披毛犀是冰河時代最具代表性的巨獸，也是更新世適應寒冷的標志物種。可它的遺傳多樣性，主要形成並長期維持在歐亞大陸中緯度溫帶地區，而非最冷的西伯利亞。北京大學生命科學學院、基因功能研究與操控全國重點實驗室、北京大學生態中心研究員遇赫課題組聯合中國科學院地質與地球物理研究所阮驕楊等國內外學者，整合披毛犀古基因組數據與棲息地模擬，重建了其近50萬年演化歷史。相關成果日前發表於國際學術期刊《科學》。

遇赫介紹，披毛犀和許多大型動物一樣，在冰期結束之后消失。冰期與間冰期反復交替，這種冷暖擺動如何塑造動物演化，是演化生物學長期關注的問題。而人們對披毛犀的演化史知之甚少——它的遺傳多樣性從何而來、如何存續、又怎樣應對冷暖交替？

為此，團隊從歐亞大陸10個遺址或地點採集披毛犀樣本，時間跨度約23萬年至1.8萬年，獲得29份線粒體基因組和14份核基因組。這批數據的採樣點集中在此前少有研究的中緯度地區，跨越多次冰期與間冰期。團隊還模擬了近50萬年間的棲息地變化，為遺傳數據提供環境解釋。

結果顯示，披毛犀的最近共同祖先出現在約46萬年前，與最早的化石記錄相當。約46萬至42萬年前，它的主要線粒體譜系發生分化，恰好趕上一次冰期向間冰期的轉換。棲息地模擬顯示，當時它的適宜生境在歐亞大陸大幅收縮、破碎。研究提示，氣候轉暖帶來的植被與生境重組，或是遺傳分化的推手。

“末次間冰期是更新世晚期最溫暖的階段之一。”遇赫表示，披毛犀的適宜生境大幅收縮、碎片化，隻在歐亞中部和俄羅斯遠東一帶維持。這些彼此隔離的“避難所”，可能讓東亞等地的披毛犀群體走向深度遺傳分化。東歐的適宜度直到約7萬年前才恢復，或可解釋歐洲群體遺傳多樣性偏低﹔而阿爾泰地區至少16萬年間持續宜居，是貫穿冰期與間冰期的長期“避難所”。

真猛犸象起源於西伯利亞北部，披毛犀卻不然：它的遺傳多樣性主要形成並維持在歐亞大陸中緯度。混合圖譜還顯示，東亞、阿爾泰和歐洲各有獨特的遺傳譜系，西伯利亞東北的群體則由阿爾泰與東亞群體混合而成。這提示，適應寒冷的物種，遺傳多樣性也可能在溫帶中緯度穩定的生境中孕育、延續。

“這顯示了在中低緯度地區開展古基因組研究的重要意義，可以更全面的展示生物演化的圖景。”遇赫說。（記者晉浩天）