科学家给13颗犬类粪化石做DNA测序，发现古人类或通过饮食驯化早期犬类

狗是人类最早驯化的动物之一，其机警、灵敏的本能不仅可以帮助人类躲避危险，而且还能协助人们完成牧羊、狩猎等工作。

　　对于狗是如何被驯化的起源及过程至今仍无科学定论。但是，对于狗的驯化过程研究或许可以帮助人类了解相关的进化过程。
多数科学家认为，狗由狼进化而来。在众多肉食动物中，狼具备聪明、耐性、机警等特性。据传，古时候狼会跟随人类一便捡食“残羹剩饭“，后来人类也会收留一些狼崽。
在驯化的过程中，人类通过提供稳定的食物来源改造狼的特性使其成为“伙伴”，同样驯化后的狗用灵敏的嗅觉和听觉帮助人类狩猎、放哨等方式影响着人类的生活方式。

　　近期，有研究团队在意大利的一个古老遗址中发现了 13 颗犬类粪化石，这些化石至少来自 3400 年前。科学家通过 DNA 测序发现，这些犬类粪化石中含有大量淀粉酶基因，而这种在肠道中分解的淀粉消化蛋白几乎不会出现在现代狼的基因中。科学家认为，这种差异来自于被驯化后的饮食改变。
当肉食性动物狼演变成杂食性的狗后，它们肠道内微生物的变化可能在驯化过程中发挥了关键作用。牛津大学的考古学家格雷格·拉森（Greger Larso）曾指出：“粪便是一个人的肠道快照，而粪化石正是了解古代饮食如何影响演变的重要信息来源。”
据悉，该论文以《肠道微生物组缓冲青铜时代家犬的饮食适应》（The gut microbiome buffers dietary adaptation in Bronze Age domesticated dogs）为题，于 8 月20 日发表在 iScience 上 [1] 。

图｜相关论文

　　该论文的第一作者、意大利博洛尼亚大学（University of Bologna）微生物学家马尔科·坎代拉（Marco Candela）说：“狗本身的基因组还没有完全演化到能够处理农场主提供的谷物饮食的程度，因此它们需要微生物来帮忙”。
研究团队从粪化石基因中测序到的淀粉断定，相较于食肉狼，在食用几个世纪人类给予的淀粉类食物后，驯化后狗体内终于获得了消化淀粉食物的基因。
对此，英国杜伦大学的动物考古学家安杰拉·佩里（Angela Perri）表示：“虽然这些化石微生物组揭示了狼和狗的中间阶段，但驯化并不是一个简单的线性过程。”从演变角度来看，野生动物被驯化后转基因结构上也会出现相关变化，这很有可能是由于对饮食、生活、生理等方面做出逐渐适应的变化。
这种机制对某些动物-微生物共生关系的进化历史很重要，也可能在驯化过程中伴随的生态变化中发挥了重要作用。拉森指出，即使是现代犬类也会携带不同数量的淀粉酶基因。演变至今，犬类肠道内的微生物可能已经弥补了自身基因不足的问题。就像人类从狩猎采集食物到开展农业饮食间，人类的肠道也在发生变化。

　　据悉，大约 1.5 万年前，狗和狼同属“一家人”。根据最新线粒体 DNA 的研究表明，人类饲养狗至少要追溯到 13 万年前，远早于饲养鸡鸭牛羊等家畜，并且是所有动物中最早与人类“相依为命”的动物。
美国查尔斯顿学院（Charleston Collegiate School）狗研究专家诺瑞·努南（Nori Nunan）说：“我们一直认为，在很久以前东亚地区就开始进行一系列的野生动物驯养活动。事实上，他们的驯养历史比我们想象的还要久远得多，至少已经有 10 万年的历史了。在当时，可能有一种‘原始狗’寻求、满足于人类提供的温暖炉膛和舒适膳食，将人类作为保护者、供给者和好朋友。反过来，这种早期的貌似狼的动物则帮助人类狩猎。”
此外，由于狗与人的进化史都具有相似的多地域起源理论。所以，当这种“原始狗”被人类驯化后，“主人”去哪里它们就会跟到哪里。也就是说，当人类出现迁徙活动时，这些被驯服的“原始狗”也会跟随人类进行迁徙。
因此，狗的驯服史远比我们认知的还要久远，它们几乎伴随着人类从山洞中走出。在漫长的相处中，人类逐渐意识到两条忠诚的狗繁殖出来的狗依旧忠诚。
纵观人类史，狗很有可能不仅是被人类第一个驯化的物种，同时也是唯一与人类建立家庭关系的动物。因此，研究狗被驯化的起源和过程可以更好地帮助人类了解物种演变。

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参考：
1.Simone Rampelli. et al.iScience 24（2021）
https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102816

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