古代基因组与原住民科学的结合揭示了北美马群在更新世的迁徙模式

一项结合了原住民知识体系与西方基因组学的新研究揭示了巨型动物——即远古时期的马——在栖息地经历重大变化期间是如何受到冲击的。该研究报告称，在晚更新世，马群在北美和欧亚大陆之间多次往复迁徙；但在末次盛冰期之后，因气候变暖致使一座陆桥被水淹没而切断了两个大陆之间的这种联系，从而最终导致北美马的种群数减少。这些发现可为现代保护措施提供参考。大型动物（或称巨型动物）对维持生态平衡起着至关重要的作用。它们数量的衰减可对自然和人类社区造成影响深远的干扰。这些风险在快速变暖的北极地区尤为明显。原住民科学体系对气候变化会如何重塑栖息地的记录由来已久。作为补充，化石记录还提供了一个深邃的时间视角，它让我们能够了解局部地区的巨型动物会如何因应以往环境的快速变化。更新世时期在白令陆桥（它是曾经将亚洲和北美连成一片的陆地）上的马群是一个良好的经受这种影响的巨型动物模型。尽管晚更新世的环境发生了剧烈变化，但人们对该变化会对白令陆桥上的马群产生何种影响及其后遗作用仍知之甚少。

为了对过去5万年间马群如何对环境变化做出反应进行追踪，Yvette Running Horse Collin 和同事将发现的古代白令陆桥上的马的化石的地球化学和遗传学分析与原住民科学实践规范进行结合。Running Horse Collins 等人将在白令陆桥、西伯利亚和北美大陆发现的67块古时的马的化石进行了基因组测序，并将其与所有马的已知谱系数据进行了比较分析。他们将基因组数据与马的胶原蛋白化石的放射性碳测年及稳定同位素测量结果相结合。这些研究的结果揭示：在5万至1万3000年前，马群曾多次进行跨越白令陆桥的迁徙，所导致的基因交换是双向的——既有北美至欧亚大陆的基因交换，也有反向的基因交换。欧亚大陆的一些马种谱系（包括来自西伯利亚东北部甚至远至伊比利亚的马种谱系化石）都显示了源自北美血统马的痕迹，这些结果都为马基因的范围广泛的播散提供了支持。据作者披露，这种复杂的基因遗迹反映了原住民知识体系所强调的互联互通性，即认为生命形式是深度关联而非孤立存在的。此外，该研究还表明，在更新世-全新世过渡时期，由于气候变暖和冰川消融导致了栖息地变迁——尤其是从干性草原向湿润的沼泽化冻原的转变——限制了马的迁徙和获取食物的能力，这些因素都促成了北美马群数量的减少。相比之下，驼鹿和马鹿等广食性草食动物却得到大量繁衍。

这些模式凸显了原住民科学体系中的一个更为广泛的生态学原则——尤其是拉科塔族（Lakota）的“mitakuye oyasin”概念，即强调一个物种的生存不仅取决于地理位置，还取决于它与共享、相互依存栖息地中其他生命形式的关系。这种相互关联栖息地的变化可成为驱动迁徙的力量。

有兴趣进一步了解这一研究进行方式的记者请注意，作者 Ludovic Orlando 表示：“与原住民科学家进行基于相互尊重平等伙伴关系的合作对所有学科的未来都是至关重要的。原住民社区经过世代累积而成就了深厚宝贵的知识体系。然而，以项目为基础的科学研究——通常会受到资金周期紧张和出版截止时间的限制——可能会对有意义的跨文化对话构成挑战，而且不一定符合原住民社区共享传统知识的协议。本研究的共同作者是在原住民审查委员会的指导下开展工作的，其目的是为了确保研究的每个阶段——从研究设计到出版——都尊重并符合原住民的相关规程。我们希望我们的方法能为其他研究人员树立典范，帮助促成更为广泛的、采用以伦理为基础的协作性科学实践。”