家牛的祖先—原牛，曾广泛分布在整个欧亚大陆和非洲北部，包括普通原牛、瘤原牛和非洲原牛等亚种。原牛已于400年前灭绝。9月26日，国家肉牛牦牛产业技术体系岗位科学家、西北农林科技大学雷初朝教授团队首次揭示已灭绝东亚原牛的演化历史及其对东亚家牛的遗传贡献的成果——《东亚原牛的演化与遗传贡献》，以长文形式在《科学通报》杂志在线发表并将以封面论文正式刊出。

图1  我国东北松嫩平原东亚原牛骨架与张氏中华原牛复原图

遗传学、考古学证据表明，我国北方地区曾广泛分布东亚原牛，考古遗址丰富的东北松花江流域曾出土大量人类和动物化石，但由于缺乏支持石器存在的考古学证据及可靠的年代测定数据，关于该流域的动物和人类演化情况知之甚少。

图2 东亚原牛独特的遗传结构及其对东亚家牛的遗传贡献（A）样本采集的地理位置与年代范围；（B）线粒体基因组的系统发育树；（C）核基因组的系统发育树；（D）qpGraph遗传混合模型分析；（E） f ₃共享等位基因分析。

早在2013年，云南大学张虎才教授和西农雷初朝教授合作，在《自然通讯》发表了题为 “形态和遗传学证据证实中国东北存在全新世牛类动物”的论文，首次证实距今10600年前中国东北地区存在东亚原牛。

为了解析10600年前中国东北地区全新世的原牛与世界其他原牛亚种的演化关系，雷初朝教授团队、张虎才教授团队和中国科学院昆明动物研究所张晓明研究员团队合作，对中国东北地区59个牛亚科动物遗骸进行碳-14测年，并构建了东北地区牛属动物距今约4.3万年至3600年的时间序列。

基于时间分布，该研究选择其中19个松花江流域的牛亚科动物样本（约4.3万年至3600年前）及一个至少可追溯到6400年前青藏高原的样本开展遗传学分析。通过线粒体基因组和核基因组分析，鉴定出其中16个样本为东亚原牛，3个样本为草原野牛，并且首次揭示东亚原牛与欧洲原牛、西亚原牛和非洲原牛基因组遗传分化明显，并把这16个东亚原牛命名为一个新的原牛亚种，B.p.sinensis Zhang（张氏中华原牛）。同时利用全球古代、现代家牛的基因组数据进行联合分析，结果表明，东亚原牛从4000年前便对东亚早期家牛和现代家牛有持续性的基因组贡献。尽管东亚原牛已经灭绝，但其在东亚家牛基因组上留下了深深的印记。

西北农林科技大学已毕业博士侯佳雯（现为中国科学院昆明动物研究所博士后）、博士生管西雯、博士后夏小婷和已毕业博士吕阳（现为吉林农业大学副教授）为并列第一作者，云南大学张虎才教授、西北农林科技大学雷初朝教授和陈宁博副教授以及中国科学院昆明动物研究所张晓明研究员为论文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金和国家肉牛牦牛产业技术体系等多个项目的支持，西北农林科技大学高性能计算平台为该项目提供了运算资源。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.09.016