2013年,華大基因和哥本哈根大學(xué)曾聯(lián)合測了加拿大地區(qū)史前馬的全基因組,利用這些信息揭示了馬的進(jìn)化歷程。
這個(gè)史前馬的DNA是在03年于加拿大一個(gè)歷史遺址的永久凍土層中拿到的,是從馬骨骼化石碎片中提取到的。據(jù)分析,這個(gè)馬骨化石屬于幾十萬年前一匹遠(yuǎn)古馬的馬腿。在進(jìn)行這匹史前馬DNA全基因組測序的同時(shí),研究團(tuán)隊(duì)還對(duì)一匹幾萬年前的馬,幾匹現(xiàn)代馬,一只普氏野馬和一只驢同時(shí)也進(jìn)行了全基因組測序,用以作為對(duì)照。在有了這些測序結(jié)果后,通過進(jìn)一步的進(jìn)化分析,該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代馬、驢和斑馬應(yīng)該在四五百萬年前發(fā)生了分化,從他們共同的祖先漸漸分成三個(gè)不同的物種,這個(gè)時(shí)間比以前推測的結(jié)果要早了一倍的時(shí)間。根據(jù)現(xiàn)在的分析結(jié)果,認(rèn)為這個(gè)種群有足夠的時(shí)間發(fā)展進(jìn)化成現(xiàn)在的馬屬種群。
另外,這個(gè)團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn),馬屬種群在過去兩百萬年間發(fā)生了多次變化,尤其在氣候巨變時(shí)期,比如冰期,因?yàn)樘鞖庾兓瘜?dǎo)致種群的生活環(huán)境發(fā)生巨變,進(jìn)而影響了種群的數(shù)量。另外,研究推斷普氏野馬和現(xiàn)代馴化馬的分化發(fā)生在大約幾萬年前,測序數(shù)據(jù)還表明普氏野馬與現(xiàn)代馴化馬并無雜交現(xiàn)象存在,證實(shí)普氏野馬確為一種真正的野馬。
在這項(xiàng)研究中,科研人員還發(fā)現(xiàn)馬在進(jìn)化過程中免疫系統(tǒng)和嗅覺系統(tǒng)受到了不斷地選擇,最終才形成了現(xiàn)代的免疫和嗅覺系統(tǒng)。另外,在現(xiàn)代馴化馬中發(fā)現(xiàn)了與普氏野馬之間不同的29個(gè)遺傳變異區(qū)域,這些區(qū)域的發(fā)現(xiàn)能幫助我們搞清楚現(xiàn)代馬是如何被馴化的,以及確認(rèn)馴化過程留下的遺傳標(biāo)記。