十二生肖里，雞和蛇最親近？
出品：科普中國
制作：Dan 團隊
監制：中國科學院計算機網絡信息中心
在分類學上，雞屬于鳥綱雞形目，是人類最早馴化的動物之一。
2004年12月9日，《Nature》發表了首個野生紅原雞全基因組測序圖譜，此測序計劃由中國科學院北京基因組研究所于軍教授等人于1999年提出，后由全球50多個研究機構歷時五年共同完成。該項研究成果填補了哺乳動物和基因組序列已知的其他物種之間的演化空白。
轉眼又到了雞年，作為一名計算進化基因組學的研究者，我想和大家一起聊聊那些關于雞的進化和馴化的小故事。
在十二生肖里，雞和蛇最親近？
十二生肖包括鼠、牛、虎、兔、龍、蛇、馬、羊、猴、雞、狗、豬。雞和犬是農村最常見的家禽家畜，往往連在一起使用，如雞鳴狗盜、雞犬相聞、雞犬升天等。筆者根據TimeTree (http://www.timetree.org/)上的演化信息繪制了一張十二生肖的演化關系圖，添加現代人作為類比。由于龍是中國傳說中的吉祥物，并非遠古的恐龍，所以圖中沒有生肖龍的位置。
圖：十二生肖進化史
大約在古生代石炭紀晚期（距今約3.1億年，圖中綠點標記處），人的祖先和雞的祖先分開，沿著兩個方向綠色箭頭標記的方向進化。到了中生代末期，大部分中生代爬行動物滅絕，一部分適應環境變化的動物被保留下來，形成了現存的蜥形綱（如龜鱉目、麟龍亞綱、鱷目和鳥綱），另一部分形成了合弓綱（如盤龍目和獸孔目），盤龍目中的真盤龍亞目演化出哺乳綱。
隨后，馬、牛、羊、豬、狗、虎的祖先和鼠、兔、人、猴的祖先分開，分別沿著自己的軌道進化，最終形成了我們看到的形形色色的動物（每一個紅點代表一次物種分化事件）。
蛇屬于麟龍綱，雞屬于鳥綱，而其他九種動物屬于哺乳綱，所以雞和狗最多算是遠親,雞和蛇才是近鄰。
再從繁殖方式上來看，哺乳綱是胎生動物，而蜥形綱是卵生動物，卵生是一種非常古老的生殖方式，從恐龍時期就存在，綜合進化學和胚胎發育學的觀點來看，與其說“蛇鼠一窩”，不如說“蛇雞一窩”更恰當。
所以即便是生肖不同的朋友，也可以從生肖進化樹上套近乎！
說到十二生肖的進化關系，那就順便說說十二生肖在整個生物界的進化地位吧。
在下圖這棵進化樹中，左邊的枝椏是動物界的進化歷程，右邊的枝椏是植物界的進化歷程，樹根代表最原始最簡單的單細胞生物,是萬物的起源，越靠近樹冠，生物越復雜，十二生肖屬于生物界復雜動物。
圖：生物進化史
雞的馴化就是一部血淚史
圖：模擬雞和恐龍的復合體
在約1.5億年前，鳥類從恐龍中進化出來。始祖鳥一直被認為是鳥類祖先，但中科院古脊椎動物與古人類研究所研究員徐星等人用最新的系統發育學分析發現，始祖鳥應屬于早期恐爪龍類，而不屬于鳥類，它不再被認為是最早的鳥類，150年的“鳥類始祖”的光環終于被摘下了。
原雞在約800~900萬年前出現，它們由雞形目鳥類進化而來。原雞分為幾種，包括紅原雞、灰原雞、綠原雞和錫蘭原雞等。2004年被測序的那只雞就是野生紅原雞，編號“RJF256”，人送外號紅面溫血鷹抓手。現代家雞往往被認為起源于紅原雞，不過最新的研究結果表明家養雞是由灰原雞與紅原雞雜交得來的，家雞和原雞還能正常交配產生可育后代。原雞原產于東南亞的熱帶雨林中，我國最早的甲骨文中就有“雞”字，筆者家鄉湖北省京山縣屈家嶺文化遺址曾出土過距今約四千年的陶雞；在比屈家嶺文化略晚的龍山文化中也出土過家雞骨骼，悠久的馴化歷史使雞成為數量最廣且最有價值的家禽之一。我國雞有56種74亞種。浙江蕭山九斤黃雞、江蘇南通狼山雞、上海浦東雞、山東壽光雞、遼寧莊河雞、湖南桃源雞、廣東竹絲雞都很著名。
人類馴養雞，一方面是為了營養的需要，另一方面是為了斗雞和祭祀，所以出現了“中國四大斗雞”：漳州斗雞、中原斗雞、吐魯番斗雞、西雙版納斗雞。常被烤熟出現在感恩節的美洲火雞屬于雞形目吐綬雞科，與亞洲起源的家雞分屬不同科。
作為一枚吃貨，筆者悄悄告訴你，火雞肉口感又干又柴，火雞個體碩大不易入味，味道確實不怎么樣。另外，提醒大家注意，原雞現在是中國國家二級保護動物。
圖：野生紅原雞
雞屬于早成鳥，早成鳥的幼鳥剛出生就有毛茸茸的羽毛，并且可以自行行走跟隨母雞捕食和其他生理活動。而鳥(如鴿子)屬于晚成鳥，而晚成鳥的幼鳥剛出生全身卻光禿禿，是由成年鳥哺育的。家養雞在被馴化后體重加大，翅膀退化，失去了飛行的能力，最后成為了餐桌上的美味，由此看來，胖子是沒有前途的……
先有雞還是先有蛋？
先有雞還是先有蛋這個因果困境命題已經從生物學問題上升到哲學思考。
僅從進化學上來看，原雞在約800~900萬年前出現，所以在雞出現之前，卵生這種生殖方式已經存在了幾億年，所以至少可以說卵生發生在雞形成以前。
從遺傳與變異的角度來說，只有發生在生殖細胞上的變異才能穩定遺傳給后代，試想有這樣一種可以成為原雞的鳥，它產下的某顆卵發生了變異，這種能穩定遺傳的變異使鳥變成原雞，這也可以試圖說明先有蛋后有雞。但英國華威大學的馬克·羅杰教授與大衛教授在幫助謝菲爾德大學進行試驗研究時發現蛋的形成離不開一種非常特別的蛋白質OC-17，這種蛋白質起到了催化劑的作用，能夠讓蛋殼盡快形成，一旦失去了這種蛋白質，雞蛋沒有辦法成為蛋殼的包裹體。OC-17蛋白質只存在母雞的卵巢內，其他地方是無法形成的，換句話說，沒有了雞，也就不可能有蛋。有科學家猜測其他的鳥類會使用與OC-17不同但同源的蛋白質來制造鳥蛋。有性生殖經歷從同配生殖到異配生殖，再到卵式生殖的過程，或許我們可以去追蹤OC-17同源蛋白質的形成時期來回答這一問題。
生物總是在不停進化，我們目前看到的現象只是演化歷程的一個階段而已。和漫長的演化時間相比，人的一生確實太過短暫。
最后，祝大家雞年吉（雞）祥如意，雞極向上！
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- 發表于 2017-01-23 00:00
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