锡特卡黑尾鹿的古代基因组显示了它们在冰期结束后沿北美太平洋西北海岸扩散的痕迹

《Genome Biology》：Ancient genomes of Sitka black-tailed deer show evidence for early postglacial dispersal along the Pacific Northwest Coast of North America

　　

摘要

背景

北美的太平洋西北地区栖息着两种不同的黑尾鹿亚种：哥伦比亚黑尾鹿（Odocoileus hemionus columbianus）和锡特卡黑尾鹿（O. h. sitkensis）。它们的进化历史十分复杂，受到冰川避难所中的生存、冰期后的扩散、不完全的谱系分化以及近期的基因交流等因素的影响。这些特性使得它们成为研究种群对过去气候变化反应的理想对象。然而，以往的遗传学研究在时间跨度上存在局限，导致人们无法清楚了解冰期后扩散的具体时间和机制，这两种黑尾鹿亚种之间的差异也仍未得到明确解释。

研究结果

我们分析了过去13,500年来古代和现代黑尾鹿的基因组数据，以此重建阿拉斯加东南部锡特卡黑尾鹿的进化历史。化石与基因组证据表明，这类黑尾鹿最初是从南部的避难所开始向北方扩散的，而太平洋西北海岸地区的冰川消退速度不一以及海平面波动则影响了它们的进一步扩散。阿拉斯加东南部早期样本（约9.2–8.5千年前）中存在骡鹿的线粒体单倍型，这说明当时可能存在过两者之间的接触或谱系分化不完整的情况；而较晚时期的个体（小于6千年前）则携带锡特卡黑尾鹿的线粒体单倍型，这表明在中全新世气候变冷之后，这些黑尾鹿的谱系发生了更替。

结论

我们的研究结果否定了锡特卡黑尾鹿拥有独立北部避难所的假设，而是认为它们是在科迪勒拉冰盖南部的共同黑尾鹿避难所中经过冰期后分化而来的。冰川消退速度的不均衡以及不断变化的海平面状况，导致了多次扩散、局部隔离以及再次的基因交流，进而形成了如今O. hemionus物种的遗传和形态多样性。