江東大熊貓跌落和死亡過程復(fù)原圖。Jenniferkane.jpg繪圖

日前，中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室賴旭龍教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組與德國波茲坦大學(xué)邁克爾·霍夫瑞特教授研究組、云南文物考古研究所吉學(xué)平研究員、美國賓夕法尼亞州立大學(xué)江妮娜教授等單位的研究人員合作，歷經(jīng)10余年的準(zhǔn)備和合作研究，在國際著名刊物《Current Biology(當(dāng)代生物學(xué))》上發(fā)表了基于云南發(fā)現(xiàn)標(biāo)本測試獲得的首例大熊貓古基因組研究成果。

大熊貓的祖先起源于云南祿豐的石灰壩古猿化石產(chǎn)地，曾廣泛分布于華南及東南亞地區(qū)，現(xiàn)存野生種群卻僅在我國四川、陜西、甘肅三省交界的高山地帶活動，是動物保護(hù)名錄上的瀕危物種。2005年，騰沖固東鎮(zhèn)江東山天然豎井距地表40~60米深處發(fā)現(xiàn)大熊貓骨架，經(jīng)北京大學(xué)第四紀(jì)年代實(shí)驗(yàn)室測得年代為5000~8000年前，是云南發(fā)現(xiàn)的最晚的大熊貓化石，因此，這一發(fā)現(xiàn)被稱為云南“最后的大熊貓”。

本次研究的大熊貓標(biāo)本是中美合作“云南西部高黎貢山生物多樣性合作研究”項(xiàng)目古生物學(xué)子課題野外考察時獲得的，2005年云南省文物考古研究所與美國加州科學(xué)院共同組成的調(diào)查隊(duì)在云南大學(xué)地理研究所的探險技術(shù)協(xié)助下，在騰沖縣江東山天然豎井中發(fā)現(xiàn)的。5000多年前的一只大熊貓不慎掉入深約61米的洞內(nèi)形成亞化石，由當(dāng)?shù)匕傩找蕴僮訛楣ぞ呦露慈ゲ裳喔C時發(fā)現(xiàn)，并報(bào)告當(dāng)?shù)匚奈锕芾聿块T，探險隊(duì)得知這一消息后決定下洞考察。這一發(fā)現(xiàn)表明過去大熊貓的地理分布范圍要比今天的分布范圍大得多。

古全基因組研究分析表明，這只大熊貓屬于以前未發(fā)現(xiàn)過的遺傳學(xué)上滅絕的大熊貓種群，現(xiàn)生大熊貓的研究僅能揭示它的直系祖先的歷史，滅絕大熊貓的歷史一直隱藏至今。

對該基因組的分析發(fā)現(xiàn)，其代表一個不同于現(xiàn)生大熊貓、現(xiàn)已絕滅的大熊貓遺傳譜系;該譜系與現(xiàn)生大熊貓共同祖先種群的分化，早于現(xiàn)生大熊貓三個不同地理種群(即：秦嶺種群、岷山種群、邛崍—大相嶺—小相嶺—涼山種群)的形成;該個體處于所有現(xiàn)生大熊貓種群的根部，其代表的種群與所有現(xiàn)生大熊貓構(gòu)成姊妹群。對全新世大熊貓與現(xiàn)生大熊貓種群是否存在遺傳交流進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明云南騰沖江東山的大熊貓古代種群與現(xiàn)生大熊貓的各祖先種群存在不同程度的基因交流。由此說明，在大熊貓物種演化過程中，伴隨著其棲息地的退縮，其遺傳多樣性也有所喪失。通過與現(xiàn)生大熊貓祖先種群的基因交流，云南騰沖江東山的古代大熊貓絕滅譜系的部分基因得以在現(xiàn)生大熊貓基因庫中幸存。這種雜交遺傳多樣性的可能幫助它們進(jìn)化和適應(yīng)未來變化的環(huán)境。

在此之前，各合作方曾就包含本研究樣品在內(nèi)的兩個不同年代全新世大熊貓樣品的線粒體基因組部分基因進(jìn)行了系統(tǒng)發(fā)育分析，結(jié)果顯示：本研究中五千年左右的全新世大熊貓個體，在線粒體基因水平與現(xiàn)生大熊貓并未發(fā)生分化以形成獨(dú)特的遺傳譜系。但通過古代大熊貓全基因組測序及分析，獲得了線粒體基因組更為深入和全面的大熊貓種群信息，為全面系統(tǒng)地構(gòu)建大熊貓種群遷移演化歷史提供更值得信賴的微觀分子數(shù)據(jù)支持。

盛桂蓮博士為該論文的第一作者和通訊作者，邁克爾·霍夫瑞特(Michael Hofreiter)教授為該論文的共同通訊作者。（記者 張勇）

關(guān)鍵詞： 首例大熊貓古基因組