Evolutionäre Analysen von Schweine-Paläogenomen zum Verständnis von Ursprung und Domestikation des Hausschweins

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Hofreiter
• Fachliche Zuordnung: Evolution, Anthropologie ; Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 431572311

Schweine gehören zu den am frühesten und heute wichtigsten domestizierten Tierarten der Welt und spielen gerade in China eine besonders wichtige Rolle. Tatsächlich lebten 2018 mehr als die Hälfte aller weltweiten Hausschweine in China. Gleichzeitig deuten eine Reihe von Forschungsergebnissen darauf hin, dass China eine von mehreren Regionen war, in denen Schweine vor ca. 10,000 Jahren erstmals domestiziert wurden. Es gibt sogar deutliche Hinweise, dass Schweine in verschiedenen Regionen innerhalb Chinas mehrmals unabhängig voneinander domestiziert wurden, unter anderem in den Flußgebieten des Gelben Flusses, des Mekong und des Yangtze. Allerdings wurden die genetischen Spuren der ursprünglichen Domestikation im Laufe der Zeit durch Handel und menschliche Wanderungen sowie durch Introgression mit lokalen Wildschweinen verwischt. Für ein komplettes Verständnis der Domestikation des Hausschweins sind daher Analysen alter DNA der frühesten wie auch späterer Hausschweine sowie von lokalen Hausrassen unabdingbar. Bis vor wenigen Jahren wäre ein solches Projekt aufgrund der Kosten für Paläogenome nicht finanzierbar gewesen. Eine deutliche Abnahme der Sequenzierkosten sowie analytische Fortschritte in der Analyse alter DNA erlauben mittlerweile aber genomische Daten von zahlreichen Proben zu gewinnen und neue bioinformatische Ansätze ermöglichen Aussagen auch anhand sogenannter low-coverage Genome. Wir planen in diesem Projekt mit Hilfe moderner Sequenziertechniken paläogenomische Daten aus den ältesten chinesischen Hausschwein-Fossilien zu gewinnen sowie aus Fossilien aus einer Reihe jüngerer Fundstellen mit intensiver Hausschwein-Nutzung. Ausserdem werden wir genomische Daten von einer Reihe von lokalen chinesischen Hausschweinrassen gewinnen, von denen bisher keine solchen Daten vorhanden sind. Wir werden die gewonnenen Daten nutzen, um die neutrale und adaptive genetische Diversität der ersten domestizierten Schweine mit der ihrer wilden Vorfahren wie auch moderner Hausschweine aus China und anderen Regionen der Erde zu vergleichen. Ausserdem werden wir die ältesten Hausschweinpopulationen mit jüngeren archäologischen Hausschweinpopulation vergleichen und die Effekte von Handel und kulturellem Wandel auf die genetische Diversität und die Verbreitung von Hausschweinen in verschiedenen Gegenden Chinas untersuchen. Die Daten aus diesem Projekt werden die Domestikationsgeschichte von Chinas wichtigster domestizierter Tierart beleuchten und neue Erkenntnisse zur Evolution domestizierter Arten im Zusammenspiel mit dem Menschen erbringen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: China
• Partnerorganisation: National Natural Science Foundation of China
• Kooperationspartner: Professor Dr. Xingbo Zhao