遠古骨骼中的大象尺寸驚喜

古代DNA重塑了厚皮動物的家譜

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直牙象的頭骨。 

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猛獁象確實名副其實。它們不僅體型巨大,而且它們的名氣常常掩蓋了更新世時期漫遊的其他象類。在這些冰河時代的“落選者”中,有歐亞大陸的直牙象,古生物學家稱之為Palaeoloxodon,而來自德國的四具這種象的化石剛剛攪動了博物學家們自認為了解的關於象類進化的知識。

到目前為止,Palaeoloxodon一直被認為是今天亞洲象的近親。事實上,它們彼此之間看起來非常相似,以至於一些古生物學家認為已滅絕的直牙象與亞洲象Elephas屬於同一屬。但是,在分析從德國發現的四具Palaeoloxodon化石中提取的古代DNA後——一個地點有244,000年曆史,另一個地點有120,000年曆史——古遺傳學家馬蒂亞斯·邁耶和他的同事們發現了一個非常不同的特徵。

直牙象在新家譜中的位置。 來源:Meyer et al 2017


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如果骨骼線索是正確的,那麼Palaeoloxodon的線粒體基因組應該與今天的亞洲象最接近。但實際上,邁耶和合著者發現,直牙象的古基因組與今天的非洲森林象Loxodonta cyclotis(其自身在2010年才在基因上與非洲草原象區分開來)最接近。這不僅將直牙象在家譜樹上的位置進行了調整,而且還改變了古生物學家對大象漫長曆史的看法。

直牙象現在是趨同進化的一個例子,它起源於與非洲象有更多共同點的祖先,但在解剖學上變得更像亞洲象。這也意味著,導致今天非洲象的龐大分支——一直被認為與非洲大陸隔離——實際上離開了非洲大陸,並在歐亞大陸繁衍開來。

大象的骨骼可能會具有欺騙性。古遺傳學家已經透過一項發現強調了這一點,即所有北美猛獁象——以前被分為三到四個不同的物種——實際上彼此雜交,可能代表一個單一的、高度可變的物種Palaeoloxodonta出乎意料的定位,只是突顯了象類進化遠比任何人之前意識到的要複雜得多。在我們競相拯救最後倖存的大象免於滅絕之際,我們才剛剛開始瞭解它們進化背景的細微之處。

參考文獻

Meyer, M.,Palkopoulou, E.,Baleka, S.,Stiller, M.,Penkman, K.,Alt, K.,Ishida, Y.,Mania, D.,Mallick, S.,Meijer, T.,Meller, H.,Nagel, S.,Nickel, B.,Ostritz, S.,Rohland, N.,Schauer, K.,Schüler, T.,Roca, A.,Reich, D.,Shapiro, B.,Hofreiter, M. 2017。 歐亞直牙象的古基因組挑戰了當前物件類進化的觀點eLife。 doi: 10.7554/eLife.25413

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