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)國家重點實驗室賴旭龍教授領(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余年的準備和合作研究，在國際著名刊物《Current Biology(當代生物學(xué))》上發(fā)表了基于云南發(fā)現(xiàn)標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)第四紀年代實驗室測得年代為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本是中美合作“云南西部高黎貢山生物多樣性合作研究”項目古生物學(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?shù)匕傩找蕴僮訛楣ぞ呦露慈ゲ裳喔C時發(fā)現(xiàn)，并報告當?shù)匚奈锕芾聿块T，探險隊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行統(tǒng)計分析，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