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直到最近,中国科学院动物研究所詹祥江实验室联合国内外科学家一起,在国际遗传学前沿杂志 Genome Biology 上发表研究论文,才从基因组层次上系统解开了羊驼的身世之谜:你的老爸(祖先)就是骆马(Vicuna)。不过!!历史上还有过一个隔壁“王叔叔”存在,那就是美洲驼(Llama)。
读到这里,大家不仅要问,科学家们又是如何知道的?
首先,科学家们在南美洲安第斯山地区,广泛收集了这四种驼驼们的样品,也就是两个驯化物种(羊驼Alpaca和美洲驼Llama),两个野生物种(原驼Guanaco和骆马Vicuna)。
图1 采样地图
拿到DNA序列之后,做的第一件事儿就是使用系统树构建,描绘了他们之间的进化关系,我们先记为A树。但是,这个A树长得有点奇怪:原驼(Guanaco)和骆马(Vicuna)这两个野生物种分开很久了,这个可以理解,毕竟是两个野生物种。
美洲驼(Llama)是原驼(Guanaco)的后代,这个也没太大争议,之前的研究也比较支持这个结论。
但是,但是!羊驼却比骆马(Vicuna)的进化关系更久远,看着好像是骆马(Vicuna)是从羊驼里驯化出来的一样。这在逻辑上是说不通的:野生物种怎么会是驯化物种的后代?
图2 系统发生树构建
于是,科学家们又做了一个遗传结构的分析,计算了他们每个个体的祖先成分比例,这才找到原因。
原来羊驼(Alpaca)的DNA成分里,有36%左右是从美洲驼(Llama)渗入过来的,这样就很可能造成羊驼(Alpaca)和美洲驼(Llama)在A树上更靠近一些,让人觉得骆马(Vicuna)是从羊驼(Alpaca)里驯化出来的假象。
图3 遗传结构分析
那么,大家会想,假如把这些渗入过来的DNA片段都去掉,是不是就正常了?
科学家们其实也是这么想的……
因此,科学家们通过“局部祖先推断”的操作,又进一步将这些DNA片段屏蔽掉之后,发现果然正常了!