狗生活在哪里?
狗是唯一活着的具有狼表型特征的家养动物,其与狼有着最近的亲缘关系。狼在地球上分布非常广泛,在其漫长的进化和适应过程中,由于不同地区地理、气候和生态等环境条件的差异,产生了犬类多样的表型特征,包括毛色、体型和习性等。此外,狼在早期被驯化的过程中,人类的定向选择也在很大程度上塑造了现在的犬类,使狗逐渐能够适应人类的居住环境和生活习惯。
作为人类的朋友,狗已经在地球上生活了数万年。一直以来,人们对于人类和狗的交互进化和适应都十分好奇,而狗的表型适应相关的遗传机制在很大程度上揭示了它们进化之谜。近日,中国科学院昆明动物研究所张亚平院士和中国科学院大学生命科学学院张治宇副教授等与瑞典、西班牙和德国的科学家合作,通过整合多个研究团队的狗基因组遗传数据,揭示了狗从狼演化至今,其表型特征进化的适应机制。该研究于北京时间4月13日在Science Advances杂志发表。
以往对犬类品种分化和演化的研究大多从群体分化和疾病发生的角度展开,而在群体层面上缺乏从表型适应方面对犬类品种进化的系统性分析。为此,该研究首先开发了一种整合基因组选择信号和全基因组关联分析数据的基因组区域分析方法,并以此方法构建了犬类品种进化遗传调控网络。接着,通过对该网络中具有强关联关系的基因组区域的富集分析,该研究发现犬类品种在演化过程中受到选择的基因主要与色素沉着以及神经发育和行为相关,揭示了狗毛色和形态多样性、犬类社交技能和智力背后潜在的遗传机制。最后,该研究进一步发现犬类品种选择的遗传基础也与一些人类疾病有关,包括肥胖、孤独症谱系障碍等;此外,许多被选择的基因在神经系统发育和行为中起作用,表明在驯化和品种选择过程中,狗和人类在神经系统和行为方面可能存在共同进化。这些研究结果为深入理解犬类品种进化的遗传基础提供了重要理论依据。
中科院昆明动物所张亚平院士和国科大张治宇老师为该论文的共同通讯作者。昆明动物所博士后郭俊辰和西班牙巴伦西亚大学博士Francisco Rodriguez为本文共同第一作者。该研究得到了中国科学院战略性先导科技专项B类和国家自然科学基金委优秀青年科学基金项目等的资助。
来源:中国科学院昆明动物研究所