這個 2021 年的論文,由墨西哥遺址的泥土中,獲得兩種古熊的細胞核 DNA,一種是一萬多年前滅團的大短面熊(giant short-faced bear,學名 Arctodus simus),另一種是如今仍然活著的美洲黑熊(Ursus americanus)。

Environmental genomics of Late Pleistocene black bears and giant short-faced bears

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取樣泥土的地點是墨西哥的 Chiquihuite Cave。去年發表的論文報告,這兒出土距今 3 萬年之久的「石器」,可見當時已經有人移民美洲;不過有些學者認為需要更多證據支持。

 

這個論文則是由遺址中 1.5 到 1.6 萬年前的泥土,3 個樣本中取得熊熊的古代DNA,覆蓋率 0.03,比對後得知是美洲黑熊。另一個樣本覆蓋率 0.04,是大短面熊。

 

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美洲黑熊如今仍然在世,83 個樣本根據不同地理範圍,論文分為 5 個族群,加入古熊一起分析的結果是,美國西南部、阿拉斯加東南部(Southeast Alaska,簡稱 SEAK)的族群,遺傳上比較接近。

 

阿拉斯的加基奈半島(Kenai Peninsula)、美國東部、墨西哥古熊能歸類為另一群。這一群中,墨西哥古熊最早和同類分家;在此之後,這群美洲黑熊,向另一群大幅情慾流動。

 

至於美國西北部的美洲黑熊,遺傳上介於上述兩群之間。

 

2

 

活在 1.5 萬年前,冰河時期結束前的墨西哥古熊,地理上似乎和美國西南部最接近,但是兩者遺傳上最遠;遺傳最近的反而是美國東部,再來是阿拉斯加的同類。

 

一個可能是,嚴寒的冰河時期,熊熊活動範圍受限,大批熊熊躲到美國東南部、西南部,兩個溫暖的避難所,而墨西哥古熊屬於東南部避難所的一員。兩群熊熊在美國南部有接觸機會,發生過情慾交流。

 

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另一個可能是,氣溫回升以後,有些熊熊可以漂向北方。有些東部熊向西北前進,見到也由西南部向北移民的西北族群,以及更西北方的阿拉斯加同類。

 

由墨西哥古熊屬於東部血脈,和西部同類差異最大這件事,或許能推論,Chiquihuite 一帶是美洲黑熊,東西族群交流的地理障礙。兩群熊熊分家的年代,粗估介於 3.1 到 6.7 萬年之間。 

 

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至於大短面熊,早已全部滅團,沒有會站起來的熊。除惹墨西哥泥土熊以外,論文還由加拿大的育空地區(阿拉斯加的東南方)取得 3 個古代基因組,分別距今 2.89、2.98,以及超過 5 萬年。

 

根據墨西哥泥土熊少少的細胞核 DNA,論文判斷他所屬的族群,和育空的同類屬於分家許久,遺傳有別的支系,可惜資訊不足,難以進一步分析。

 

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另外,這回在墨西哥見到大短面熊,令此處成為已知分佈範圍的最南端。

 

由泥土獲得古代DNA 的全新進展,不只能研究各色人類,也能探索動物,可想而知,未來也將用於植物。

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新聞稿: 

Stone Age black bears didn't just defecate in the woods - they did it in a cave too

新聞:

Team recovers ancient genomes from dirt, revealing new history of North America’s bears

 

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