有史以来第一次,科学家们确定了一种已灭绝动物的线粒状基因组序列。设在莱比锡的马克斯 · 普朗克人类进化研究所的古代DNA专家亨德里克 · 波因纳说:“这是科学技术上一项里程碑式的成就。它使古代DNA的研究领域进入基因组阶段。”
DNA(脱氧核糖核酸)很少保存在化石中,因为它很容易受热量、酸雨或其他外力的作用而被破坏。幸而恐鸟的骨骼还能在寒冷的高山岩洞中找到。恐鸟是一种生活在新西兰的无翼大鸟,它已在400年前因捕猎而灭绝。因为这些岩洞属于石灰岩质,浸水受到缓冲而对DNA较少危害。
英国牛津大学的生物学家阿兰 · 库珀及其同事对两类恐鸟的骨骼进行研究,从三个样品中取出DNA的标本片断集合成完整序列,每一序列由大约17000个基因组成。他们在2月8日出版的《自然》杂志上报道了基因组的情况。设在多伦多的皇家安大略博物馆的鸟类学家阿兰 · 贝克和奥列弗 · 哈德拉斯组成另一个小组,对两个种类的恐鸟作了分析(其中一种与库珀不同),重建了两个线粒状DNA基因组。他们的研究成果发表在《Proceedings of the Royal Society》上。
设在纽约的美国自然历史博物馆的乔尔 · 克拉克拉夫特解释说,恐鸟的研究表明:对动物的分类是按照其基因还是物理表现,能绘制出不同的进化分枝图。对无翼鸟或平胸鸟进行形态学的分析,能将鹬鸵与恐鸟作出归类。但是线粒状DNA的发现始终伴随着按基因绘制的家族分枝图。这种分枝图拉大了鹬鸵与近代衍生的鸸鹋、鹤鸵的距离。不仅如此,对线体状DNA进行的这两项研究本身,区分出哪一种无翼鸟——恐鸟还是美洲鸵——首先来到世上。贝克说:“显然,这些DNA分枝图是要讨论的。”
排除这些不确定因素,从已灭绝物种获取的DNA序列蕴藏着潜力,能够“大大改进对生物进化图景的描绘”。大卫 · 明德尔作出以上的评述,他是设在安阿伯的密歇根大学基因组多样性实验室的负责人。“这有点像发现了一位已消亡的亲戚,运用他所提供的信息来更好地了解你的家族分枝图。”
[Science,2001年2月7日]