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动物驯化之路:养殖实验加速自然选择进程(图)

来源:华夏地理       更新时间:2011-4-2 13:05:45
 
己可以培养出与人友好的狐狸。他预感自己能够利用它们解开动物驯化的分子之谜。人们知道,驯养的动物具备一些共有的特点,这一点在达尔文的《动物和植物在家养下的变异》中有记载。与它们未经驯服的祖先相比,这些动物通常体型更小、耳朵更松软、尾巴更加卷曲。这些特征往往使动物显得更加年幼,十分讨人类的喜欢。有的家养动物皮毛上有斑点(科学术语称之为花斑色),而它们生活在野外的祖先则为纯色。诸如此类的特点有时被称作家养动物的表型,在许多物种当中都有不同形式的存在,从狗、猪、牛到一些非哺乳动物,比如鸡,甚至还有几种鱼。

  别利亚伊夫猜想,随着狐狸逐渐驯化,它们也会显现出家养动物的表型。他猜对了:完全根据狐狸与人相处的融洽程度挑选个体进行繁殖,看似不仅转变了它们的脾性,还改变了它们的外貌。仅繁殖了九代之后,研究人员就发现幼崽出生时耳朵变得更加松软下垂,花斑色也出现在皮毛上。这时,狐狸群见到人类已经开始呜呜叫着摇尾巴,这种行为在野生狐狸身上是前所未见的。

  别利亚伊夫推测,导致这些变化的是一系列基因,这些基因使动物倾向于驯良——可被驯化的任何一个物种可能都具有这种表型。如今,在这座狐狸畜养场中,库克尔科娃和楚特正努力寻找这些基因。其他地区的研究人员则埋头于猪、鸡、马以及其他家养物种的DNA,希望找到把它们与祖先区分开来的遗传学差异。这场研究旨在解答一个生物学上的基本问题:“由野生到家养这一巨大转变是如何实现的?”瑞典乌普萨拉大学基因组生物学教授莱夫· 安德松问道。该问题的答案不仅可以帮助我们理解人类驯化动物的方式,还有助于我们认识人类又是如何驯服了自身的野性。

  支配植物和动物的行为或许可称作人类历史上影响力最大的事件。除了农业耕作,人类还掌握了对家养动物进行饲养和管理的能力(狼可能是最早被驯化的动物,但鸡、牲口等提供食物的物种则最为重要),从而改变饮食结构,为定居生活乃至国家的繁荣铺平了道路。同时,由于人类在饲养过程中与动物近距离接触,导致疾病的传播,从而塑造出当今的社会形态。

  然而这一切发生的过程仍让人难以捉摸。动物骨骼和石刻有时会向我们透露各个物种开始与人类比邻而居的时间和地点,然而更难破解的是这一过程究竟如何发生。是几只野猪跑到人类聚居区附近,捡食人类残羹,然后逐渐变成我们的盘中餐?是人类直接从野外捕得红原鸡(现代家鸡的祖先),或者是原鸡首先主动接触人类?地球上148种大型哺乳动物中,为何只有15种得到了驯化?人类驯养马的历史已经数千年,但尽管我们努力尝试,却一直无法把它们的近亲斑马驯为家养,这又是何原因?

  事实上,科学家为如何准确定义驯化的概念就已经伤透脑筋。众所周知,动物经过训练可以与人类近距离共生。对野外捕获的老虎幼崽进行人工喂养,由于从小形成对喂养者的记忆,所以老虎长大后会把他们视若家人。但这只老虎的后代在出生时,仍然会处于祖先那样的野蛮状态。与之相反,驯化并不是通过训练把动物个体转化至服从的状态,而是让动物在与人类多代共生的过程中,形成整个种群世代具备的驯良品质,该物种许多乃至大部分的野生本能就此丧失。换句话说,驯化的过程主要在于基因。

  然而,家养与野生之间的界限经常十分模糊。越来越多的证据表明,历史上,家养动物在它们自身的驯化过程中发挥了巨大的作用,在我们介入之前就开始主动适应人类。英国杜伦大学遗传与驯养学专家格雷格 · 拉森说:“开始的时候,极有可能在很长时期内,对大多数动物造成驯化作用的往往是人类的无心之举。”驯化一词“意味着人类有意识地对动物进行管理”,他说,“但实际情况要复杂得多,也有趣得多。

  狐狸养殖场的实验在破解这个复杂问题的过程中扮演了重要角色,而这场实验的开端更是非比寻常。20世纪中期,在斯大林治下的前苏联,以臭名昭著的罗菲姆· 李森科为首的生物学界禁止对孟德尔遗传学进行研究。但德米特里· 别利亚伊夫与他的兄长尼古拉(两人都是生物学家)则对这门学科蕴含的无限可能十分着迷。“是兄长的影响使他对遗传学产生独特兴趣。”楚特如此描述自己的导师,“但那时候,人们认为遗传学是伪科学。”兄弟二人不顾禁令,继续从事遗传学实验,导致别利亚伊夫丢掉工作,尼古拉的命运则更加悲惨:他被投进劳改所,并最终死在那里。

  别利亚伊夫仍然秘密致力于遗传学研究,把自己的工作伪装成动物生理学研究。令他尤其痴迷的问题是,从狼演化而来的狗怎么能够产生出如此之多的品种。他心中明白,答案一定在分子中。但20世纪50年代时,即便是在苏联以外的国家,对动物基因组进行测序的技术也只是一个遥不可及的梦。于是别利亚伊夫决定自己再现历史。同为犬科并且与狗是近亲的银狐从未被驯化过,看起来是个绝佳的选择。

  

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