跨越万年的同行：关于狗狗的二三事

 

当你看着自家狗狗水汪汪的眼睛，或感慨于它与你相似的生活习性时，是否想过，这份亲密可能刻写在了你们的基因与肠道菌群里，并已延续了上万年？

最新科学研究揭示，“人类最好的朋友”与我们之间的羁绊，远比我们想象的更深邃。它不仅曾陪伴我们的祖先走遍全球，甚至在身体内部，也留下了一起生活、共同进化的“微观印记”。

近日，中国科学院昆明动物研究所王国栋研究员团队领衔的国际研究项目，完成了17个古代家犬的基因组测序，其中14个为首次获得的中国古代家犬基因组，并经过对比和多方验证，阐明了近万年来家犬与人类存在密切的共迁徙历程。

该成果11月14日发表于《科学》。这也是该团队1个多月来发表的第3篇文章，这些成果从宏大的文明迁徙史、到微观的肠道菌群世界乃至基因组突变规律，揭示了家犬与人类之间深刻而复杂的协同演化，也映射出古代文明的互联互通。

古基因图谱溯源万年共迁徙史

家犬作为人类第一个驯化的动物，其起源与扩散历史是理解动物驯化与人类文明传播的关键。然而，中国古代家犬基因组数据的长期缺失，严重制约了相关研究的深入。

研究团队通过古DNA技术首次获得了来自河西走廊、新疆和内蒙古的14个中国境内古代家犬的基因组数据。

结合已发表的全球数据，他们构建了涵盖73个古代样本、横跨欧亚大陆的家犬遗传演变图谱，并经分析发现，在历史尺度上，家犬的系谱流动与人类文明的扩散呈现出惊人的同步性。

因此，王国栋对《中国科学报》表示：“这项研究最核心的发现是，近一万年来，家犬与人类存在着密切的‘共迁徙’关系。”

这种“共迁徙”在基因组证据中体现为多次、定向的基因交流。例如，在关键迁徙通道的河西走廊地区，研究团队分析出，当地古代家犬与当地古代人群基因组中东北亚祖源的流入，在时间上和比例上都高度吻合。

“不同的人群在迁徙时，会携带各自特有的文化器物。现在，古代样本的基因组研究让我们知道，他们同样会带着自己驯养的家犬。”王国栋补充道。

类似的模式在欧亚草原同样清晰：青铜时代该地区家犬基因组中西方祖源的显著增加，与携带伊朗农耕人群和高加索狩猎采集者人群基因的古人类向草原的扩散历史完全对应。

微观解码“前世今生”

如果说古基因组研究追溯了人与犬的“前世牵绊”，那么10月底发表于《宏-组学》（iMetaOmics）的宏基因组研究则揭示了二者“今生相伴”的微观密码。

考虑到家犬对于粪便的“特别喜好”可能影响肠道微生物生态，这项动议自“狗改不了吃屎”俗语的研究显示，在功能性的菌株水平上，家犬与人类的共享比例显著高于其亲缘更近的猕猴。这一发现直接挑战了宿主系统发育决定肠道微生物组成的传统认知。

“过去认为野生动物的宏基因组与宿主遗传背景高度一致，但是我们发现共同生活竟塑造了相似的肠道微环境。”王国栋解释，“环境和生活方式驱动的趋同进化有时甚至超越了遗传背景的差异。”

功能分析进一步证实，人类与家犬的肠道菌群在淀粉代谢等核心通路上高度相似，揭示了饮食作为环境压力的驱动作用。

研究还发现，不同生活方式的犬只，其肠道菌群精准映射人类健康状态：工作犬菌群与人类代谢性疾病通路关联，宠物犬菌群则更贴近城市化生活中的菌群失调特征。

在菌群研究之外，该团队9月底发表在《基因组生物学》的家犬新发突变研究，同样填补领域空白。

他们发现家犬拥有独特的新发突变模式，即由于其缺失PRDM9重组基因，突变高度集中于基因调控区，可能影响了家犬基因的整体表达模式。

尤其是，家犬和人类都在神经发育基因上表现出类似的突变富集。

王国栋表示，菌群趋同与突变规律研究，从不同维度印证，家犬在模拟人类复杂疾病方面具有独特价值。

此外，家犬不仅具有与人类共享万年共处塑造的生物学特性，还在情感上与人类有社交绑定的天然优势。基于家犬与人类在微生物组和遗传层面的双重相似性，科研人员有望建立更精准的人类疾病的犬类研究模型，特别是在社交障碍疾病和代谢性疾病等领域。

这种新型动物模型的出现，不仅有望加速人类相关疾病机制研究和药物研发进程，而且有助于提升家犬本身的健康福祉。

在多学科交叉中探寻终极答案

“我们在野外遇到一坨‘大的’，也没法随意取样，因为不知道那是谁的。”谈及与狗狗相关的科研趣事，王国栋口气轻松，尽管获取有效的野外粪便样本曾是他们需要面临的难题，但邀请动物学家现场鉴别，问题就迎刃而解了。

“这也说明跨学科研究是必要的新范式。”横跨古基因组学、考古学、微生物组学与群体遗传学，王国栋团队的研究本身就是多学科交叉的典范。在他看来，这种整合是解决重大科学问题的必然路径。

他特别提及《科学》论文审稿中的一段插曲。“匿名审稿人建议将人类和家犬的古代基因组数据进行联合分析。我们采纳后，重新绘制了共迁徙图谱，结果说服力大幅提升。”这个过程，让他深感开放思维与国际交流的价值。

面向未来，王国栋团队的科研蓝图依然清晰，一方面将开展家犬作为疾病模型的应用研究，另一方面仍是追溯家犬驯化的终极源头，“从读博士起，这个目标在我脑海里就很清晰，是我一辈子的科研动力，没准将来墓碑上就会篆刻一人一犬漫步在欧亚大陆的场景”。王国栋笑言。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.adu2836

https://doi.org/10.1002/imo2.70059

https://doi.org/10.1186/s13059-025-03804-2