《自然》：迄今为止最古老的猛犸象基因组证据找到了

科学家已经从西伯利亚永久冻土中发现的超过一百万年的猛犸象化石中找到了DNA。这种DNA是迄今为止发现的最古老的基因组证据，它阐明了长毛猛犸象和哥伦比亚猛犸象的进化史。它还提出了从包括人类家族已灭绝成员在内的其他远古生物中恢复DNA的前景。

自从1984年从最近灭绝的斑马亚种quagga中恢复出两个短的DNA序列以来，研究人员一直致力于从更古老的尸体中获取更多的DNA。古代DNA提取和测序方法的进步最终揭示了更深层次生物的基因组，包括洞穴熊和尼安德特人。

2013年，研究人员宣布他们从一块70万年前的马化石中提取了DNA，这是迄今为止获得的最古老的基因组数据。但是，尽管这些遗传物质年代久远，一些专家预测，在冰冻环境中保存的化石中，可测序的DNA应该能存活100多万年。

今天发表在《自然》杂志上的新发现证实了这一预测。斯德哥尔摩古遗传学中心的汤姆·范德瓦尔克（Tom van der Valk）和洛夫·达伦（Love Dalén）及其同事从三只不同时期猛犸象的臼齿中获取了DNA。猛犸种类可以根据牙齿特征加以区分。其中一颗牙齿是在大约70万年前的沉积物中发现的，看起来像早期的长毛猛犸象，即原始猛犸象。另外两颗牙齿一颗可以追溯到100万年前，另一颗可以追溯到120万年前或更久，类似于草原猛犸的臼齿，即长毛象。

从牙齿中提取的遗传物质被高度降解，在几千年的时间里已经分裂成许多小块。为了重新组装这些片段并帮助过滤掉微生物或其他污染物中的任何DNA，研究人员使用现代大象的基因组作为指南，就像解决拼图游戏的人可能参考盒子上的图像一样。

总之，他们从最年轻的化石（长毛象）中找到了数十亿个DNA碱基对，约占基因组的70%到80%。他们获得了数亿个碱基对，约占第二古老猛犸象基因组的25%到30%。最古老的化石产生的DNA最少，但研究小组仍然从中测序了大约6000万个碱基对，足以提供猛犸象进化的见解。

猛犸象的化石记录表明，它们大约在500万年前出现在非洲，遍布世界大部分地区，进化成许多物种，并持续了数百万年，直到几千年前才灭绝。将新的基因组数据与年轻猛犸的基因组进行比较，研究人员证实了他们的预期，即长毛猛犸是从草原猛犸进化而来的，并且他们表明，长毛猛犸逐渐适应了西伯利亚冰河时期的极端寒冷。

研究结果还揭示了猛犸象家谱中另一个分支的惊人之处。研究小组抽样的最古老的猛犸象原来属于一个以前未知的世系，该世系是150万年前在早更新世时期在北美殖民的猛犸象的祖先，并产生了居住在北美和中美洲温带地区的哥伦比亚猛犸象。他们认为，哥伦比亚猛犸象可能是长毛猛犸象与研究人员最古老的化石标本所属血统成员杂交的产物。