弗兰格尔岛的猛犸象种群在灭绝前一直保持稳定

大约 10,000 年前，猛犸象(Mammuthus primigenius)在西伯利亚海岸的弗兰格尔岛上被孤立，并存活了 200 多代，直到大约 4,000 年前灭绝。为了研究导致它们灭绝的进化过程，科学家分析了来自西伯利亚的 21 个猛犸象基因组。他们的结果表明，猛犸象种群从严重的瓶颈中迅速恢复，并在随后的六千年中保持种群稳定。

瑞典自然历史博物馆和斯德哥尔摩大学联合建立的古遗传学中心进化遗传学家洛夫·达伦博士说：“我们现在可以自信地否定这种观点，即这些恐龙种群数量实在太少，它们注定会因为基因原因而灭绝。”

“这意味着很可能只是一些随机事件导致了它们的灭绝，如果那个随机事件没有发生，那么今天我们仍然会有猛犸象。”

“除了揭示猛犸象种群动态之外，对弗兰格尔岛猛犸象的分析还可以帮助制定当今濒危动物的保护策略。”

“猛犸象是一个极好的系统，可以帮助我们了解正在发生的生物多样性危机，以及当一个物种经历种群瓶颈时从遗传学的角度发生的情况，因为它们反映了许多当今种群的命运，”古遗传学中心的玛丽安·德哈斯克博士说。

为了了解弗兰格尔岛瓶颈效应对猛犸象种群的基因组影响，研究人员分析了 21 头猛犸象的基因组：其中 14 头来自弗兰格尔岛，另外 7 头来自瓶颈效应之前的大陆种群。

总而言之，这些样本跨越了猛犸象存在的最后 50,000 年，为了解猛犸象遗传多样性如何随时间变化提供了一个窗口。

与大陆祖先相比，弗兰格尔岛猛犸象基因组表现出近亲繁殖的迹象，且遗传多样性较低。

除了整体遗传多样性较低之外，它们还表现出主要组织相容性复合体(一组已知在脊椎动物免疫反应中发挥关键作用的基因)的多样性降低。

科学家表明，在猛犸象栖息于弗兰格尔岛的 6000 年里，其种群的遗传多样性持续下降，尽管速度非常缓慢，这表明直到最后，猛犸象的种群规模都是稳定的。

尽管岛上的猛犸象种群在其 6,000 年的发展过程中逐渐积累了中等程度有害的突变，但他们表明，该种群正在缓慢地清除最有害的突变。

“如果一个个体发生了极其有害的突变，那么它基本上是无法生存的，所以这些突变会随着时间的推移逐渐从种群中消失，但另一方面，我们看到猛犸象在灭绝之前一直在积累轻度有害的突变，”德哈斯克博士说。

“当今的保护项目必须牢记，仅仅让种群数量再次恢复到合适的规模是不够的;你还必须积极地对其进行基因监测，因为这些基因组效应可以持续 6,000 多年。”

虽然研究中分析的猛犸象基因组跨越了很长的时间跨度，但并不包括该物种存在的最后 300 年。

然而，作者挖掘出了猛犸象最后时期的化石，并计划在未来进行基因组测序。

“最后发生的事情仍有点神秘——我们不知道它们为什么在 6000 年左右的时间里基本安然无恙地灭绝了，但我们认为这是突然发生的事情，”达伦博士说。

“我想说我们仍然有希望查明它们灭绝的原因，但我不敢保证。”

该研究结果本周发表在《细胞》杂志网络版上。