利用DNA追踪1533年沉船上的象牙——为大象和16世纪贸易提供了新见解

大象的象牙

1533年,葡萄牙商船邦杰西号(Bom Jesus)在今天的纳米比亚附近的非洲海岸沉没,船上载有40吨货物,包括金、银、铜和100多根象牙。这艘沉船于2008年被发现,科学家们表示,他们现在已经确定了从船上找到的大部分象牙的来源。

他们的研究发表在《科学》杂志上当代生物学俄罗斯比利时赔率该研究使用了多种技术,包括对从保存完好的象牙中提取的DNA进行基因组分析,以确定大象的种类、地理来源以及它们为获取象牙而被杀害前所生活的地形类型。

象牙一直收藏在一个较低的水平下Bom耶稣的铜和铅锭,智囊机构de Flamingh说伊利诺伊大学香槟分校博士后研究员领导的研究即动物科学教授阿尔弗雷德·罗卡角和李攀人类学教授。

德弗莱明说:“沉船时,这些金属锭将象牙压缩到海底,防止了海流对象牙的大量物理侵蚀。海流会导致沉船文物的破坏和散落。”“在纳米比亚沿海地区还有一股极其寒冷的洋流,这可能也帮助保存了遇难象牙中的DNA。”

研究小组从44根象牙中提取了DNA。

非洲森林象

研究人员称,一项新的研究分析了迄今为止发现的最大的非洲象牙考古货物。所有的象牙都来自非洲森林象,Loxodonta cyclotis。资料来源:Nicholas Georgiadis拍摄

通过分析非洲森林象和热带草原象之间已知的不同基因序列,科学家们确定他们分析的所有象牙都属于森林象。线粒体DNA只从母象传递给后代,对其进一步的研究提供了比其他方法更精确的象牙地理来源。

弗拉明赫说:“大象生活在母系氏族社会,它们往往一生都生活在同一个地理区域。”“通过将沉船上的象牙线粒体DNA与非洲各地已知起源的大象的DNA进行比较,我们能够确定在沉船上发现象牙的大象的特定地区和物种。”

海难象牙

沉船上发现的象牙保存得异常完好。资料来源:纳米比亚国家博物馆

所有44根象牙都来自西非的大象。没有一个起源于中非。

弗拉明赫说:“这与葡萄牙在这一历史时期沿西非海岸建立贸易中心是一致的。”

研究小组用DNA对大象进行了17个家族的追踪,其中只有4个已知存在于非洲。

罗卡说:“其他血统的大象都消失了,因为在随后的几个世纪里,由于狩猎和栖息地的破坏,西非已经失去了超过95%的大象。”

研究小组正在将新的DNA序列添加到学名Loxodonta定位器该工具允许用户将从偷猎象牙中收集到的线粒体DNA序列与从非洲大陆的大象在线数据库中收集到的DNA序列进行比较。

海难象牙UIUC研究小组

左起,动物科学教授Alfred Roca,博士后研究员Alida de Flamingh和人类学教授Ripan Malhi领导了一个研究小组,分析了从16世纪沉船上提取的象牙中的DNA。根据COVID-19安全协议,从不同照片合成图像。资料来源:L. Brian Stauffer拍摄

为了更多地了解大象居住的环境,牛津大学皮特里弗斯博物馆的研究员和研究的合著者阿什利·库图分析了97根象牙的稳定碳和氮同位素。这些同位素的比例取决于大象所消耗的植物类型和环境中的降雨量。

分析显示,大象生活在混合的栖息地,在不同的季节从森林区域转换到稀树大草原,这很可能是对水资源供应的反应。

库图说:“我们的数据帮助我们了解西非森林象在其历史景观中的生态,这与现代野生动物保护有关联。”

“我们的研究分析了迄今为止发现的最大的非洲象牙考古货物,”de Flamingh说。“通过结合来自多个科学领域的互补分析方法,我们能够精确定位象牙的来源,这是任何单一方法都不可能做到的。”这项研究为研究世界各地博物馆中大量的历史和考古象牙提供了一个框架。”

de Flamingh在马里兰大学Carl R. Woese基因组生物学研究所(Carl R. Woese Institute for Genomic Biology)的Malhi分子人类学实验室(Malhi Molecular Anthropology L俄罗斯比利时赔率aboratory)进行了DNA分析。这个项目是一个多机构合作的成果,涉及纳米比亚、南非、英国和美国的合作者

Reference: “Sourcing Elephant Ivory from a Sixteenth-Century Portuguese Shipwreck” by Alida de Flamingh, Ashley Coutu, Judith Sealy, Shadreck Chirikure, Armanda D.S. Bastos, Nzila M. Libanda-Mubusisi, Ripan S. Malhi and Alfred L. Roca, 17 December 2020,当代生物学俄罗斯比利时赔率
DOI: 10.1016 / j.cub.2020.10.086

美国鱼类和野生动物管理局非洲大象保护基金、美国农业部、南非国家研究基金会、南非科技部和克劳德·莱昂基金会支持了这项研究。

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