长臂猿(长臂猿科)是一种与人类和类人猿关系密切的小猿类,尽管它们的地位受到威胁,但对它们的研究仍然不足。
2026年1月8日,中国科学院昆明动物研究所吴东东、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹、中山大学范朋飞共同通讯在Cell 以封面论文的形式在线发表题为“Genome sequences of extant and extinct gibbons reveal their phylogeny, demographic history, and conservation status”的研究论文,该研究通过对现存及灭绝长臂猿的大规模基因组测序与比较分析,系统阐明了长臂猿科的演化历程、种群动态及其标志性长臂表型的遗传基础,为全球长臂猿的保护行动提供了新的科学见解。
长臂猿(长臂猿科)是东南亚热带森林特有的一群受威胁的灵长类动物。长臂猿表现出不同于其他灵长类动物的各种特征,包括身体大小、形态、解剖和行为的独特组合。特别是,长臂猿表现出一些对树栖生活方式的特殊适应。它们具有强壮、长的手臂和用于抓住树枝的钩形手,这使它们能够执行一种称为臂式运动的特殊运动。此外,它们的肩关节适于在臂式运动时允许更大的运动范围,它们的腿长而有力,用于推进和抓住。尽管进行了多年的形态学和解剖学研究,它们独特骨骼的遗传基础仍然很难捉摸。
海南长臂猿(Nomascus hainanus)是世界上最稀有的灵长类动物,目前只有42只,其中11只为雌性。在这一期的《Cell 》杂志上,Wang等人对18个现存物种和三个古代样本的线粒体基因组进行了全基因组重测序。这张照片显示了一只成年母猿和它一岁大的婴儿(图源自Cell )
长臂猿科下四大属——长臂猿属 (Hylobates)、冠长臂猿属 (Nomascus)、白眉长臂猿属 (Hoolock) 与合趾猿属 (Symphalangus)的演化顺序,长期以来是学界争论的焦点。由于它们的稀有和树栖生活方式,获取基因组测序的样本是困难的,因此,对长臂猿的知识和了解仍然有限。其中一个主要的争议是四个属之间的系统发育关系。
机理模式图(图源自Cell )
尽管付出了巨大的保护努力,长臂猿仍然是地球上最受威胁的灵长类动物之一,一些物种濒临灭绝。例如,两个物种,白手长臂猿Hylobates lar和北方白颊长臂猿Nomascus leucogenys,最近在中国被宣布灭绝,因为它们在中国南方的栖息地已经超过十年没有记录,尽管它们在东南亚的部分地区仍然存在。虽然人类活动和环境破坏是长臂猿濒危的主要驱动因素,保护基因组学了解它们的遗传多样性模式对于评估它们的脆弱性至关重要,并可以改善未来的保护管理策略,但在很大程度上仍未得到探索。
在这里,研究人员展示了广泛的基因组资源,包括染色体水平的参考基因组,18个现存物种的全基因组重测序,以及来自3个古代样本的线粒体基因组。使用全基因组比对,解决了四个属有争议的系统发育问题。基于古代线粒体基因组的系统发育分析将已灭绝的Junzi Imperialis归入 Nomascus 之内,驳斥了其作为一个独特属的地位。保护基因组学和生态位模型分析表明长臂猿种群规模和栖息地适宜性的历史动态,这与过去气候变化的潜在影响一致。通过比较基因组学和转基因小鼠实验,我们发现了与长臂猿细长四肢相关的 Sonic Hedgehog (SHH) 基因中的205-bp缺失。这一发现不仅修正了对古代物种的分类认知,也为理解长臂猿在历史时期的物种多样性和地理分布提供了重要线索。
来源:科研猫
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