ต้นกำเนิดของสุนัขบ้าน หลักฐานทางโบราณคดีและพันธุศาสตร์ (Origin of domestic dog: evidence from archaeological and genetic evidence)

Authors

  • วิภู กุตะนันท์ Wibhu Kutanan ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ขอนแก่น 40002 Department of Biology, Faculty of Science, Khon Kaen University, Khon Kaen 40002, Thailand

DOI:

https://doi.org/10.14456/tjg.2015.2

Keywords:

สุนัขบ้าน (Canis familiaris), สุนัขป่า (Canis lupus), ดีเอ็นเอไมโทคอนเดรีย, แฮโพลกรุ๊ป, ประวัติการสืบเชื้อสาย, domestic dog (Canis familiaris), wolf (Canis lupus), mitochondrial DNA, haplogroup, genetic history

Abstract

The domestic dog (Canis familiaris) is regarded as the oldest domestic animal in the world. The archaeological and genetic evidence indicate that the wolf is the only ancestor of the dog. The considerable controversy among scientists and archaeologists about dog origin was arisen whether the dog has been domesticated from Middle East and mainly Europe or Southeast Asia. Recent mitochondrial DNA investigation clearly exhibited a single origin in time and place of dog domestication in Southeast Asia less than 16,000 years ago, including a high number of female foundation wolves resulting in 10 subhaplogroups within three haplogroups (A, B and C). After spread from East Asia, the dog in the Middle East and Southwest Asia formed 3 to 4 small haplogroups, indicated hybridization between dogs and wolves. Conversely, some studies based on archaeological record and genetic result described that dog origin occurred in multiple regions. However, lacking of samples from Southeast Asia and erroneous identification of fossil remains were the disadvantage of such studies. In the future, other genetic markers which differ in modes of inheritance may provide more insight into genetic history and migration of domestic dog. 

สุนัขบ้าน (Canis familiaris) เป็นสัตว์ชนิดแรกบนโลกที่นำมาเลี้ยงโดยมนุษย์ หลักฐานทางโบราณคดีและพันธุศาสตร์ระบุว่าสุนัขบ้านสืบเชื้อสายมาจากสุนัขป่า แต่ประเด็นเรื่องถิ่นกำเนิดของสุนัขบ้านยังเป็นข้อถกเถียงระหว่างนักวิทยาศาสตร์และนักโบราณคดีว่าถิ่นกำเนิดของสุนัขบ้านอาจอยู่บริเวณตะวันออกกลางและยุโรป หรืออยู่บริเวณเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ การศึกษาล่าสุดของลำดับนิวคลีโอไทด์ของดีเอ็นเอไมโทคอนเดรียพบว่าสุนัขบ้านถือกำเนิดขึ้นเพียงครั้งเดียวในบริเวณเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เมื่อประมาณ 16,000 ปีที่ผ่านมา จากบรรพบรุษสุนัขป่าเพศเมียจำนวนหนึ่ง ทำให้เกิดเป็นแฮโพลกรุ๊ปที่พบในสุนัขบ้านปัจจุบัน โดยเป็นแฮโพลกรุ๊ปหลักจำนวน 3 แฮ โพลกรุ๊ป (A, B และ C) และสามารถแบ่งเป็นแฮโพลกรุ๊ป ย่อยได้จำนวน 10 แฮโพลกรุ๊ป หลักจากที่สุนัขบ้านเริ่มแพร่กระจายออกจากเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ได้มีหลักฐานการผสมผสานระหว่างสุนัขบ้านกับสุนัขป่าในบริเวณตะวันออกกลาง และเอเชียตะวันตกเฉียงใต้ ทำให้เกิดแฮโพลกรุ๊ปย่อยเพิ่มขึ้นอีก 3 ถึง 4 กลุ่ม  ในขณะที่ข้อมูลจากการศึกษาด้วยหลักฐานทางโบราณคดีและพันธุศาสตร์อีกจำนวนหนึ่ง ระบุว่าถิ่นกำเนิดของสุนัขบ้านอยู่บริเวณทวีปยุโรปและตะวันออกกลาง แต่ข้อมูลเหล่านี้ยังมีข้อด้อยหลายประการ เช่น ขาดการศึกษาตัวอย่างสุนัขในบริเวณเอเชียตะวันออกใต้ และความผิดพลาดในการระบุฟอสซิลของสุนัขโบราณ  การศึกษาพันธุกรรมของสุนัขบ้านด้วยเครื่องหมายทางพันธุกรรมที่มีรูปแบบการถ่ายทอดแบบอื่น จะทำให้การสืบประวัติทางเชื้อสายและเส้นทางการอพยพของสุนัขบ้านมีความสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น 

References

ธนิก เลิศชาญฤทธิ์ (2551) รากเหง้าเผ่าพันธุ์มนุษย์ วิวัฒนาการทางชีววิทยาและวัฒนธรรม สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กรุงเทพฯ

พลาดิสัย สิทธิธัญกิจ (2547) ประวัติศาสตร์ไทย บริษัท ตถาตา พับลิเคชั่น จำกัด กรุงเทพฯ

Anderson TM, vonHoldt BM, Candille SI, Musiani M, Greco C, Stahler DR, Smith DW, Padhukasahasram B, Randi E, Leonard JA et al. (2009) Molecular and evolutionary history of melanism in North American gray wolves. Science 323: 1339–1343.

Ardalan A, Kluetsch C, Zhang A, Erdogan M, Uhlén M, Houshmand M, Tepeli C, Ashtiani SRM, Savolainen P (2011) Comprehensive study of mtDNA among Southwest Asian dogs contradicts independent domestication of wolf, but implies dog–wolf hybridization. Ecol Evol 1: 373–385.

Boyko AR, Boyko RH, Boyko CM, Parker HG, Castelhano M, Corey L, Degenhardt J, Auton A, Hedimbi M, Kityo R (2009) Complex population structure in African village dogs and its implications for inferring dog domestication history. Proc Natl Acad Sci USA 106: 13903–13908.

Bruford MW, Bradley DG, Luikart G (2003) DNA markers reveal the complexity of livestock domestication. Nat Rev Genet 4: 900–910.

Clutton-Brock TH, Parker GA (1995) Punishment in animal societies. Nature 373: 209–216.

Davis SJM (1981) The effects of temperature change and domestication on the body size of Late Pleistocene to Holocene mammals of Israel. Paleobiology 7: 101–114.

Deguilloux MF, Moquel J, Pemonge MH, Colombeau G (2009) Ancient DNA supports lineage replacement in European dog gene pool: insight into Neolithic southeast France. J Archaeol Sci 36: 513–519.

Diamond J (2002) Evolution, consequences and future of plant and animal domestication. Nature 418: 700–707.

Flagstad Ø, Walker CW, Vilà C, Sundqvist AK, Fernholm B, Hufthammer AK, Wiig Ø, Koyola I, Ellegren H (2003) Two centuries of the Scandinavian wolf population: patterns of genetic variability and migration during an era of dramatic decline. Mol Ecol 12: 869–880.

Iacolina L, Scandura M, Gazzola A, Cappai N, Capitani C, Mattioli L, Vercillo F, Apollonio M (2010) Y-chromosome microsatellite variation in Italian wolves: a contribution to the study of wolf-dog hybridization patterns. Mamm Biol 75: 341–347.

Jing Y (2008) The origins and development of animal domestication in China. Chinese Archaeol 8: 1–7.

Klütsch FC, Savolainen P (2011) Geographical origin of the domestic dog. In: Encyclopedia of Life Sciences (ELS). John Wiley & Sons, Ltd: Chichester.

Koler-Matznick J, Brisbin IL Jr, Feinstein M, Bulmer S (2003) An updated description of the New Guinea singing dog (Canis hallstromi, Troughton 1957). J Zool 261: 109–118.

Leonard JA, Wayne RK, Wheeler J, Valadez R, Guillén S, Vilà C. (2002) Ancient DNA evidence for old world origin of New world dogs. Science 298: 1613–1616.

Lindblad-Toh K, Wade CM, Mikkelsen TS, Karlsson EK, Jaffe DB, Kamal M, Clamp M, Chang JL, Kulbokas EJ 3rd, Zody MC et al. (2005) Genome sequence, comparative analysis and haplotype structure of the domestic dog. Nature 438: 803–819.

Malmstro¨m H, Vilà C, Gilbert MT, Storå J, Willerslev E, Holmlund G, Götherström A (2008) Barking up the wrong tree: modern northern european dogs fail to explain their origin. BMC Evol Biol 8: 71.

Morey DF (2006) Burying key evidence: the social bond between dogs and people. J Archaeol Sci 33: 158–175.

Musil R (2000) Evidence for the domestication of wolves in central European Magdalenian sites. In: Susan J. Crockford (ed) Dogs through Time: An Archaeological Perspective. BAR International series 889: pp. 21–28.

Napierala H, Uerpmann H-P (2010) A ‘new’ palaeolithic dog from central Europe. Int J Osteoarchaeol 22: 127–137.

Nowak RM (2003) Wolf evolution and taxonomy. In: Mech LD, Boitani L (eds) Wolves: Behavior, Ecology, and Conservation. The University of Chicago Press, Chicago, pp. 239–258.

Ostrander EA, Wayne RK (2005) The Canine genome. Genome Res 15: 1706–1716.

Olsen SJ, Olsen JW (1977) The Chinese wolf, ancestor of New world dogs. Science 197: 533–535.

Pang JF, Kluetsch C, Zou XJ, Zhang AB, Luo LY, Angleby H, Ardalan A, Ekström C, Sköllermo A, Lundeberg J, et al. (2009) mtDNA data indicate a single origin for dogs South of Yangtze River, less than 16,300 years ago, from numerous wolves. Mol Biol Evol 26: 2849–2864.

Sablin MV, Khlopachev GA (2002) The earliest ice age dogs: evidence from Eliseevichi I. Curr Anthropol 43: 795–799.

Savolainen P, Zhang YP, Luo J, Lundeberg J, Leitner T (2002) Genetic evidence of an East Asian origin of dogs. Science 298: 1610–1613.

Savolainen P, Leitner T, Wilton AN, Matisoo-Smith E, Lundeberg J (2004) A detailed picture of the origin of the Australian dingo, obtained from the study of mitochondrial DNA. Proc Natl Acad Sci USA 101: 12387–12390.

Sutter NB, Ostrander EA (2004) Dog star rising: the canine genetic system. Nat Rev Genet 5: 900–910.

Underhill AP (1997) Current issues in Chinese Neolithic Archaeology. J World Prehist 11: 103–160.

Verginelli F, Capelli C, Coia V, Musiani M, Falchetti M, Ottini L, Palmirotta R, Tagliacozzo A, De Grossi Mazzorin I, Mariani-Costantini R (2005) Mitochondrial DNA from prehistoric Canids highlights relationships between dogs and Southeast European wolves. Mol Biol Evol 22: 2541–2551.

Verscheure S, Backeljau T, Desmyter S (2013) Reviewing population studies for forensic purposes: Dog mitochondrial DNA. In: Nagy ZT, Backeljau T, De Meyer M, Jordaens K (Eds) DNA Barcoding: A Practical Tool For Fundamental And Applied Biodiversity Research. ZooKeys 365: pp. 381–411.

Vilà C, Savolainen P, Maldonado JE, Amorim IR, Rice JE, Honeycutt RL, Crandall KA, Lundeberg J, Wayne RK (1997) Multiple and ancient origins of the domestic dog. Science 276: 1687–1689.

von-Holdt BM, Pollinger JP, Lohmueller KE, Han E, Parker HG, Quignon P, Degenhardt JD, Boyko AR, Earl DA, Auton A, et al. (2010) Genome-wide SNP and haplotype analyses reveal a rich history underlying dog domestication. Nature 464: 898–902.

Wang X, Tedford RH (2008) Dogs, their fossil relatives and evolutionary history. Columbia University Press, New York.

Wayne RK (1993) Molecular evolution of the dog family. Trends in Genet 9: 218–224.

Wronski T, Macasero W (2008) Evidence for the persistence of Arabian Wolf (Canis lupus pallipes) in the Ibex Reserve, Saudi Arabia and its preferred prey species. Zool Middle East 45: 11–18.

Zeder MA, Emshwiller E, Smith BD, Bradley DG (2006) Documenting domestication: the intersection of genetics and archaeology. Trends in Genet 22: 139–155.

Rice JE, Honeycutt RL, Crandall KA, Lundeberg J, Wayne RK (1997) Multiple and ancient origins of the domestic dog. Science 276: 1687–1689.

von-Holdt BM, Pollinger JP, Lohmueller KE, Han E, Parker HG, Quignon P, Degenhardt JD, Boyko AR, Earl DA, Auton A, et al. (2010) Genome-wide SNP and haplotype analyses reveal a rich history underlying dog domestication. Nature 464: 898–902.

Wang X, Tedford RH (2008) Dogs, their fossil relatives and evolutionary history. Columbia University Press, New York.

Wayne RK (1993) Molecular evolution of the dog family. Trends in Genet 9: 218–224.

Wronski T, Macasero W (2008) Evidence for the persistence of Arabian Wolf (Canis lupus pallipes) in the Ibex Reserve, Saudi Arabia and its preferred prey species. Zool Middle East 45: 11–18.

Zeder MA, Emshwiller E, Smith BD, Bradley DG (2006) Documenting domestication: the intersection of genetics and archaeology. Trends in Genet 22: 139–155.

Downloads

Issue

Section

Review Articles