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古基因组学
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“猫”侦探
北京日报客户端· 2026-02-12 05:25
罗述金教授及其团队的研究成果 - 北京大学生命科学学院罗述金教授课题组于2025年末发表突破性研究 从古基因组学视角揭示 豹猫早在5400年前的新石器时代便已在中国出现 并与古人共栖达3500年之久 而现代家猫的祖先非洲野猫驯化后 直到唐代前后才经由丝绸之路传入中国[4] - 该研究首次系统梳理了中国人长达5000年的“撸猫史” 背后是罗述金教授20余年如一日的“寻猫”之旅 其研究覆盖从“大猫”华南虎到豹猫、荒漠猫乃至家猫的广泛课题[4] 豹猫的基因组学研究与发现 - 罗述金教授选择豹猫作为研究亚洲哺乳动物遗传和演化的“类模式物种” 因其样本采集相对容易 通过研究其基因组多样性 可推断几百万年气候、地质变化对整个地区野生动物的影响[5] - 团队通过国际合作收集了数百份豹猫遗传学样本 并于2017年在北京延庆距离人居不到一公里的地方首次发现豹猫粪便 证实其为国家二级保护动物 由此启动探索北京人与野生动物共存可能性的研究[6] - 2018年秋 团队在延庆布设红外相机固定监测点 仅一个月后就拍摄到至少两只不同的豹猫个体 此后数年调研范围扩大至北京远郊和近郊山林水系 累计徒步行程数千公里[6] 北京豹猫的种群调查与保护 - 团队通过分析近千张红外相机照片 利用机器学习方法进行“猫脸识别” 最终确定了约20只豹猫个体 并计算出北京西北部山区的豹猫相对丰度指数达到11% 远高于中国其他24个地点0.2%到2.8%的范围[8] - 研究显示 在北京山野合适位置安设一台红外相机 不到十天就能拍到第一张豹猫照片 团队还为豹猫佩戴卫星定位项圈 追踪其活动规律 结果显示北京豹猫适宜栖息地主要位于西部、北部和东北部山区 约占全市面积三成[8] - 历时数年的系统性“猫口调查”得出结论 作为北京生态系统顶级捕食者 北京豹猫的数量约为3000只 研究表明 只要控制人为干扰并确保食物链完整和栖息地连续 野生豹猫种群及其代表的生态系统有很大希望存续[9] 华南虎的遗传学研究与亚种确认 - 罗述金教授自2004年起 通过近20年的古基因组技术分析 确定了已在野外灭绝、仅存圈养种群的华南虎是独特的亚种 该成果于2023年8月发表 证实中国是虎演化历史上的“基因大熔炉”[10] - 研究过程中发现圈养华南虎种群含有印支虎遗传信息 通过在全球博物馆搜寻野生华南虎标本 团队于2015年获得了5份1905年华南虎亚种定名时的模式标本 并从中同样发现了印支虎遗传信息 排除了圈养“污染”的可能[12] - 利用古基因组技术提取全基因组数据后 团队最终确认华南虎是具有遗传独特性的虎亚种 其复杂的遗传背景源于中国东部地区在虎演化史上扮演的“基因大熔炉”角色 末次冰盛期后 携带不同线粒体单倍型的虎种群在华东地区基因交融 形成了华南虎祖先[13][14] - 团队从世界各地收集到33份地理来源明确的样本 组成了迄今最全面的华南虎遗传资源库 帮助野外种群灭绝的华南虎实现了“重生”[15] 其他猫科动物遗传机制研究 - 为研究猫科动物尾型多态性的遗传机制 团队从2013年至2020年繁育了10余窝家猫 最终找到了与家猫短尾有关的基因HES7 该基因突变会导致猫尾巴变短 突变纯合(两个拷贝)时尾巴极短 突变杂合(一个拷贝)时则为轻度或中度短尾[16][17] - 同一时期 团队还通过繁育观赏动物玉米蛇 研究影响动物毛色的基因通路 近两年则聚焦于亚洲野猫这一珍稀濒危小型猫科动物 开展遗传演化课题 并通过网络向公众征集线索 远赴新疆、甘肃、宁夏等地调研[17]
登上Cell子刊封面:北京大学罗述金团队揭开中国古代养猫史
生物世界· 2026-01-25 17:00
文章核心观点 - 北京大学罗述金团队的古DNA研究揭示,中国古代人类与豹猫存在长达3500年的共生关系,而现代家猫的祖先非洲野猫是在唐朝前后(约公元6-7世纪)才通过丝绸之路传入中国 [3][4][7][13] 研究背景与问题 - 家猫的驯化起源和传入中国的时间路线一直不明确,有观点认为中国新石器时代晚期(5400年前)或汉朝(公元前202年至公元220年)已有家猫,但证据存疑 [8] - 基于现代样本的基因组研究显示,中国家猫都可追溯到非洲野猫,支持全球单一驯化起源观点,但引入中国后的历史背景尚不清楚 [9] - 研究旨在解答家猫何时及如何引入中国、豹猫与人类共生关系的持续时间与结束原因,以及两种猫科动物是否曾共存 [9] 研究方法与样本 - 研究团队采集并分析了来自中国14处考古遗址、时间跨度超过5000年的22份小型猫科动物骨骼样本,涵盖了中国已知大部分的古代猫类遗存 [4][10] - 通过古DNA技术获得了全部22份线粒体基因组和7份全基因组数据 [10] 主要研究发现:豹猫与人类的共生历史 - 对5400年前陕西泉护村遗址猫科动物遗骸的分析表明,该动物捕食人类聚居地的啮齿动物,但古线粒体DNA分析确认其为亚洲原产的野生豹猫,而非家猫 [8] - 在分析的22份样本中,有7份被鉴定为豹猫,其年代从5400年前的新石器时代晚期(仰韶文化)延续至1800年前的东汉末年,揭示了豹猫与人类持续3500多年的密切共生关系 [4][10] - 从汉末至隋唐的考古记录中,出现了数个世纪的猫类遗存空白期,研究推测这可能与汉代崩解后社会动荡、人口锐减及农业衰落导致豹猫-人类共栖环境丧失有关 [10] 主要研究发现:家猫传入中国的时间与路线 - 研究中的14份样本被鉴定为家猫,均来自唐代及其后的时期 [10] - 中国迄今最早的家猫遗骸出土于陕西靖边唐朝统万城遗址,碳14测年结果为公元706-883年(距今约1200年) [10] - 结合文献与考古图像,家猫传入中国的时间应早于出土遗存的年代,可能在公元6-7世纪的唐朝前后 [10] - 基因组分析显示,中国唐代家猫与哈萨克斯坦占肯特遗址出土的同时期家猫,以及近东黎凡特地区的非洲野猫和家猫遗传关系紧密 [11] - 这三地均位于陆上丝绸之路的重要枢纽,表明家猫很可能是随商旅往来,经由丝绸之路自地中海东岸途经中亚传入中国 [11][13] 最早家猫的基因组特征 - 对统万城遗址出土的迄今最早中国家猫(雄性)的基因组表型复原显示,其毛色可能为纯白或白斑狸花,短毛、长尾,且不携带现代家猫常见的遗传缺陷 [10] 研究意义与结论 - 该研究首次通过古基因组学揭示了豹猫与人类长达3500年的共栖历史 [13] - 研究明确了家猫传入中国的来源(非洲野猫)、路径(丝绸之路)与大致时间(唐朝前后) [13] - 该发现揭示了丝绸之路在古代物种传播中的重要作用,为理解人类与动物的关系以及古代东西方文化交流提供了新视角 [13]
吉林大学发表最新Science论文
生物世界· 2025-12-20 18:00
研究背景与意义 - 东亚家牛的起源与扩散过程长期不明确,尽管动物考古学证实其约5000年前已存在,但古基因组数据有限[2] - 东亚地区牛的进化历史复杂,涉及已灭绝的原牛及瘤牛、牦牛、大额牛等多个驯养牛种,但相关探索仍不充分[2] - 该研究首次系统构建了东亚地区家牛起源与迁徙的完整遗传图谱,为探索史前跨大陆人群迁徙、技术传播与古代文明交流提供了全新视角[3] - 该研究是吉林大学在哲学社会科学领域首次以第一完成单位在Science期刊发表研究成果[3] 研究方法与数据 - 研究整合了全国数十处遗址的166例古代牛科样本,时间跨度从10000年前至200年前[5] - 通过对样本测序获得了166个古基因组,构建了迄今为止全球规模最大、时间序列最完整的东亚古代牛基因组数据集[5] 核心研究发现 - 全新世时期的东亚原牛主要源自末次盛冰期之前的北亚原牛支系,并混杂了约15%的西方原牛血统[6] - 黄河流域新石器时代晚期至青铜时代的牛(YR_LNBA)起源于欧亚大陆西部的普通牛,并含有约10%的当地原牛基因渗入,随后该群体经历了一次严重的种群瓶颈[6] - 源自原牛的基因组片段在X染色体上显著减少,表明存在自然选择和/或非中性的育种过程[6] - 早期新疆的牛显示出与西方普通牛的亲缘关系以及南亚瘤牛的混合成分,表明存在多次向东亚引入的路径[6] - 在青铜时代晚期和铁器时代,与新疆相关的遗传成分扩散到中国北方,为后来的牛群贡献了基因[6] - 中世纪时期,中国境内的瘤牛血统向北方扩张,构成了当今牛遗传多样性的主体[6] - 此后,另一波欧洲普通牛的血统又在华北地区广泛传播,最终奠定了现今中国南北方家牛的基本遗传框架[6] 研究结论与突破 - 研究结果揭示东亚牛基因组历史深厚且分层,其形成受到了反复的跨区域基因混合的影响[8] - 东亚的普通牛是通过引进的西方普通牛与当地原牛杂交而产生,随后又因与新疆相关牛种以及中国瘤牛的混合而得以重塑[8] - 该研究打破了以往关于东亚地区家牛“单一起源”的传统观点,揭示其形成是多次外来输入与本地种群深度融合的渐进过程[8] - 欧亚草原和中亚是牛群早期向东亚扩散的关键通道,凸显了这些区域是未来古基因组学研究的重要优先方向[9]
北京大学最新论文登上Cell头条
生物世界· 2025-11-29 16:00
文章核心观点 - 一项由北京大学主导的古DNA研究揭示,家猫(非洲野猫后代)并非中国本土驯化,而是在约1200年前的唐代前后通过丝绸之路从地中海东岸经中亚传入中国[3][8][10] - 研究首次发现,在家猫传入之前,中国本土的豹猫与人类存在长达3500多年的共栖关系,这一关系从5400年前的新石器时代晚期持续至1800年前的东汉末年[3][7] - 基因组分析明确了家猫的传播路径与时间,并指出丝绸之路在物种传播与古代东西方文化交流中的关键作用[8][10] 研究背景与科学问题 - 家猫的祖先为非洲野猫,其全球驯化起源单一,但传入中国的时间与路线此前并不明确[5][6] - 此前有研究基于5400年前的遗骸同位素分析,误认为中国新石器时代晚期已出现家猫,后续研究更正这些遗骸实为豹猫[5] - 另有观点认为家猫于汉朝(公元前202年至公元220年)引入中国,但证据仅基于一块难以区分的骨骼,需要重新评估[5] - 研究旨在解答家猫引入中国的时间与方式、豹猫与人类共栖的持续时间与终结原因,以及两种猫科动物是否曾共存等问题[7] 研究方法与样本 - 研究团队对来自中国14处考古遗址、时间跨度超过5000年(从5400年前至150年前)的22份小型猫科动物骨骼样本进行了古DNA分析[3][7] - 成功获得了全部22份样本的线粒体基因组,以及其中7份样本的全基因组数据[7] 主要研究发现 - **豹猫与人类的长期共栖**:分析的22份样本中,有7份被鉴定为豹猫,其年代从5400年前延续至1800年前,揭示了豹猫与人类持续3500多年的共生关系[3][7] - **家猫传入的时间**:14份样本被鉴定为家猫,均出自唐代及以后时期[7]。中国迄今最早的家猫遗骸出土于陕西靖边唐朝统万城遗址,碳14测年结果为公元706-883年,距今约1200年[8] - **家猫传入的路线**:基因组分析显示,唐代的中国家猫与哈萨克斯坦占肯特遗址的同时期家猫,以及近东黎凡特地区的非洲野猫和家猫遗传关系紧密,支持家猫是随商旅通过陆上丝绸之路传入中国的观点[8] - **历史时期的空白与终结**:研究发现从东汉末年至隋唐之间存在数个世纪的猫类遗存记录空白,推测可能与汉代社会崩解后的人口锐减、农业衰落导致豹猫-人类共栖环境丧失有关[7] 研究意义与结论 - 该研究通过古基因组学,首次揭示了豹猫与中国古代人类长达3500年的共栖历史,并明确了家猫传入中国的来源、路径与大致时间[10] - 研究结果凸显了丝绸之路在推动物种传播方面的重要作用,为理解人类与动物的关系以及古代东西方文化交流提供了新的科学视角[10]