8月28日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所畜禽種質(zhì)資源保護與利用科技創(chuàng)新團隊和法國圖盧茲人類生物與基因組學(xué)中心合作解開了馬馴化背后的謎題，揭示了促成人類騎乘革命的關(guān)鍵突變。相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)（Science）》上。

 

　　馬匹徹底改變了人類歷史。它的速度，使人類能快速跨越廣袤的距離；它的力量，開啟了戰(zhàn)爭藝術(shù)的新紀(jì)元。近年來，古基因組技術(shù)的出現(xiàn)極大地加深了我們對馬匹馴化選擇歷史的理解，確定了家馬的馴化時間和馴化中心在4200年以前的歐亞大草原西部。然而，將野馬轉(zhuǎn)變?yōu)槿祟悓氋F盟友的遺傳基礎(chǔ)卻長期未解。

 

　　研究人員在馬的基因組中尋找早期與馴化相關(guān)的選擇信號，特別是在約4700至4200年前的馴化階段驟然頻繁出現(xiàn)的基因變異。其中，GSDMC基因附近的一個突變在馴化之前極為罕見，但在馬匹迅速傳播至歐亞大陸前后幾乎普遍存在。GSDMC基因的變異在馬中可改變基因表達和體型。在小鼠模型中，該基因的缺失會導(dǎo)致脊柱結(jié)構(gòu)改變、肌力增強及運動協(xié)調(diào)性提高。因此，GSDMC基因的變異促進了適合騎乘的脊椎結(jié)構(gòu)的形成，在騎乘文明的興起中發(fā)揮了決定性作用。

 

　　研究還識別出另外13個關(guān)鍵突變，其中一個突變甚至更早被選擇，使馬變得更溫順、更易于與人類互動。另一類重要的基因突變則影響了馬的體型外貌特征，在鐵器時代、騎兵初現(xiàn)之后開始受到選擇，并在古代與中世紀(jì)持續(xù)被優(yōu)選。研究還指出，許多在人馬共進化過程中被選擇的變異仍待發(fā)現(xiàn)，探索人類如何塑造馬匹、馬又如何反過來塑造人類的過程，仍是一項未竟的科學(xué)征程。

 

　　法國圖盧茲人類生物與基因組學(xué)中心劉雪雪和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所賈垚珍為共同第一作者，法國圖盧茲人類生物與基因組學(xué)中心盧多維克·奧蘭多和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所蔣琳研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金優(yōu)青項目、ERC PEGASUS與Horsepower項目、MSCA-IF HOPE獎學(xué)金、PRC Horsebackriding項目、IRP AnimalFarm等項目的支持。

 

　　原文鏈接：https://www.science.org/doi/epdf/10.1126/science.adp4581