人工飼養動物毛色更鮮艷多變

生物

導讀在生活中你可能已經注意到豬、狗等家養動物毛色的多樣性。這與野生動物的均勻毛色形成了鮮明的對比。一項關於豬的研究揭示了這個現像的主要原因。在幾千年前人就開始主動性地改變家養動物的毛色,並主觀地選擇稀有動物的變種。在瑞典喂養的黑斑豬仔,這些黑斑的形成綜合了MC1R基因的兩次連續突變這一結果的重要性在於它排除了關於家養動物毛色變化的其他解釋。 ...

在生活中你可能已經注意到豬、狗等家養動物毛色的多樣性。這與野生動物的均勻毛色形成了鮮明的對比。一項關於豬的研究揭示了這個現像的主要原因。在幾千年前人就開始主動性地改變家養動物的毛色,並主觀地選擇稀有動物的變種。

在瑞典喂養的黑斑豬仔,這些黑斑的形成綜合了MC1R基因的兩次連續突變這一結果的重要性在於它排除了關於家養動物毛色變化的其他解釋。另一觀點解釋說野生型毛色的消失是由於為保持偽裝的壓力的消失。這種變化就類似於生活在洞穴等漆黑環境下的動物視力的消失。其他解釋說毛色的變化是馴化的副產品。因為一些基因會根據強有力的選擇(如特性的選擇)和色澤而控制其特性。來自瑞典烏普薩拉大學,指揮這項研究的雷夫·安德森說:“我們的研究通過證明人類有意識的選擇是這一變化的主要原因,解決了這些辯論。”

研究者在來自亞歐的野生和家養動物中研究了控制動物毛色的主要基因之一——黑皮素1受體( MC1R )基因。盡管野豬中的DNA序列有很多差異,但這些DNA的蛋白質功能並沒有改變,因此,它們的毛色依然具有偽裝功能。這一結果證明,為了保持偽裝著色這一功能,野生物種體內會改變MC1R蛋白質的突變會很快被移出。在家豬中,幾乎所有被觀察到的DNA變化都改變了蛋白質功能,由此導致了毛色的多樣性。

和野生型的序列相比,一些家養動物的MC1R變異有三個連續變化的差異,由此表明,家養型動物的毛色變異並不是一種新現像。來自烏普薩拉大學和達勒姆大學的研究員格雷戈爾·拉爾森說:“據我們所知,在5000年前美索不達米亞就有了不同毛色的家養動物的記錄。我們的結果表明,黑白的、帶斑的寵物和牲畜可能在更早的時期就已經出現。”

那為什麼早期的農民要勞心費神地去改變家畜的毛色呢?一種解釋是這種變化使得辨認沒有偽裝的家畜更容易,因此能促進畜牧業的發展。另一種解釋則是,與它們的野生原形相比,這一變化充當了早期牲畜改良特征的隱喻。這還可以解釋為,早期農民和我們現在一樣都樂於采用生物的新穎性和多樣性。

近期的研究還闡明了分子進化。查爾斯·達爾文是意識到將研究家養動物作為進化模型的重要性的第一人。一個反對達爾文理論的論點被提出。根據變異潛在的隨機的進程,創造像眼睛這樣復雜的結構是不可能的。雷夫·安德森說:“這項研究表明,在強有力的選擇下蛋白質的變化有多快,以及人類是怎樣選擇隨機進程中的幾種連續突變來‘創造’黑斑豬的。”

這一項目由歐洲聯盟委員會,歐洲分子生物學組織,瑞典戰略研究基金會和瑞典環境、農業科學和空間規劃研究基金會提供資金支持。


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