切尔诺贝利的狗基因与众不同,原因可能不是辐射导致突变

切尔诺贝利的狗基因与众不同,原因可能不是辐射导致突变

相隔16公里,两群狗基因竟然显著不同

切尔诺贝利核电站附近生活着数百只流浪狗,它们是当年撤离居民留下的宠物的后代。多年前,科学家就发现一件怪事:核电站(NPP)附近的狗群,和仅约16公里(10英里)外切尔诺贝利市(Chernobyl City)的狗群,地理上几乎相邻,基因上却差异极大。而这种差异,并不是辐射直接"改写"DNA造成的突变。

106条狗全基因组测序,成果登上《Genes》

这项新研究由北卡罗来纳州立大学(North Carolina State University)的梅根·狄龙(Megan Dillon)担任第一作者,通讯作者是马修·布林(Matthew Breen),论文发表在期刊《Genes》上(Dillon等人,2026，DOI：10.3390/genes17101195)。团队分析了2018至2019年间采集的106条狗的全基因组序列数据,样本同时覆盖核电站和切尔诺贝利市两个种群,想弄清差异到底来自自然选择,还是长期隔离下的随机漂变。

不是辐射改写基因,而是自然选择在起作用

狄龙解释说,此前研究留下一个悬念:两群狗明明离得很近,基因差异却很大,而且已证实不是突变所致。这次团队要检验另外两个更大尺度的演化动力:选择,还是隔离种群随时间发生的遗传漂变。结论指向前者:核电站狗群的基因组呈现出定向选择的方向性信号,即环境变化时,能提高个体适应度的基因在种群中越来越常见,整个种群向少数受青睐的性状偏移。

超过100处基因座受选择,关联癌症与免疫功能

为了区分"隔离"和"环境"各自的作用,团队把切尔诺贝利两个种群的基因组数据,与东欧自由繁殖犬以及加拉帕戈斯群岛一个隔离狗群的数据做了对比。结果发现,核电站狗群在超过100个位置上存在定向选择的证据,这些位点周围的基因与癌症发生、DNA复制与修复、细胞周期功能和免疫功能相关。布林推测的一种可能是:当初能扛过最初辐射暴露活下来的个体,本身就带有这类有助于适应的遗传多样性,但他也强调这目前还只是假说。

瓶颈发生在35代之前,单次研究仍需更多验证

基因分析还显示,核电站狗群在大约35到40代之前经历过一次种群瓶颈,时间与核灾难及随后清理人员扑杀动物的历史吻合。研究团队提醒,这只是一项基于106条狗基因组数据的单次研究,不能说明这些狗"更健康",后续还需要更多调查。相关工作还有旁证:此前团队在《Parasites and Vectors》上报告过,两地狗身上的蜱虫种类和所带病原体流行率也存在差异,反映了两地不同的暴露环境。