洛杉矶加州大学 15000年前，在北美西南部，两只灰狼(左下)在一具野牛尸体上与一群巨狼对峙
信用:毛里西奥·安东的艺术 一个国际科学家小组今天在《自然》杂志上报道说，11000多年前在洛杉矶和美洲其他地方游荡的标志性史前巨狼是一种与稍小的灰狼截然不同的物种
这项研究揭开了生物学家思考了100多年的一个谜，由加州大学洛杉矶分校的研究人员和美国杜伦大学的同事领导
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澳大利亚阿德莱德大学和德国路德维希·马西米兰大学
加州大学洛杉矶分校的罗伯特·韦恩是生态学和进化生物学的杰出教授，也是这项研究的资深作者之一，他说:“可怕的巨狼是洛杉矶和拉布雷亚焦油坑的传奇象征，在更新世末期灭绝的众多大型独特物种中赢得了一席之地。”
更新世，通常被称为冰河时代，大约在11700年前结束
从拉布雷亚焦油坑中挖掘出了4000多只巨狼，但科学家们对它们的进化或最终消失的原因知之甚少
灰狼也在化石丰富的洞穴中被发现，它们一直存活到今天
达勒姆大学的合著者安吉拉·佩里说:“巨狼一直是美洲最后一个冰河时期的标志性代表，但我们对它们进化史的了解仅限于我们从它们骨骼的大小和形状上所能看到的。”
那些骨头现在揭示了更多
研究人员利用尖端的分子方法，从13000年至50000年前的化石骨骼中分析了五个可怕的狼基因组，首次能够重建这种早已灭绝的食肉动物的进化史
值得注意的是，他们没有发现可怕的狼和北美灰狼或郊狼之间基因流动的证据
没有任何基因转移表明恐狼是在与这些其他物种的冰河时代祖先隔离的情况下进化而来的
“我们发现巨狼与灰狼没有密切关系
此外，我们已经表明，巨狼从不与灰狼杂交，”合著者爱丽丝·木桐说，她是加州大学洛杉矶分校生态学和进化生物学博士后学者，在韦恩的实验室进行这项研究
灰狼和小得多的郊狼的祖先是在欧亚大陆进化而来的，据信它们在不到1
3700万年前，相对来说是进化的最近时期
另一方面，可怕的狼，基于其与那些物种的基因差异，现在被认为起源于美洲
“当我们刚开始这项研究时，我们认为巨狼只是强壮的灰狼，所以我们惊讶地发现它们的基因差异如此之大，以至于它们很可能无法杂交，”这项研究的最后一位作者洛朗·弗兰茨说，他是路德维希·马克西米利安大学和美国大学的教授
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玛丽皇后大学
“这一定意味着恐狼在北美被隔离了很长一段时间，以至于在基因上变得如此不同
" 阿德莱德大学的基伦·米切尔是合著者之一，他说:“可怕的狼有时被描绘成神话中的生物——巨大的狼在荒凉的冰冻的土地上游荡——但事实证明更有趣。”
在繁殖方面，巨狼是一只“孤狼” 当狼的地理范围重叠时，杂交在狼的谱系中相当普遍
例如，现代灰狼和郊狼经常在北美杂交
然而，研究人员利用包括一只更新世巨狼、22只现代北美灰狼和郊狼以及三只古代狗在内的数据集，发现巨狼没有与任何其他物种杂交——可能是因为它在基因上无法与这些物种繁殖
韦恩说:“我们没有发现灰狼和灰狼或郊狼之间基因流动的证据，尽管在晚更新世期间有很大的范围重叠，这表明灰狼和郊狼的共同祖先可能是在地理上与灰狼谱系成员隔离的情况下进化而来的。”
“这个结果与可怕的狼起源于美洲的假设是一致的
" 关于巨狼的另一个假设——在目前的研究中还没有得到验证——是关于它的灭绝
人们普遍认为，由于体型比灰狼和郊狼大，巨狼更擅长捕猎大型猎物，无法在常规食物来源灭绝的情况下生存
比利时列日大学博士后研究员木桐认为，缺乏杂交可能加速了它的灭亡
“也许可怕的狼不能杂交并没有提供必要的新特征来让它们生存，”她说
揭开可怕的狼的基因之谜 虽然在这项研究中测序的巨狼没有来自灰狼、郊狼或它们最近的北美祖先的祖先，但将巨狼的基因与灰狼、郊狼和各种其他类似狼的物种的基因进行比较，揭示了一种共同但遥远的进化关系
“巨狼的祖先很可能在500多万年前就与灰狼的祖先发生了分化——发现这种分化发生得如此之早真是令人惊讶，”木桐说
“这一发现凸显了可怕的狼是多么的特别和独特
" 根据他们的基因组分析，研究人员还得出结论，共有三个主要血统的后代:巨狼、非洲豺狼和一个由所有其他现存的类似狼的物种组成的群体，包括灰狼
韦恩指出，灰狼如今大多生活在北美的荒野和偏远地区，与非洲野狗和埃塞俄比亚狼的亲缘关系更近，而不是巨狼
这项研究是有史以来第一次报道灰狼的全基因组数据
基因组分析由加州大学洛杉矶分校、达勒姆大学、牛津大学、阿德莱德大学、路德维希·马西米兰大学和玛丽女王大学联合进行，重点是细胞核基因组和线粒体基因组，这两个基因组在古代遗迹中非常丰富
木桐说:“测序分析成本的降低，加上对高度降解材料的最先进的分子生物学方法，使我们能够从化石中回收脱氧核糖核酸。”
“古代DNA基因组分析代表了一种难以置信的工具，可以更好地理解古代和灭绝物种的进化史
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