古DNA研究揭示中华大角鹿兴衰史！
中华大角鹿和大角鹿是什么关系，DNA里有答案！
大角鹿（Megaloceros）是最具代表性的史前巨鹿，特征便是非常巨大壮观的鹿角，鹿角的宽度可达4米，重量45千克。你也许听过中华大角鹿这个名字，难道中国以前也有大角鹿生存？答案是有也没有！
图注：大角鹿艺术画，图片来自网络
图注：大角鹿的巨大鹿角，图片来自网络
中华大角鹿与大角鹿并非同一个物种，其学名（Sinomegaceros），是由中国著名古生物学家杨钟健先生于1932年命名的。中华大角鹿与北京猿人（直立人北京种）联系密切，化石最初是在周口店第1地点发现的，其化石数量多达千件，而且根据化石保存状态来看显然经过了人为加工和处理，也表明北京猿人非常喜欢吃中华大角鹿。
图注：在周口店发现的中华大角鹿化石，图片来自网络
中华大角鹿的分布范围包括了中亚及东亚的部分地区，属内也演化出不同的种类：包括了模式种肿骨中华大角鹿（S. pachyosteus），分布于中国华北及华中地区；河套中华大角鹿（S. ordosianus），分布于中国华北、华中地区及俄罗斯远东部分地区；扁角中华大角鹿（S. flabellatus），分布于中国华北地区；公王岭中华大角鹿（S. konwanlinensis）。分布于中国华北地区；塔吉克斯坦中华大角鹿（S. tadzhikistanis），分布于中亚的塔吉克斯坦；矢部中华大角鹿（S. yabei），分布于日本。除了以上6个有效种之外，还有许多疑似种，比如洛川中华大角鹿、包头中华大角鹿等。
图注：中华大角鹿的分布，图片来自网络
尽管体型上比如大角鹿高大，但是中华大角鹿也是大型动物，因为种类不同，体重在220~470千克之间，而在塔吉克斯坦发现的极大个体重量更是高达560千克，代表了中华大角鹿体型的上限。不同品种的中华大角鹿区别不仅仅在于体型和分布区，最明显的还是脑袋上的大角：比如肿骨中华大角鹿的鹿角粗壮，眉枝垂直扁平，主枝圆筒状，但远端呈掌状分叉，掌状面与眉枝成45°夹角，或掌状面几乎平行于眉枝的面；扁角中华大角鹿的角，眉枝轮廓近似三角形，内侧边缘较光滑、外侧发育相对自由，所在平面垂直于头骨矢状面，两侧眉枝的内侧在矢状面交汇，眉枝在交汇处卷曲或互搭。角干非常短，末端扩展成掌状，成年个体的掌状部边缘带有5至6个指突；河套中华大角鹿的角，眉枝宽大，所在平面与头骨矢状面近似平行，角干部分长并呈缓“S”形，眉枝和主枝掌部均无指突等等。
图注：肿骨中华大角鹿与人类的体型对比，图片来自网络
图注：矢部中华大角鹿与人类的体型对比，图片来自网络
图注：肿骨中华大角鹿复原，图片来自网络
图注：河套中华大角鹿复原，图片来自网络
图注：矢部中华大角鹿的骨架，图片来自网络
因为发现了丰富的化石，我们重建了关于中华大角鹿的演化史，其最早出现于距今200多万年前更新世早期的中亚地区，然后快速辐射向东发展至中国东北、华北、华中以及长江南岸地区，部分中华大角鹿达到了朝鲜半岛和日本。最后中华大角鹿一直生存至距今2万年前才最终消失。
到底是什么原因导致了中华大角鹿的灭绝，其与大角鹿又是什么关系呢？2023年，中国地质大学的古DNA团队与古脊椎动物与古人类研究所和英国自然历史博物馆合作，从化石中提取了中华大角鹿的古基因组数据，通过构建贝叶斯系统发育树并分析，发现在贝加尔地区找到的部分大角鹿化石其实是中华大角鹿，所以中华大角鹿与大角鹿曾经在此共存过。东北地区的中华大角鹿化石则表明这里曾经是它们在末次冰盛期（Last glacial period）的避难所，保存了中华大角鹿的遗传支系。古基因还显示在末次冰盛期前后，中华大角鹿的遗传多样性都出现了明显降低，所以剧烈的气候变化或许就是中华大角鹿灭绝的主要原因，而人类的活动肯定在这个过程中也起到了推波助澜的作用。
图注：欧洲大角鹿和中华大角鹿分布区域及大角鹿线粒体基因组系统发育树，图片来自论文
图注：大角鹿头骨、鹿角形态特征，图片来自论文
相关研究发表在Cell Press旗下期刊《iScience》上。
研究论文：Xiao, Bo;Rey-lglesia, Alba; Yuan, Junxia; Hu, Jiaming; Song, Shiwen; Hou, Yamei; Chen,Xi; Germonpré, Mietje; Bao, Lei; Wang, Siren; Taogetongqimuge; Valentinovna,Lbova Liudmila; Lister, Adrian M.; Lai, Xulong; Sheng, Guilian (November 2023)."Relationships of Late Pleistocene Giant Deer as Revealed by SinomegacerosMitogenomes from ". iScience. 26(12): 108406. doi:10.1016/j.isci.2023.108406. PMC 10690636.
East Asia
文字编辑：江氏小盗龙
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