古代 DNA が先史時代の痕跡から牛の起源と家畜化の謎に答えを見つける (パート 1)

制作：中国科学普及協会

著者: 周悦、王才慧 (西北大学文化遺産学院)

プロデューサー: 中国科学博覧会

牛は人類の文化や農業の発展に重要な役割を果たしており、人間の生活と密接な関係があります。家畜の中で最大かつ最も力強い動物である牛には、しばしば複数の象徴的な意味が与えられます。牛は、約17,000年から11,000年前のヨーロッパのマドレーヌ朝時代の洞窟壁画に登場しました。中国では、牛は十二支の一つであり、「老子が緑の牛に乗る」という伝説もあり、豊かで深遠な文化的意味合いを持っています。

洞窟壁画に描かれた牛

（写真提供：veerフォトギャラリー）

私は雄牛に乗る

（写真提供：veerフォトギャラリー）

それにもかかわらず、この「古い友人」に対する私たちの理解はまだ限られているようです。

この連載記事は2部構成になっており、牛や水牛などの一般的な品種を含め、「牛」について皆さんに知ってもらうとともに、「牛」に関する研究論文と合わせて、皆さんにさらに深い理解をお届けします。

牛の分類上の地位

牛の分類表

（画像出典：インターネット上の画像を元に自作）

現存する牛族（Bovini）は、さらに Bos 属、 Bison 属、 Bubalus 属、 Syncerus 属、 Pseudoryx 属に分類されます。

私たちが通常指す「牛」は、家畜牛（Bos domesticus）のことです。広義の家畜牛には、黄牛（Bos taurus）、ヤク（Bos grunniens）、水牛（Bubalus bubalis）など、家畜化された牛すべてが含まれるが、狭義の家畜牛は黄牛（普通牛（Bos taurus）やコブ牛（Bos indicus）を含む）のみを指す。

牛家一族の親族関係図

(画像出典: Knowledge is Power 誌)

単一の祖先から派生した家畜のグループ（飼い犬や飼い豚など）とは異なり、飼い牛の異なる種間の関係は私たちが考えていたよりもはるかに遠いものです。 **牛とヤクは両方とも Bos 属に属し、水牛は Bubalus 属に属します。 **約 300 万年前、牛と水牛は 2 つの明確なグループに分岐しました。その程度は、猫とチーターとの違いに似ています。牛とヤクの分化は160万年前にまで遡ります。

牛はどのようにして家畜化されたのでしょうか?まずはバッファローを見てください！

約 1 万年前、人類は世界を変えるプロセス、つまり動物の家畜化を始めました。私たちがよく知っている「六畜」は、すべて野生動物を人間が家畜化したものから生まれました。

牛の家畜化の起源は多様です。水牛を例にとると、研究により、家畜水牛はアジアの野生水牛（Bubalus bubalis）に由来し、さらに川水牛（Bubalus bubalis bubalis）と沼水牛（Bubalus bubalis carabanesis）に分けられることがわかっています。

バッファロー

（写真提供：veerフォトギャラリー）

川牛はインド亜大陸原産で、歴史的には西のバルカン半島、イタリア、エジプトまで広がっていました。沼地水牛は主に南アジアと東南アジアの一部の地域に分布しています。

研究により、沼地の水牛と川の水牛は、それぞれ異なる野生個体群、すなわち3,000～7,000年前の東南アジアの野生水牛個体群と6,300年前のインドの野生水牛個体群に由来することが分かっています。沼地の水牛は、約 8,000 年前に中国南部とインドシナ北部で家畜化され、おそらく 3,000 年ほど前に南アジア北西部を通って東に中国に導入されました。川牛は5,000年から7,000年前にインド西部で家畜化され、その後地中海地域まで西に広がりました。

現代のサンプルに基づくミトコンドリアゲノムとY染色体の研究は、沼地の水牛が系統樹においてより基底的であり、川の水牛よりも遺伝的多様性が高いことを示しています。

さらに、この研究ではスリランカの水牛の標本が発見されたが、その外見は沼地の水牛の特徴を示しているにもかかわらず、遺伝学的証拠から実際には川の水牛であったことが示された。研究者らは、沼地スイギュウと野生のアジアスイギュウの形態的類似性の高さと合わせて、川スイギュウは沼地スイギュウに似た祖先から進化した可能性があると推測した。さらに、家畜化された水牛と野生の水牛の間でも遺伝子の交換が行われます。

牛はどのようにして家畜化されたのでしょうか?もう一度ヤクを見てください！

ヤクの家畜化はまた別の話です。家畜ヤクは野生ヤクから家畜化されたことが分かっており、その生息の歴史は青海・チベット高原における人間の活動と密接に関係しています。 **現代のサンプルから得られたミトコンドリアゲノムの証拠は、野生ヤクと家畜ヤクの間には明確な遺伝的差異があり、その中で家畜ヤクの遺伝的多様性は野生ヤクよりも低いことを示しています。

ヤク

（写真提供：veerフォトギャラリー）

家畜ヤクの祖先は、250万年以上前にユーラシア大陸北東部に出現した原始的なヤクであり、「高原の巨人」野生ヤクは、更新世に青海チベット高原の中心部に南に移動した原始的なヤクの子孫である。

現代の遺伝子研究によれば、ヤクの家畜化は約7,300年前の完新世中期に始まったことが分かっています。ヤクに関する最も古い考古学的証拠は、3,750年前の青海チベット高原南部のラサ川流域で発見されたものである。人間が高原に定住するにつれて、ヤクの個体数は急速に増加しました。これは、人間による家畜化がヤクの飼育個体数の増加に不可欠であったことを示しています。

ヤクの家畜化は、野生個体群から他の種を直接家畜化するのとは異なり、牛が中間体として重要な役割を果たす段階的なアプローチを通じて行われました。

現代の遺伝子研究により、青海・チベット高原の家畜ヤクと牛は家畜化選択に関連する遺伝子を共有していることが確認されています。そのため、ヤクの家畜化は牛との交雑によって達成された、つまり雑種家畜化モデルが採用されたのではないかと提唱する研究者もいる。この交配法は、野生ヤクを家畜ヤクにうまく家畜化させただけでなく、高地や低酸素状態に適応できる遺伝子を牛が獲得できるようにもしました。

家畜牛について話すとき、牛（普通牛とコブ牛を含む）について言及する必要があります。牛は世界で最も広く分布し、重要な大型家畜の一つであり、人類の発展に多大な貢献をしてきたことは疑いようがありません。そのため、牛の起源と家畜化は常に遺伝学者と考古学者の焦点となってきました。この部分については次の記事で詳しく説明しますので、お楽しみに！

（注：本文中のラテン語部分は斜体で表記してください）

参考文献:

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