為什么狗是人類(lèi)親密的朋友,而狼卻不是?
因?yàn)楣凡粌H幾乎不傷害人類(lèi),甚至表現(xiàn)出強(qiáng)烈的親近感。
從狼類(lèi)中馴化出溫順的犬類(lèi),歷經(jīng)了成千上萬(wàn)年的演化。
而前蘇聯(lián)一位科學(xué)家,卻用60年把野生狐貍馴化成了家狐。
德米特里·貝利亞耶夫
德米特里·貝利亞耶夫是一位遺傳學(xué)家。
他對(duì)狗這類(lèi)家養(yǎng)動(dòng)物的馴化過(guò)程十分好奇。
他認(rèn)為,在漫長(zhǎng)的演化中,相對(duì)容易馴服的狗成為自然選擇的勝者留存下來(lái)。
而其中物種相關(guān)基因的改變一定朝著某個(gè)方向定向改變。
但歷史已經(jīng)過(guò)去上萬(wàn)年,即使挖掘出遠(yuǎn)古的狗化石,也再難考究基因的演變情況。
走犬獸骨骼化石
于是一個(gè)想法從中孕育,他打算復(fù)刻祖先把野生動(dòng)物馴化成家養(yǎng)動(dòng)物的過(guò)程。
這想必是個(gè)漫長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn),或許需要幾代人的研究接力才能完成。
但德米特里不曾想到,只在60年里就實(shí)現(xiàn)了當(dāng)初的馴化目標(biāo)。
他親眼見(jiàn)證了野生動(dòng)物一代代地被培育成家養(yǎng)動(dòng)物。
被馴化成家養(yǎng)的狐貍
1959年,德米特里開(kāi)始了他的馴化實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)對(duì)象的挑選十分關(guān)鍵,他最終選擇了一直癡迷的銀狐。
銀狐是一種患有黑化癥的紅狐。
它們?nèi)淼酌尸F(xiàn)黑色,只有毛尖才稍微帶點(diǎn)白色,在陽(yáng)光下像閃耀著銀光。
銀狐其實(shí)是狗的近親,但在此前從來(lái)沒(méi)有被馴化過(guò)。
野生銀狐
而且當(dāng)時(shí)在蘇聯(lián)境內(nèi),存在大量銀狐的養(yǎng)殖場(chǎng)。
人們捕捉野生的銀狐回來(lái),獲取它們的皮毛制作服飾。
雖說(shuō)是人工養(yǎng)殖,但它們卻仍然保留著野生特性。
養(yǎng)殖場(chǎng)也只是短暫的物理性囚禁場(chǎng)所。
德米特里于是到養(yǎng)殖場(chǎng),挑選“榮幸”參與到實(shí)驗(yàn)中的銀狐。
以馴化為目標(biāo),他對(duì)于實(shí)驗(yàn)者銀狐的挑選也制定了嚴(yán)格的錄用標(biāo)準(zhǔn)。
也就是說(shuō),選擇的銀狐應(yīng)該盡可能表現(xiàn)出溫順的一面,這對(duì)于下一代溫順基因的選擇概率才更高。
于是德米特里帶上厚厚的手套,伸進(jìn)鐵籠里試探銀狐的反應(yīng)。
面對(duì)這只突如其來(lái)的大手,有的銀狐情緒激動(dòng)地沖上前撕咬,有的則害怕地縮在角落。
而這兩種銀狐都不符合德米特里的選擇標(biāo)準(zhǔn)。
他最終選擇了30只公銀狐和100只母銀狐。
這些銀狐都保持著相對(duì)冷靜隱忍的態(tài)度,表示對(duì)人類(lèi)不太抗拒。
此后,這130只銀狐就受到了人工的選擇干預(yù)。
每到銀狐7、8個(gè)月性成熟時(shí),德米特里就對(duì)它們做出評(píng)估。
他用“最馴服”、“馴服”和“不夠馴服”三個(gè)等級(jí)給它們?cè)u(píng)級(jí)。
評(píng)級(jí)方式和之前的選擇方式類(lèi)似,根據(jù)銀狐的反應(yīng)冷靜程度進(jìn)行評(píng)分。
得到相同等級(jí)的銀狐歸在一起繼續(xù)生活與繁殖。
這樣選擇得到的下一代竟然就出現(xiàn)了意想不到的變化。
第二代培養(yǎng)的銀狐在行為舉止上已經(jīng)相比野生銀狐改變了許多。
它們明顯性情更溫和,就連毛色也發(fā)生了微妙的變化。
這讓德米特里對(duì)實(shí)驗(yàn)更加堅(jiān)定,通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒︸Z化出“家狐”。
就這樣按照等級(jí)劃分定向地培育了幾代,一代代都讓人驚喜。
實(shí)驗(yàn)開(kāi)展五年后,第四代的銀狐對(duì)人類(lèi)更加親近。
它們的毛色也開(kāi)始呈現(xiàn)出多樣化。
有些一出生就帶有雜色的斑點(diǎn),而有些則帶有白色與黑色交替的色塊。
同時(shí)它們的耳朵竟開(kāi)始像狗一樣下垂。
到了第6代時(shí),銀狐的馴化程度已經(jīng)超過(guò)了預(yù)期效果。
它們渴望和人類(lèi)接觸,會(huì)像小狗一樣低聲嗚咽和舔人,讓人看了大為所動(dòng)。
于是德米特里在三個(gè)等級(jí)的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)“菁英”等級(jí)。
在這一代中,“菁英”比例只有2%。
這成為了之后馴化程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
對(duì)比起第一代的銀狐,馴化后的銀狐出現(xiàn)了一些明顯的性狀改變。
比如它們大都耷拉著耳朵,一副楚楚可憐的樣子。
比如出現(xiàn)多種毛色,尾巴變得又短又卷。
甚至當(dāng)有人呼喊它們的名字時(shí),它們能迅速地作出反應(yīng)……
這些特別的性狀被稱(chēng)為“馴化的形態(tài)學(xué)標(biāo)志”。
而各種被馴化的動(dòng)物通常都具有類(lèi)似的馴化標(biāo)志。
實(shí)際上,銀狐的馴化過(guò)程比預(yù)想快得多。
原本設(shè)想漫長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)篩選過(guò)程,可能濃縮至一代人以?xún)?nèi)就能出現(xiàn)成果。
但德米特里還是沒(méi)能如愿看見(jiàn)最終的馴化結(jié)果。
1986年,德米特里去世了。
這場(chǎng)狐貍馴化實(shí)驗(yàn)在研究人員的接替下繼續(xù)進(jìn)行著。
馴化的銀狐至今已經(jīng)繁殖了超過(guò)40代。
在30~35代時(shí),定向選擇出現(xiàn)的“菁英”比例已經(jīng)達(dá)到了80%。
58代后的銀狐已經(jīng)全然獲得了馴化特質(zhì)。
它見(jiàn)到人的身影就急切跑來(lái),搖晃著卷曲的尾巴。
對(duì)陌生的人類(lèi)不僅沒(méi)有表現(xiàn)出恐懼,它甚至歡喜地蹭入人的懷里,熱情地親吻。
這時(shí)眼前的銀狐更像是一只親切的狗,而不是兇惡狡詐的狐貍。
把野生銀狐馴化成家養(yǎng)銀狐固然是實(shí)驗(yàn)的最直觀目的。
而要擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)的影響,本質(zhì)是要研究馴化下的基因改變。
德米特里早前認(rèn)為,馴化必定定向選擇出了某種“溫順基因”。
對(duì)“溫順基因”的采集,也許在其他物種的馴化中也有借鑒意義。
這時(shí),馴化數(shù)據(jù)量已經(jīng)足夠多,接下來(lái)就是對(duì)基因進(jìn)行比對(duì)分析。
就在去年,這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表了對(duì)于馴化銀狐的基因研究。
他們分別從馴化銀狐、養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖的銀狐和具有侵略性的銀狐中選出10只,進(jìn)行基因測(cè)序。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),三組銀狐的遺傳區(qū)域大部分是重合的。
而一個(gè)負(fù)責(zé)腦細(xì)胞之間傳遞化學(xué)信號(hào)的SorCS1基因引起了研究人員的關(guān)注。
基因測(cè)序儀器
超過(guò)60%的馴化銀狐出現(xiàn)了SorCS1突變基因。
但在其他兩組銀狐中,這種基因突變情況并沒(méi)有出現(xiàn)。
在此前的研究中,科學(xué)家推測(cè)SorCS1基因與自閉癥和腦退化癥有關(guān)。
也就是說(shuō),這個(gè)基因或許就和動(dòng)物的社會(huì)行為緊密相連。
SorCS1突變基因可能就是德米特里所追尋的“溫順基因”。
動(dòng)物馴化行為與基因調(diào)控的分析
除了基因差異之外,這三組銀狐大腦里的多巴胺分布也明顯不同。
未被馴化的銀狐具有更高水平的多巴胺。
而馴化銀狐的多巴胺相對(duì)水平較低,這讓它們?cè)谂c人類(lèi)接觸時(shí)產(chǎn)生的焦慮感更少。
這說(shuō)明,馴化銀狐對(duì)于感知多巴胺的基因活性也受到了改變。
“溫順基因”的發(fā)現(xiàn),讓人類(lèi)又可能把馴化的“魔爪”伸向其他動(dòng)物。
同屬犬科的動(dòng)物是否共用這些“溫順基因”?
再沿?cái)U(kuò)至哺乳動(dòng)物的類(lèi)別中,又有多少物種能受“溫順基因”控制?
人類(lèi)正在逐漸揭開(kāi)動(dòng)物馴化的神秘歷程。
考古學(xué)家、遺傳學(xué)家格雷格·拉森曾說(shuō):“如果人類(lèi)沒(méi)有馴化物種,地球上最多只會(huì)有幾百萬(wàn)人?!?/p>
憑借聰慧的大腦與先進(jìn)的科技,人類(lèi)對(duì)自然界的征服逐漸擴(kuò)大。
其中馴化物種就是一個(gè)足以體現(xiàn)人類(lèi)智慧的途徑。
把危險(xiǎn)化作服從,以確保減少人類(lèi)生存的威脅。
但在生物多樣性與人類(lèi)生存之間,人類(lèi)也還在努力掌握好這桿平衡稱(chēng)。
*參考資料
Rachel Becker, William Poor. These domesticated foxeswere 60 years in the making[J]. The Verge, 2018.09.11.
Jason G. Goldman. Man's new best friend? A forgottenRussian experiment in fox domestication[J]. Scientific American, 2010.09.06.
Hugo Sze. 60年實(shí)驗(yàn),揭示狐貍?cè)绾务Z化到向人類(lèi)搖尾[J]. CUP, 2018.08.13.
Trut L , Oskina I , Kharlamova A .Animal evolution during domestication: the domesticated fox as a model[J].Bioessays, 2010, 31(3):349-360.
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