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猪形亚目(Suiformes)是相对比较原始的偶蹄类,现生物种有3个科:河马科(Hippopotamidae),西猯科(Tayassu)和猪科(Suidae)。虽然猪类是分布最广泛、适应性最强、最为昌盛的哺乳动物之一,但猪形亚目各物种的系统发育关系目前研究很少,各成员之间的系统发育关系尚待解决,如河马的分类地位与系统发育关系就一直存在争议。家养动物在人类早期农业文明的发展中起着重要作用,因而对家养动物的驯化与扩散的研究受到国际学术界的广泛关注。动物考古学和以往线粒体DNA的研究认为家猪有多个驯化中心存在。但较为确切的驯化地点、驯化发生的时间以及扩散模式仍不清楚。
本研究测定了来自全国各地及东南亚、印度的567头家猪和159头欧亚野猪、马来半岛野猪及非洲疣猪、红河猪线粒体基因组的部分或全部DNA序列,同时分析了所有GenBank中已发表的野猪属线粒体DNA序列;对猪形亚目各物种的系统发育关系进行了探讨,构建了基于线粒体DNA全序列的系统发育关系树,对系统发育关系树各类群进行了系统的命名和界定,并将所有亚洲野猪和家猪线粒体DNA序列进行了单倍型类群的划分,采用平均突变距离法计算了各类群的溯祖时间,由中性检验和核苷酸错配分布分析群体动态,进而分析野猪和家猪的系统地理变异模式,从中推断野猪的系统地理分化和家猪的驯化地点、时间以及扩散模式等群体历史事件。具体得到如下结果:
1.河马与反刍类形成姐妹群的关系。然后河马和反刍类与猪形亚目的其它类群形成姐妹群。猪科非洲物种间也是姐妹群的关系。鹿猪是猪科中最早分化出来的。在野猪属中,爪哇野猪种组和欧亚野猪种组各聚为一支,为姐妹群的关系。
2.野猪属(Sus)起源于西瓦利克山脉,起初的扩张产生了野猪属各种组,有一支扩散到远至苏拉威西岛屿后被长期隔离,形成印尼野猪。随后欧亚野猪的扩张,产生分布于欧洲的E类群,中东地区的M类群和广泛分布于东亚大陆及其附近岛屿的A类群;中性检验和核苷酸错配分布显示这次产生的A类群后来也发生了多次群体扩张事件。但是马来半岛和东南亚岛屿没有A类群分布,而印度也只有古老的A*类群分布,这表明东亚类群A主要是向东向北扩散。除了在人类饲养中发生的家猪的群体扩张事件外,A类群野猪最近的一次扩张事件是发生在约43,000年前的D1类群的扩张,扩张路线主要是向东,直到东北和西伯利亚东南部,中国西北地区没有D1类群野猪分布;这一次扩张使D1类群在整个野猪群体中占据了主要地位,使得后来野猪的驯化主要发生在D1类群。而倒数第二次扩张则是发生在约60,000年前的D类群,从而产生了D1、D2、D3、D4和可能的新类群,这次扩张的范围要比最近一次扩张的范围大,东至日本岛屿,北至西北地区都有分布,台湾和海南的野猪主要是这次扩张过去的。
3.家猪分布在东亚世系中的两端,位于根部类群A*的为澳洲和太平洋岛屿的返野猪和印度家猪,而广泛分布于亚洲大陆的家猪只出现在最为年轻的世系D中。澳大利亚和太平洋岛屿的返野猪均起源于泛印支那地区,不支持太平洋岛屿返野猪独立驯化的观点。世系D的亚类群D2、D3和D4中的家猪主要分布于云南、印度和印支那。D1类群中既有泛印支那地区的优势亚类群也有长江流域的优势亚类群。日本古老DNA不但分布于D1类群,而且在D3、D*类群以及更古老的类群中均有分布。总之,亚洲家猪主要起源于由印度东北、孟加拉、印支那北部和云南南部这样一个湄公河流域,其它地方如中国长江流域和日本也可能发生了有限的驯化事件。可能的驯化时间大约为12,000年左右。家猪在中国的扩散主要由云南向北经四川到达西北地区,向东达长江流域,而长江流域是另一个区域性扩散中心,是东北亚家猪的主要来源。