克斯(Ben Sacks)表示,這些基因組是研究馴化、行為和種群遺傳學、甚至自閉癥和精神疾病等人類疾病的研究人員的寶貴資源。“這使得以前沒有的各種研究成為可能,”他說。
馴化研究人員想要找出使馴服的狐貍區(qū)別于傳統(tǒng)繁殖和攻擊性強的狐貍的基因,因為這些基因可能與狗和其他馴化動物的基因相同。Kukekova和他的同事還沒有發(fā)現(xiàn)導致狐貍溫順的確切基因變化。但是研究小組確實發(fā)現(xiàn)了103個基因區(qū)域,馴養(yǎng)的狐貍傾向于擁有一種遺傳變異模式,而好斗的狐貍更可能擁有一種不同的模式。其中一些區(qū)域包含多個基因和DNA微調(diào)。
縮小搜索精確DNA變化需要更多的工作,但這項研究是一個重要的第一步,遺傳學家伊萊恩·奧斯特蘭德說,癌癥遺傳學和比較基因組學的分支在貝塞斯達的國家人類基因組研究所,Md。她在地圖上把它比作縮放。
“在你到達正確的房子之前,你必須到達正確的街道。”在你到達正確的街道之前,你必須到達正確的城市、州等等。“令人興奮的是,他們在這個時候來到了正確的城市?,F(xiàn)在他們必須找到正確的地址。她說,這份103個地區(qū)的名單為研究人員提供了未來研究重點的線索。
103個區(qū)域中的許多基因都與大腦發(fā)育或功能有關(guān)。特別的是,研究人員發(fā)現(xiàn)一種名為SorCS1的基因參與了友好狐貍的繁殖。在人類中,某些基因版本與自閉癥或精神分裂癥有關(guān)。庫科娃說,這種基因的不同版本可以識別出狐貍是否愿意與人類互動,“或者永遠不想靠近你,或者再也見不到你”。一種版本的SorCS1在61%的馴服狐貍中被發(fā)現(xiàn),但是沒有一種攻擊性的狐貍。
馴服狐貍和攻擊性狐貍之間的其他不同基因包括與谷氨酸鹽化學信使(SN Online: 5/15/13)有關(guān)的腦細胞信號傳遞基因。這些基因的變化也與狗、貓和兔子的馴化有關(guān)。
紐約石溪大學的進化遺傳學家Krishna Veeramah說,在對許多不同的馴養(yǎng)動物的研究中發(fā)現(xiàn)相同的微調(diào)基因,讓研究人員相信他們正在接近正確的答案。但由于其悠久的歷史和豐富的數(shù)據(jù),福克斯的研究是真正的測試,他說。在銀狐中出現(xiàn)同樣的基因“令人難以置信地鼓舞,它們是真正參與馴化的基因”。
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