最後長毛象群族或因反常事件滅絕 並非純基因組崩潰引起

大約 4,000 年前,地球上最後一批的長毛象在一個偏遠北極島嶼弗蘭格爾島 (Wrangel Island) 殘存,但牠們最終滅絕的原因仍然成謎。最新刊於《細胞》的基因研究則表明,諸如極端風暴或瘟疫之類的反常事件是罪魁禍首。

是次發現亦反駁先前「基因組崩潰」的說法。該理論指該群被孤立的長毛象因近親繁殖導致有害基因突變增加,減低了其對環境適應力。然而是次研究證實,雖然該群長毛象的遺傳多樣性較低,但總數約數百隻的長毛象族群已在島上生活數千年,然後才突然消失。

有參與研究的瑞典自然博物館古遺傳學中心演化遺傳學家 ​​Love Dalén 教授表示,即使群族數量太少,不等於會因為基因而注定滅絕;發現顯示可能只是一些隨機事件導致長毛象滅絕,如果這些隨機事件無發生,今天長毛象可能仍然存在。

長毛象曾經在冰河時期的歐洲、亞洲和北美北部的廣泛地區存在。大約 12,000 年前,全球氣候開始暖化,加上人類狩獵者的威脅越來越大,長毛象向北遷移,並在約 10,000 年前於各大陸滅絕;其後的海水水位上升也隔絕了弗蘭格爾島上的長毛象,牠們最終再存活多 6,000 年。

是次團隊分別分析在弗蘭格爾島以及其他大陸發現的 13 個與 7 個長毛象樣本基因組,而這些樣本的時間跨度總計達 5 萬年。

團隊發現,弗蘭格爾島的長毛象族群經歷嚴重樽頸,一度減少到只有 8 隻可繁殖個體。但在 20 代之內,群族數量就恢復到了 200 至 300 隻,且似乎一直保持穩定直到最後。

與其大陸祖先相比,弗蘭格爾島長毛象基因組顯示出近親繁殖的跡象和較低的遺傳多樣性,包括已知在其他有脊椎動物免疫反應中發揮關鍵作用的基因,這表明該群族更易受到鼠疫或禽流感等新病原體的影響。

首席作者、烏普薩拉大學博士後 Marianne Dehasque 表示,長毛象是一個很好的系統,幫助學者了解當前的生物多樣性危機,以及從遺傳學角度了解,當一個物種經歷群族樽頸時會發生甚麼事,並可以反映到當今許多群族的命運。

無參與研究的紐約州立大學水牛城分校生物學家 Vincent Lynch 表示,滅絕,至少在不是人類造成的情況下,通常不會只有一個原因造成,例如近親繁殖、群族規模太小、有害基因突變的積累,有時還有運氣不好。

來源:

The Guardian, Freak event probably killed last woolly mammoths, scientists say

報告:

Dehasque, M., Morales, H.E., Díez-del-Molino, D. & et al. (2024). Temporal dynamics of woolly mammoth genome erosion prior to extinction. Cell. DOI: 10.1016/j.cell.2024.05.033

文/AC

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