我國研究團隊破解世界首例古代老虎基因之謎

科技日報記者 吳純新 通訊員 陳華文

7月29日，科技日報記者從中國地質大學（武漢）獲悉，該校賴旭龍教授領導的古DNA團隊與吉林大學、丹麥哥本哈根大學合作完成的“古基因組研究發現中國北方一支已滅絕且深度分化的老虎支系”研究成果，在學術期刊《英國皇家學會會刊B輯：生物科學》發表。這是世界首例古虎基因組研究成果，為大安虎存在和滅絕提供科學證據。

老虎手繪圖。陳瑜 繪

2003年，吉林大學考古團隊在吉林省通化市大安鎮的一處溶洞中，發掘出大量古生物化石，並將其中部分斑鬣狗化石提供給中國地質大學（武漢）古DNA研究團隊開展合作研究。通過對化石中殘存DNA的分析鑑定，研究人員意外發現其中一塊殘破的下頜骨（標本編號：CADG482）並非斑鬣狗，而屬於一類古代老虎（以下簡稱“大安虎”），其年代已超過43500年。

在生物學分類上，老虎屬於貓科、豹屬、虎種，是大型貓科動物中的“明星”，其演化歷史、生存狀態均受到社會和學界的廣泛關注。當前老虎主要包括六個地理亞種：西伯利亞虎（東北虎）、華南虎、印支虎、孟加拉虎（印度虎）、馬來虎、蘇門答臘虎。已有研究認為，它們均分化自一個距今約11萬年的祖先種羣。

為探究大安虎與現生老虎各地理亞種的親緣關係，研究人員加大對大安虎下頜骨化石的古DNA提取及二代測序文庫構建等工作，從24個測序文庫中，組裝得到大安虎近完整的線粒體基因組及部分核基因組信息。

中國地大供圖

基於大安虎和所有現生老虎遺傳成分對比分析及系統發育樹構建，發現大安虎不同於任何現生老虎，屬於此前未知且現已滅絕的遺傳支系，它所代表的遺傳支系與現生老虎的祖先，在約26萬年前就已分道揚鑣。與現生老虎的祖先隨後在各地輻射分化形成不同地理亞種不同，大安虎代表的遺傳支系，隨後走上絕滅之路。

據介紹，對於現生老虎的研究，只能揭示它們直系祖先的演化歷史。大安虎基因組的測定和解析，表明在老虎演化歷程中，有部分遺傳支系丟失，所有現代老虎只是其中一個支系的後代。

迄今為止，最古老的老虎化石發現於我國甘肅，距今超過200萬年的早更新世，其他中、晚更新世的虎化石也遍及東亞。研究人員表示，在得到古DNA數據之前，消失老虎支系的遺傳信息，一直被塵封在破碎、易被誤讀的化石中，古基因組研究使得絕滅的老虎支系重見天日，為系統全面探究老虎的演化歷史提供必要、不可替代的分子依據。