8月28日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所畜禽種質(zhì)資源保護(hù)與利用科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和法國(guó)圖盧茲人類(lèi)生物與基因組學(xué)中心合作解開(kāi)了馬馴化背后的謎題，揭示了促成人類(lèi)騎乘革命的關(guān)鍵突變。相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)（Science）》上。
馬匹徹底改變了人類(lèi)歷史。它的速度，使人類(lèi)能快速跨越廣袤的距離；它的力量，開(kāi)啟了戰(zhàn)爭(zhēng)藝術(shù)的新紀(jì)元。近年來(lái)，古基因組技術(shù)的出現(xiàn)極大地加深了我們對(duì)馬匹馴化選擇歷史的理解，確定了家馬的馴化時(shí)間和馴化中心在4200年以前的歐亞大草原西部。然而，將野馬轉(zhuǎn)變?yōu)槿祟?lèi)寶貴盟友的遺傳基礎(chǔ)卻長(zhǎng)期未解。
研究人員在馬的基因組中尋找早期與馴化相關(guān)的選擇信號(hào)，特別是在約4700至4200年前的馴化階段驟然頻繁出現(xiàn)的基因變異。其中，GSDMC基因附近的一個(gè)突變?cè)隈Z化之前極為罕見(jiàn)，但在馬匹迅速傳播至歐亞大陸前后幾乎普遍存在。GSDMC基因的變異在馬中可改變基因表達(dá)和體型。在小鼠模型中，該基因的缺失會(huì)導(dǎo)致脊柱結(jié)構(gòu)改變、肌力增強(qiáng)及運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性提高。因此，GSDMC基因的變異促進(jìn)了適合騎乘的脊椎結(jié)構(gòu)的形成，在騎乘文明的興起中發(fā)揮了決定性作用。
研究還識(shí)別出另外13個(gè)關(guān)鍵突變，其中一個(gè)突變甚至更早被選擇，使馬變得更溫順、更易于與人類(lèi)互動(dòng)。另一類(lèi)重要的基因突變則影響了馬的體型外貌特征，在鐵器時(shí)代、騎兵初現(xiàn)之后開(kāi)始受到選擇，并在古代與中世紀(jì)持續(xù)被優(yōu)選。研究還指出，許多在人馬共進(jìn)化過(guò)程中被選擇的變異仍待發(fā)現(xiàn)，探索人類(lèi)如何塑造馬匹、馬又如何反過(guò)來(lái)塑造人類(lèi)的過(guò)程，仍是一項(xiàng)未竟的科學(xué)征程。
法國(guó)圖盧茲人類(lèi)生物與基因組學(xué)中心劉雪雪和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所賈垚珍為共同第一作者，法國(guó)圖盧茲人類(lèi)生物與基因組學(xué)中心盧多維克·奧蘭多和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所蔣琳研究員為共同通訊作者。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)青項(xiàng)目、ERC PEGASUS與Horsepower項(xiàng)目、MSCA-IF HOPE獎(jiǎng)學(xué)金、PRC Horsebackriding項(xiàng)目、IRP AnimalFarm等項(xiàng)目的支持。
原文鏈接：https://www.science.org/doi/epdf/10.1126/science.adp4581
