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基因组分析证实了欧洲伊比利亚马鹿的独特性

导读 对 700 多头欧洲马鹿的基因组研究确定了欧洲大陆的四个分布区(挪威、苏格兰、西班牙和中欧),每个分布区都有各自的需要保护的遗传特征通...

对 700 多头欧洲马鹿的基因组研究确定了欧洲大陆的四个分布区(挪威、苏格兰、西班牙和中欧),每个分布区都有各自的需要保护的遗传特征

通过 DNA 检查欧洲马鹿(欧洲大陆的主要哺乳动物之一)的当前分布和起源需要根据动物当前的遗传状况进行数千年的旅程。这是科尔多瓦大学狩猎和鱼类资源研究组 (UIRCP) 协调的 25 人团队所做的工作。

研究团队利用样本中来自欧洲各地的 736 只鹿的 35,701 个基因标记(SNP)信息,确定了鹿的四个主要分布区域(挪威、苏格兰、西班牙和中欧)及其差异,并确认了栖息在伊比利亚半岛的鹿的独特性。由于该种群的边缘性,这些鹿与其他鹿相比保持了更大的遗传变异,因此适当的管理和保护政策对它们来说就显得更加重要。

这项研究发表在《分子生态学》杂志上,包括分析种群的当前遗传结构,以推断不同遗传谱系在地理上传播的过程,从而形成当前的结构,即所谓的系统地理学。这要归功于基因组研究,与以前使用的方法相比,基因组研究大大扩展了可以从 DNA 中获得的信息。

以往,DNA标记的分析数量为15到30个,而此次研究采用了英国为鹿开发的工具,该工具可以在DNA的特定点上观察5万个基因标记,从而获得鹿基因组的更精确图像。虽然这5万个点与组成鹿DNA的约30亿个碱基对相比仍然微不足道,但这项研究是向前迈出的重要一步。

目前,完整的基因组序列分析也正在进行中。这些现代工具还证实了 UIRCP 团队在 2016 年发表的关于西班牙存在两个鹿种系的研究结果,这两个种系在基因上分化明显,起源于冰河时代,一个位于伊比利亚半岛中南部,另一个位于西部。

除了西班牙鹿种群外,研究团队还在欧洲大陆发现了其他鹿种群:苏格兰鹿和挪威鹿,它们也像西班牙鹿一样处于边缘地位,也就是说,它们的遗传特征分化更为明显,而对应于中欧的那些种群则更加同质化,因为它们相互混合。

分销历史

该研究确定的基因差异,结合先前对线粒体DNA(一种由于其周期性突变而充当生物钟的遗传物质)的分析结果,研究小组对鹿的当前分布是如何形成的有了更好的了解,数千年来,四次主要的迁徙浪潮造就了西班牙鹿的独特性及其与该大陆其他地区的关系。

随着北欧冰冻的到来,在最初的两次分布浪潮中(一次是在更新世末期,大约 70,000 年前,另一次是在最后一次大冰川期之前,即 22,000 年前),鹿从原来的东欧位置迁移到了另外两个地方:一个在英国南部(目前被大海覆盖的区域),另一个在伊比利亚半岛,先向西移动,然后向中部移动。

冰雪消退后,鹿群向北扩展至新的领地。大约 10,000 年前(全新世),来自不列颠群岛南部的鹿群迁徙至苏格兰,来自中欧的鹿群迁徙至斯堪的纳维亚半岛,来自法国南部的鹿群迁徙至大陆中部。后者在全新世晚期(过去 4,000 年左右)相互混居。

这样,鹿的四个分布区就确定了。首先是欧洲中部,其次是三个被海洋或山脉保护的边缘地区:西班牙、苏格兰和挪威,其中伊比利亚半岛上的鹿是与世隔绝时间最长的地区。

胡安·卡兰萨说:“2 万年来,伊比利亚半岛的鹿从未与其他鹿种群混合过。”因此,西班牙鹿保留了其独特的身体特征和交配叫声,与其他地区的鹿有所不同。

此外,由于研究报告中提到的前两波分布,尽管位于欧洲大陆中部(例如包括法国)的鹿在地理位置上更接近,但基因上与西班牙鹿最相似的鹿是苏格兰鹿。

对保护政策的承诺

尽管伊比利亚半岛曾两次出现鹿群,形成了目前的分布,两个谱系之间具有不同的特征,但这并不意味着没有因邻近或人类引入而产生的杂交。因此,该团队支持采取适当的管理和保护政策,以保护种群的独特性,无论是在西班牙、挪威和苏格兰等欧洲边缘地区,还是在两个西班牙谱系的分布地区。

卡兰萨解释说,这两个谱系“并没有被描述为两个不同的亚种,但从基因上讲,它们确实具有足够的特征使它们值得保护”。他补充道,“一旦你知道那里有什么,以及它是如何形成的历史,你就可以赋予它价值,通过赋予它价值,它就值得保护。”

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