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鸡因大揭秘:家鸡的起源、驯化和趣闻

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2017-02-16
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斗转星移,岁至丁酉。2017到了鸡年,“鸡年大吉”的祝福语不绝于耳。鸡作为伴随人类文明起源和发展的家养动物,其起源和驯化的历史是怎样的? 演化至今的家鸡,会有哪些趣闻?借此鸡年之际,基因君想跟大家聊聊鸡的那些有趣的科普故事。

家鸡的起源和驯化

关于家鸡的起源和驯化,这是一个颇有争议的重大科学问题。达尔文曾提出“家鸡在4000年前起源于印度,之后走出亚洲,传播到全世界”的假说,但一直以来缺乏让人信服的证据。近几年,随着基因组学技术的发展,许多家养动物起源和驯化的相关问题得以明了。目前大量研究支持家鸡是多地、多次起源,并由红原鸡驯化而来。家鸡被驯化后可能与其他原鸡(比如灰原鸡)发生杂交,基因组中保留了其他原鸡的遗传组分。

仙风道骨般的红原鸡,据说是现在圆鼓鼓的家鸡的祖先

科学家曾指出,没有任何驯化动物像鸡一样,被人类如此广泛地改造和重塑。如今,在人们的喜爱和养殖下,鸡的数量超过了200亿只,成了世界上数量最多的陆生脊椎动物。

遍布全球的鸡让无数科学家着迷。2004年,鸡迎来了最辉煌的时刻。由遗传学家组成的国际鸡基因组测序协会(International Chicken Genome Sequencing Consortium)绘制出了完整的红原鸡基因组图谱。华大基因曾参与其中,还与多国科学家完成了国际家鸡基因组计划。随后,华大基因主导发起和完成了多品系家鸡变异图谱,并建立在线数据库,于国际顶尖杂志、期刊发表了多篇高质量文章。科学家们的这些研究成果揭开了鸡的显赫身世:世上第一种驯养的鸟类动物,也是恐龙的直系后代。鸡的基因组图谱为我们提供了一个极佳的机会,可以研究历经数千年的驯养会对一个物种造成哪些改变。

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在鸡的驯化过程中,很多性状呈现出了明显的受选择状态。有两个基因变异对家鸡性状发生的变化可能起了关键的作用。一个是促甲状腺激素受体(TSHR)基因的变异,该基因是在2010年被研究人员发现,它改变了鸡的季节交配模式,从而使鸡能够全年下蛋。鸡一旦开始整年下蛋,就会被圈养起来。另一个是TBC1D1基因发生重要突变,它负责调节糖代谢。在人类基因组中,这个基因的突变与肥胖症有关。既然鸡注定是要上餐桌的,那么多长肉是硬道理。

在原鸡变成家鸡的过程中,人类的作用更是不可忽视。人类的文化交流、贸易、移居和征伐等活动也促进了鸡的驯化和传播。杜伦大学进化遗传学家Greger Larson及其研究团队曾做过研究,发现促甲状腺激素受体(TSHR)基因虽然普遍存在于现代家鸡中,但在古代鸡中却很少能寻觅到踪迹。也就是说,是人类的选择性繁殖(选育的策略)才让该基因被选择性地保留下来,由原来的仙风道骨般的原鸡形象变成了现在圆鼓鼓的家鸡形象。

生物总是在不停演化,驯化不是一个简单的事件,而是一个持续的过程。我们通过不断的研究和分析,完成鸡驯化的故事拼图,随着研究的深入,鸡驯化的故事也将越来越清晰。

家鸡的趣闻

经过不断驯化,发展到今天的家鸡,会有哪些趣闻呢?

关于鸡的智力之谜

在人们的印象中,鸡更多是傻或者笨的代表。因此人们常用“呆若木鸡”形容一个人发愣或者发傻的样子。不过,最近一篇发表在Springer 期刊Animal Cognition(《动物认知》)上的研究,为鸡的智力“翻了案”。该研究认为,鸡的智力可以和我们通常认为的“聪明”鸟类,如鹦鹉、鸽子等相提并论,甚至在某些方面的表现与高智商动物不相上下。研究发现,鸡有独特的个性,会运用策略智取对手,对数字有认知的能力,并有数量排序的概念,此外,它们懂得自己在啄食顺序中的地位(这是自我意识的体现),还能进行演绎推理,这是人类7岁才逐渐形成的能力。

关于鸡头防抖之谜

前阵子网络上有个爆红的动图,说鸡头天然“防抖”。一般认为,鸡稳定头部是为了保持视线的稳定。其实,在鸟类当中,头部“防抖”是非常普遍存在的现象。鸟类的飞翔或者觅食都需要保持头部的绝对稳定,当鸟类处于某种视觉环境中时,它们往往都会本能地将自己的视野中心锁定在某个点,或某一个物体上。保持视线稳定对动物的生存很有好处,因为消除视线晃动的干扰,就可以更容易地分辨出真正在移动的目标。

我们其实也一样有调节视线稳定的机制,只不过人类的“视觉防抖”更多依靠灵活转动的眼球。如果你试试左右转头,也会发现自己的视线多半不会跟随着头部徐徐移动,而是从稳定的点跳到下一个点。鸟类的眼球十分发达,以至于几乎挤占了眼眶内所有的空间,而与此同时,它们的眼球运动则会受到限制。所以当鸟类想要调整视线时,它们就要依靠灵活的脖子了。

双黄蛋孵小鸡之谜

我们也许有过这样的生活经验,打开一个鸡蛋后,看见有两个蛋黄。那么双黄蛋是怎么形成的?这种双黄蛋孵化出的小鸡是连体的、双胞胎还是单个的鸡?

关于双黄蛋形成:双黄卵是由于鸡的卵巢同时排出两个卵黄,这两个卵黄同时落入输卵管的壶腹部,进而一起下行,并被包在一个蛋壳里边形成的。

关于双黄蛋孵小鸡:如果两个卵子都受精,那么可以孵出两只小鸡。如果两个卵子中只有一个受精,则只能孵出一只小鸡来。双黄蛋的受精率和正常蛋的受精率相近。但是,双黄卵在孵化过程中,会因为氧气供应不足造成小生命窒息而中途死亡(一般在孵化到10~13天时,胚胎死亡),个别存活的小鸡也会因为壳内空间狭小,不能转身和啄开蛋壳而未能正常出壳。所以,双黄卵没有孵化的价值。如果有小孩子要拿鸡蛋孵小鸡,可以跟他讲讲这个道理哦(不是所有的鸡蛋都能孵出小鸡滴)。

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