这一发现标志着保护一种古老犬种的新努力,有可能为人类发声过程提供信息。
在PNAS发表的一项研究中,研究人员利用保护生物学和基因组学发现,被认为已经灭绝了50年的新几内亚歌唱犬仍然茁壮成长。科学家发现,祖先的狗群仍在新几内亚的高地悄悄游荡。这一发现为保护一种非凡的生物打开了新的大门,这种生物可以向生物学家传授人类声乐学习的知识。NIH国家人类基因组研究所(NHGRI)的研究人员进行的研究指出新几内亚歌唱犬也可以作为一个有价值的和独特的动物模型,用于研究人类发声障碍如何出现,并寻找潜在的治疗机会。
1897年,人们首次研究了新几内亚歌唱犬,它以其独特而有特色的发声方式而闻名,能够发出悦耳和谐的音调。保护中心里只有200-300只圈养的新几内亚歌唱犬,自20世纪70年代以来,没有一只在野外见过。NIH杰出研究员、该论文资深作者伊莱恩·奥斯特兰德博士说:“我们今天所知道的新几内亚歌唱犬,基本上是由人类创造的。有八只从新几内亚高地被带到美国,它们相互交配,创造了这个群体。”奥斯特兰德博士说,圈养的新几内亚歌唱犬的大量近亲繁殖通过减少群体基因的变异改变了它们的基因组成。这种近亲繁殖是为什么圈养的新几内亚歌唱犬很可能丢失了大量存在于野生对应物中的基因组变异。这种基因组变异的缺乏威胁着新几内亚圈养歌唱犬的生存。直到现在,它们的起源仍然是个谜。
在野外发现的另一种新几内亚犬,叫做高地野犬,有着与新几内亚歌唱犬惊人相似的外貌。高地野犬被认为是现存最稀有和最古老的类似犬的动物,甚至比新几内亚的歌唱犬还要老。研究人员先前假设高地野犬可能是圈养的新几内亚歌唱犬的前身,但是高地野犬的隐居性质和缺乏基因组信息使得这一理论难以验证。2016年,新几内亚高地野犬基金会与巴布亚大学合作,率领一支探险队前往印度尼西亚巴布亚的一个山峰——普纳克亚。他们报道了15只高地野犬在世界上最大的金矿格拉斯伯格矿附近。2018年的一项后续实地研究允许研究人员从三只高地野犬的自然环境中采集血液样本以及人口统计学、生理学和行为学数据。
国家人类基因组研究所的科学家海蒂·帕克博士领导了基因组分析,比较了圈养的新几内亚歌唱犬和高地野犬的基因。“我们发现,新几内亚歌唱犬和高地野犬的基因组序列非常相似,它们之间的亲缘关系比已知的任何犬科动物都要近。”在生命之树中,这使它们比现代品种如:德国牧羊犬或巴塞特猎犬更有亲缘关系。” 根据研究人员的说法,新几内亚歌唱犬和高地野犬没有相同的基因组,因为它们在几十年里身体上是分离的,也因为圈养的新几内亚歌唱犬之间的近亲繁殖——而不是因为它们是不同的品种。
事实上,研究人员认为,新几内亚歌唱犬和高地野犬之间巨大的基因组相似性表明高地野犬是野生的和原始的新几内亚歌唱犬群体。因此,尽管名字不同,它们本质上是同一个品种,证明了原始的新几内亚歌唱犬种群并没有在野外灭绝。由于高地野犬含有圈养新几内亚歌唱犬丢失的基因组序列,在保护中心用新几内亚歌唱犬繁殖一些高地野犬将有助于产生一个真正的新几内亚歌唱犬种群。通过这样做,保护生物学家也许能够通过增加新几内亚歌唱犬的数量来帮助保护原始物种。
奥斯特兰德博士说:“这种工作之所以成为可能,是因为NHGRI致力于推广比较基因组学,让研究人员能够将高地野犬的基因组序列与十几个其他犬科动物的基因组序列进行比较。”虽然新几内亚歌唱犬和高地野犬都是犬类,灰狼的亚种,但研究人员发现,每只犬的基因组中都含有我们今天所知的其他犬不存在的变异体。奥斯特兰德博士说:“通过更多地了解这些古老的原始犬,我们将了解关于现代犬品种和犬驯化历史的新事实。毕竟,我们对犬的很多研究都可以追溯到人类自身。”
研究人员还旨在对新几内亚的歌唱犬进行更详细的研究,以进一步了解发声背后的基因组学(迄今为止,该领域严重依赖鸟鸣数据)。由于狗在生物学上比鸟类更接近人类,研究人员希望研究新几内亚的歌唱犬,以更准确地了解发声及其缺陷是如何发生的,以及可能导致人类患者未来治疗的基因组基础。
内容来源:NIH
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