교잡이 고양이 진화를 어떻게 형성했는지 보여주는 연구

Texas A&M University와 브라질 Faculdade de Biociências의 연구 과학자들은 고양이 가족의 풍부한 진화 역사를 이해하는 데 한 걸음 더 다가갔습니다. Genome Research의 표지에 실린 논문에서 연구자들은 38종의 고양이 종의 광범위한 가계도를 구성했으며, 이는 고양이 가족 내의 모계, 부계 및 양친 계통을 설명합니다. 그러나 그들은 혈통이 완전히 선형적이지 않다는 것을 발견했습니다. 대신, 이 연구는 고양이의 조상이 교잡에 의해 진화 역사 전체에 걸쳐 형성되었음을 보여주었습니다.

이 연구를 위해 연구원들은 완전한 미토콘드리아 게놈 시퀀싱 외에도 X 및 Y 염색체와 상염색체 또는 비성염색체 모두의 유전자와 함께 개별 염기쌍의 차이를 식별하는 게놈 전체의 단일 뉴클레오티드 다형성(SNP) 데이터를 사용했습니다. , 이는 모계 혈통을 나타냅니다. 이 데이터는 집고양이와 가장 가까운 종의 새로운 전체 게놈 시퀀싱 데이터와 호랑이, 눈표범, 사자 게놈 분석으로 보완되었습니다.

수의학 통합학과 교수인 William Murphy 박사는 "우리의 결과는 고양이가 어떻게 관련되어 있고 서로 다른 과학 간행물 사이에 많은 갈등의 원인에 대해 지난 20년 동안 문헌에서 많은 불일치를 마침내 해결했습니다."라고 말했습니다. Texas A&M College of Veterinary Medicine &Biomedical Sciences의 생명과학(VIBS)이자 이 연구의 저자입니다.

"결과는 또한 다른 종 간의 교잡이 일반적이며 실제로 적응할 수 있다는 문헌의 새로운 경향을 강조합니다. 우리 연구의 한 가지 참신함은 이 과정이 이전에 분리된 종의 쌍에서 보여졌던 것보다 더 광범위한 계통 발생적 규모(전체 포유류 가족 내에서)에 걸쳐 얼마나 흔한지에 대한 설명입니다.”

“박사. Murphy는 종의 진화적 관계를 확립하기 위해 게놈 분석을 사용하는 계통유전체학 분야를 만드는 데 이전 작업을 도운 매우 세심한 조사자입니다.”라고 VIBS 부서장인 Dr. Evelyn Tiffany-Castiglioni가 말했습니다. "이 새로운 작업은 고양이의 종분화를 형성하고 형성하고 있는 힘으로서의 잡종화에 대한 우리의 이해에 크게 기여할 것입니다."

연구원들은 모성 나무와 양친 나무 사이에 9가지 차이점이 있음을 발견했습니다. 예를 들어, 모계 나무는 퓨마 혈통이 스라소니/만 고양이 그룹과 더 밀접한 관련이 있음을 나타내는 반면, 양친 나무는 아시아 표범 고양이/집 고양이 그룹과 더 밀접한 관련이 있는 퓨마 혈통을 나타냅니다. 연구원들은 이것의 가장 가능성 있는 원인과 다양한 유전 방식에 따른 가계도 간의 다른 불일치가 고대 교배 때문이라고 결론지었습니다. 그런 다음 잡종은 비 잡종과 교미하여 종에 변이를 다시 도입했을 수 있습니다.

고양이 진화에 영향을 미치는 추가 요인에는 수컷 잡종이 암컷 잡종보다 더 자주 불임이며 수컷이 암컷보다 지리적으로 더 많이 분포되어 있다는 사실이 포함됩니다.

Murphy는 "우리는 8개의 고양이 혈통 중 절반 이상의 게놈 내에서 혼성화의 흔적을 확인했습니다. 여기서 DNA 서열의 스트레치는 무작위 프로세스에서 예상되는 것보다 자매가 아닌 종의 쌍 간에 훨씬 더 밀접하게 관련되어 있습니다."라고 말했습니다. "이러한 몇 가지 경우에서, 양쪽 부모로부터 유전되는 핵 게놈의 혼성화에 대한 증거는 오직 엄마에게서만 유전되는 미토콘드리아 DNA의 유사한 패턴과 일치합니다."

고대의 교잡은 눈표범의 양친과 모계 혈통 사이에 불일치를 초래했을 수 있습니다. 특히 사자와 눈표범의 X 염색체에 있는 유전자는 상염색체에 있는 유전자보다 더 최근에 분기된 것으로 나타났습니다. 또한 눈표범은 게놈의 다른 부분과 비교할 때 사자의 미토콘드리아 DNA와 더 유사한 미토콘드리아 게놈을 유지했습니다. 이 연구는 이러한 결과가 두 종의 조상 사이의 초기 잡종교배 때문일 가능성이 있음을 시사했습니다.

머피는 "야생에서의 고대 잡종교배는 수컷 사자와 암호랑이를 교배한 라이거(liger)와 같이 멀리 떨어져 있는 많은 고양이 종 사이에서 발생한 교잡에 대한 광범위한 증거와 일치한다는 것을 알고 있다"고 말했다. "세계에서 가장 인기 있는 고양이 품종 중 하나인 벵갈은 국내 고양이와 아시아 표범 고양이 사이의 잡종이며, 점점 더 많이 보급되고 있는 다른 여러 고양이 품종도 잡종 기원입니다."

연구원들은 또한 잡종화가 진화의 자연스러운 부분이지만 밀렵, 서식지 손실, 기후 변화와 같은 요인이 특히 멸종 위기에 처한 종에서 미래의 고양이 진화에 영향을 줄 수 있다는 점에 주목합니다. 그들은 또한 자연적 대 인간에 의한 교잡을 이해하는 것의 중요성을 강조합니다.