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新的基因线索表明,恐狼并不是真正的狼

 
图片来源:Pixabay
恐狼是具有标志性的野兽。人们在洛杉矶的拉布亚沥青坑中发现了数千个这种已经灭绝的更新世时期的食肉动物。多亏了电视连续剧《权力的游戏》,这种大型的犬科哺乳动物成为了人们关注的焦点。但是一项关于恐狼基因的最新研究结果震惊了古生物学家:研究发现它们并不是真的狼,而是在北美大陆进化出的最后一个犬系。
自从19世纪50年代被发现以来,恐狼就一直吸引着现代人的想象力。从美国爱达荷州到玻利维亚,恐狼的遗骸几乎遍布整个美洲大陆。拉布亚的沥青渗透物很好地记录了那些陷入焦油的被捕食动物是如何引诱这些冰河时期的猎食者进入一个黏性的死亡陷阱。被焦油保存下来的恐狼遗骸向我们展示了一个壮观的狩猎者形象,这个狩猎者有6英尺长,且头骨和下颌可以撕碎有很强反抗能力的大型动物。尽管这些犬科动物显然已经进化成可以对付游荡在美洲大陆的乳齿象、马、野牛和其他大型食草动物,但是恐狼和现在的小型灰狼在骨骼上的相似性表明了它们的近亲关系。人们长期以来认为,在灰狼从欧亚大陆跟随恐狼穿越白令大陆桥来到北美大陆前,恐狼早已经在北美大陆安家落户。现在,一些保存完好的DNA似乎要完全改写这个故事。
这项新研究结果于《自然》杂志上发表,最初是为了了解恐狼的生物学基础特征。“对我来说,这项研究开始于一个在美国进行公路旅行收集恐狼样本的决定,来看看我们能获得什么发现,因为那时没有人成功提取到恐狼的DNA。”来自杜伦大学的考古学家兼该研究的共同作者Angela Perri说道。与此同时,来自澳大利亚阿德莱德大学的遗传学家兼合著者Kieren Mitchell也在试图从恐狼遗骸中提取并研究这种远古的DNA,最终他们作为合作实验室也参与了这个项目。
很多研究者的一个疑问是,恐狼是如何与其他狼产生关联的。几十年来,古生物学家一直在探讨恐狼和灰狼的骨骼有多么相似,有时候甚至会很难区分它们。“我的直觉是,恐狼很可能是灰狼的一个特殊血统分支或亚种。” Mitchell说道。

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但新的证据却描述了一个不同的事实。初步的基因分析结果表明,恐狼和灰狼并不是近亲。“我想我可以代表整个团队说,这个结果绝对很令人惊讶。”Perry说道。
在对5组1.3万年至5万年前的恐狼化石基因组进行测序后,研究人员发现这种动物其实属于一个更古老的犬系。现在看来,恐狼已经在美洲大陆进化,和欧亚大陆的灰狼没有近亲关系;而恐狼和灰狼最后一次拥有相同的祖先,已经是在570万年前了。研究人员说,这两种狼有如此大的相似性是趋同进化的结果,即不同的物种由于相似的生活方式而发展出了相似的适应能力甚至是外形。有时候这种趋同性只是很简单的相似,比方说鸟和蝙蝠,尽管它们的解剖学结构差异很大,但是都进化出了翅膀。对于恐狼和灰狼来说,追捕大型食草动物来获取生肉的生活使这两种不同的犬科动物各自形成了类似狼的形态。
“这些结果完全颠覆了恐狼只是灰狼兄长的想法。”来自育空的古生物学家Grant Zazula说道,他并没有参与这项新研究。事实上,从群体行动到嗥叫声,两种狼在生物学与行为学上的相似性,使得灰狼被认为是恐狼的代表物种。那么,恐狼的新身份意味着,我们之前对它的各种假设,乃至于它在生活中的形态,都需要重新研究。“我们对骨骼化石的远古DNA和蛋白质的研究,正在快速改写北美大陆哺乳动物在冰河时期及近代的历史。” Zazula说道。

图片来源:Pixabay
从学术层面上来讲,这些新发现意味着恐狼可能需要一个新的属名,来表明它们不再属于灰狼所属的犬属。Perri、 Mitchell和他们的同事建议叫Aenocyon,意思是“恐怖的狼”。但是研究者们认为他们的发现并不会完全颠覆过去的研究,而Aenocyon种类可能还会被继续称作恐狼。“它们将像鬃狼一样,属于一个叫做狼而非狼的群体。” Perri说道。
对于恐狼为什么会随着冰河时期的结束而灭绝,这些新发现也给专家们的思考提供了新的思路。数百万年来,这些北美大陆的猎食者专门猎食骆驼、马、野牛和其他食草动物。随着这些食物来源的消失,恐狼也就随之消失了。“灰狼恰好相反,它们是适应能力强的典范。”Perri说道,“而恐狼面对不断变化的环境和猎物的应变能力则差很多。
此外,除了古老的骨骼中逐渐消失的DNA,恐狼再没有留下其他的遗传物质。尽管像灰狼和郊狼这样的犬科动物经常会产生混血品种,但很明显,恐狼并没有和今天还存在的任何犬科动物有过杂交行为。Perri、Mitchell和他们的同事并没有在恐狼和灰狼或郊狼之间发现杂交的DNA证据。Mitchell表示,恐狼和其他的犬科动物存在基因隔离,恐狼很可能无法与刚从欧亚大陆过来的狼群产生后代,所以“杂交的方式并不能给恐狼的生存提供出路”。
到了13000年前,恐狼正在面临灭绝的问题。Zazula表示,欧亚大陆恶劣多变的环境可能使灰狼有了进化的优势,“而又大又坏的恐狼在冰河时期末期在南加州放松了警惕。”这听起来可能是恐狼故事的结局,然而这其实只是故事的开始。目前留存下来的基因表明,恐狼和它们的祖先作为美洲大陆犬科动物的霸主已经有500万年,而它们的故事的早期篇章正在等待被改写。
作者:Riley Black
翻译:魏书豪
审校:郭晓
引进来源:科学美国人

 
 
 
 
 
本文来自:中国数字科技馆
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