haj520520 haj520520
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请教大神python运行书上源码报错,请指点,谢谢 源码:# coding: utf-8 import sys, os sys.path.append(os.pardir) # 为了导入父目录的文件而进行的设定 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from dataset.mnist import load_mnist from common.multi_layer_net import MultiLayerNet from common.util import shuffle_dataset from common.trainer import Trainer (x_train, t_train), (x_test, t_test) = load_mnist(normalize=True) # 为了实现高速化,减少训练数据 x_train = x_train[:500] t_train = t_train[:500] # 分割验证数据 validation_rate = 0.20 validation_num = x_train.shape[0] * validation_rate x_train, t_train = shuffle_dataset(x_train, t_train) x_val = x_train[:validation_num] x_val = int(x_val) t_val = t_train[:validation_num] t_val = int(t_val) x_train = x_train[validation_num:] allt_train = t_train[validation_num:] def __train(lr, weight_decay, epocs=50): network = MultiLayerNet(input_size=784, hidden_size_list=[100, 100, 100, 100, 100, 100], output_size=10, weight_decay_lambda=weight_decay) trainer = Trainer(network, x_train, t_train, x_val, t_val, epochs=epocs, mini_batch_size=100, optimizer='sgd', optimizer_param={'lr': lr}, verbose=False) trainer.train() return trainer.test_acc_list, trainer.train_acc_list # 超参数的随机搜索====================================== optimization_trial = 100 results_val = {} results_train = {} for _ in range(optimization_trial): # 指定搜索的超参数的范围=============== weight_decay = 10 ** np.random.uniform(-8, -4) lr = 10 ** np.random.uniform(-6, -2) # ================================================ val_acc_list, train_acc_list = __train(lr, weight_decay) print("val acc:" + str(val_acc_list[-1]) + " | lr:" + str(lr) + ", weight decay:" + str(weight_decay)) key = "lr:" + str(lr) + ", weight decay:" + str(weight_decay) results_val[key] = val_acc_list results_train[key] = train_acc_list # 绘制图形======================================================== print("=========== Hyper-Parameter Optimization Result ===========") graph_draw_num = 20 col_num = 5 row_num = int(np.ceil(graph_draw_num / col_num)) i = 0 for key, val_acc_list in sorted(results_val.items(), key=lambda x:x[1][-1], reverse=True): print("Best-" + str(i+1) + "(val acc:" + str(val_acc_list[-1]) + ") | " + key) plt.subplot(row_num, col_num, i+1) plt.title("Best-" + str(i+1)) plt.ylim(0.0, 1.0) if i % 5: plt.yticks([]) plt.xticks([]) x = np.arange(len(val_acc_list)) plt.plot(x, val_acc_list) plt.plot(x, results_train[key], "--") i += 1 if i >= graph_draw_num: break plt.show() 以下为报错: Reloaded modules: dataset, dataset.mnist, common, common.multi_layer_net, common.layers, common.functions, common.util, common.gradient, common.trainer, common.optimizer Traceback (most recent call last): File "<ipython-input-4-ffc2d177ce17>", line 1, in <module> runfile('C:/Users/11/Desktop/python学习/190124.py', wdir='C:/Users/11/Desktop/python学习') File "C:\ProgramData\Anaconda3\lib\site-packages\spyder_kernels\customize\spydercustomize.py", line 704, in runfile execfile(filename, namespace) File "C:\ProgramData\Anaconda3\lib\site-packages\spyder_kernels\customize\spydercustomize.py", line 108, in execfile exec(compile(f.read(), filename, 'exec'), namespace) File "C:/Users/11/Desktop/python学习/190124.py", line 29, in <module> x_val = x_train[:validation_num] TypeError: slice indices must be integers or None or have an __index__ method runfile('C:/Users/11/Desktop/python学习/190124.py', wdir='C:/Users/11/Desktop/python学习') Reloaded modules: dataset, dataset.mnist, common, common.multi_layer_net, common.layers, common.functions, common.util, common.gradient, common.trainer, common.optimizer Traceback (most recent call last): File "<ipython-input-5-ffc2d177ce17>", line 1, in <module> runfile('C:/Users/11/Desktop/python学习/190124.py', wdir='C:/Users/11/Desktop/python学习') File "C:\ProgramData\Anaconda3\lib\site-packages\spyder_kernels\customize\spydercustomize.py", line 704, in runfile execfile(filename, namespace) File "C:\ProgramData\Anaconda3\lib\site-packages\spyder_kernels\customize\spydercustomize.py", line 108, in execfile exec(compile(f.read(), filename, 'exec'), namespace) File "C:/Users/11/Desktop/python学习/190124.py", line 29, in <module> x_val = x_train[:validation_num] TypeError: slice indices must be integers or None or have an __index__ method
世界上最早的狗 科学家日前对外宣布,他们发现了迄今已知的世界上最早的狗的头盖骨化石。化石看起来很大,有很多犬齿露在外面。经考证,化石距今3.17万年。这种狗主要以马、麝牛和驯鹿为食。      世界上最早的狗生活在旧时器时代      科学家在比利时的古耶特洞穴发现了该化石,经考证,这种狗生活在旧石器时代。比利时皇家自然科学研究院的古生物学家哥摩恩介绍说:“旧石器时代的狗在外形上和现在的西伯利亚哈士奇非常相似,不过旧石器时代的狗体型更为庞大,其个头和现在的牧羊犬差不多。”科学家还分析了117个距今年代较近的犬科动物的头骨化石,包括狗、狼及狐狸等。研究发现,旧石器时代狗的嘴部短且宽。因此,倘若这种狗能够活到今天,它们在体力及吞吃食物方面的能力将当之无愧地成为狗中第一。      与此同时,通过对该化石的研究科学家们还发现,旧石器时代的奥瑞那人第一次开始驯养狗。此外在发现化石的洞穴中,考古人员还发现了精美的珠宝及当时的工具,这些物品多使用大型动物骨头制作而成,象征了那个时代的文化。      据悉,这一新发现可能将狗的进化史向前推进至少1.77万年。此前发现的世界上最早的狗化石距今1.4万年,是在俄罗斯境内发现的。      通过对化石进行同位素分析科学家发现,这条狗当年以马匹、麝牛及驯鹿为食,并非此前认为的鱼或者海产品。      狗是由狼逐步驯化和进化而来的      在关于狗是如何由野生被人类驯化成为宠物的问题,哥摩恩认为,狗的驯化始于旧石器时代猎人杀掉一匹母狼。当时,猎人饲养了这匹狼的幼仔,并对它们进行驯化,最终逐渐进化成狗。“狗在当时很可能被用来追踪、围捕猎物,还可能被用来运输大型猎物。而当时的人们饲养狗可能是为了吃肉或是获得毛皮。”      加拿大维多利亚大学人类学家和生物学进化学家苏珊认为,狗是从狼那里经过长期的时间,经历了“半驯化”的过程,才最终成为人类的宠物的。苏珊在初版的《生命旋律:甲状腺激素以及生命起源》一书中详细的阐明了动物可能经过的进化过程,她从理论上解释了基因可以控制甲状腺的节奏,使个体适应不断变化的外界环境,经过一段时间最终进化成全新的物种。      另有专家认为,旧石器时代的狗可能是为了能够从人类那里得到食物而被驯服。      此前科学家曾在法国的肖维岩洞发现了距今2.6万年的一个小孩和一条狗的足迹,这些足迹证实了人类曾将狗当成宠物饲养。      据悉,上述研究成果已经刊登在最新一期的《考古科学》杂志上。 http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2Fi1.ce.cn%2Fce%2Fculture%2Flist02%2F02%2Fnews%2F200810%2F20%2FW020081020565937309405.jpg&urlrefer=e3e968dff3272f80e08839d84a3efa8c
纪念艾米    我想起的和艾米在一起的快乐时光,艾米是一只纯种的哈士奇,她的爸爸在国际大赛上得过大奖,她很聪明,很贴心的一只狗,我喜欢她是因为她高傲的眼神和善良的本质。她喜欢和人呆在一起,看电视的时候,她就那么悄悄的爬在你的脚边,然后咬你的脚丫,骚扰你,呵呵。   每次,我带她下楼出去遛弯的时候,她看见过道有人上楼,总是很礼貌的让人家先走,尤其是小孩子,她其实很喜欢小孩子豆她玩,可是她冰冷的外表,让孩子看见她都吓的叫出声来,但是她确实善良的。好动,是她唯一的天性,总是在路上跑来跑去,感觉怎么也闲不住,而且也是很爱干净的,身上的白毛,什么时候也是干干净净的,她身上总是散发着一股让人熟悉的味道,在你身上蹭啊蹭啊的,呵呵。       大狗嘛,毕竟拉粑粑的时候臭臭的,也因为我是没有时间带她出去玩,只有早上和晚上才能带她出去,白天她就在阳台上解决了,我晕,粑粑臭的要死,于是,下班回家给狗狗要收拾很长时间,但我依然很喜欢养她,她会带给你善良的心,她会缠着你,咬你玩,让你生气又心疼,咬你,跑,你追不上,然后气呼呼的坐下,一会看电视入迷了,她又来骚扰你,咬你,又跑,又追,呵呵。可爱,又很坏。    昨天,我梦见艾米被车撞了,但是她知道我在的方向,又一瘸一拐的爬起来找我,我大声叫着她的名字,跑向她,抱着她,紧紧的,我想哭,却没有眼泪,艾米,我知道你也在想我,你会一直都记得我的,我也是!
猫的起源 在40000万年以前,地球上正是哺乳动物兴旺发达的时期,有一种动物叫做剑齿虎。它可以说是猫的最早的祖先,它在2万年以前已经灭绝了,现在我们只能在生物、地质博物馆看到它的化石,想象着它那令人生畏的样子。还有一种说法是,猫和狗的共同祖先是一种很久以前就灭绝了的动物——古猫兽,熊、黄鼠狼、浣熊、狐狸、美洲小狼等许多动物的祖先很可能也是这种动物。根据考古发现的结果和对古生物的分析、研究,这种动物生活在树上,跟猫、狗有着相似的外表,身体较大,尾巴较长,腿较短,能象猫、狗一样自由伸缩爪子。家猫是由野猫不断进化而来的。亚洲家猫的祖先是印度沙漠猫、欧洲家猫的祖先是非洲山猫。一些古生物学家在南欧和北非的古代地层中发现了众多的野猫遗骨,因而可推测猫在上新世冰河期就已经是足迹遍布的野生动物了。 在40000万年以前,地球上正是哺乳动物兴旺发达的时期,有一种动物叫做剑齿虎。它可以说是猫的最早的祖先,它在2万年以前已经灭绝了,现在我们只能在生物、地质博物馆看到它的化石,想象着它那令人生畏的样子在40000万年以前,地球上正是哺乳动物兴旺发达的时期,有一种动物叫做剑齿虎。它可以说是猫的最早的祖先,它在2万年以前已经灭绝了,现在我们只能在生物、地质博物馆看到它的化石,想象着它那令人生畏的样子。还有一种说法是,猫和狗的共同祖先是一种很久以前就灭绝了的动物——古猫兽,熊、黄鼠狼、浣熊、狐狸、美洲小狼等许多动物的祖先很可能也是这种动物。根据考古发现的结果和对古生物的分析、研究,这种动物生活在树上,跟猫、狗有着相似的外表,身体较大,尾巴较长,腿较短,能象猫、狗一样自由伸缩爪子。家猫是由野猫不断进化而来的。亚洲家猫的祖先是印度沙漠猫、欧洲家猫的祖先是非洲山猫。一些古生物学家在南欧和北非的古代地层中发现了众多的野猫遗骨,因而可推测猫在上新世冰河期就已经是足迹遍布的野生动物了。 在40000万年以前,地球上正是哺乳动物兴旺发达的时期,有一种动物叫做剑齿虎。它可以说是猫的最早的祖先,它在2万年以前已经灭绝了,现在我们只能在生物、地质博物馆看到它的化石,想象着它那令人生畏的样子在40000万年以前,地球上正是哺乳动物兴旺发达的时期,有一种动物叫做剑齿虎。它可以说是猫的最早的祖先,它在2万年以前已经灭绝了,现在我们只能在生物、地质博物馆看到它的化石,想象着它那令人生畏的样子。还有一种说法是,猫和狗的共同祖先是一种很久以前就灭绝了的动物——古猫兽,熊、黄鼠狼、浣熊、狐狸、美洲小狼等许多动物的祖先很可能也是这种动物。根据考古发现的结果和对古生物的分析、研究,这种动物生活在树上,跟猫、狗有着相似的外表,身体较大,尾巴较长,腿较短,能象猫、狗一样自由伸缩爪子。家猫是由野猫不断进化而来的。亚洲家猫的祖先是印度沙漠猫、欧洲家猫的祖先是非洲山猫。一些古生物学家在南欧和北非的古代地层中发现了众多的野猫遗骨,因而可推测猫在上新世冰河期就已经是足迹遍布的野生动物了。 在40000万年以前,地球上正是哺乳动物兴旺发达的时期,有一种动物叫做剑齿虎。它可以说是猫的最早的祖先,它在2万年以前已经灭绝了,现在我们只能在生物、地质博物馆看到它的化石,想象着它那令人生畏的样子
狗之起源 藏獒、牛头犬、哈吧狗狗、吉娃娃、苏格兰牧羊犬、巴贝特犬、湿地猎犬、红棕衔物猎犬、卷毛衔物猎犬、亮毛衔物猎犬、 金毛猎犬、美国猎狐犬、苏格兰衔鸭犬、西班牙猎犬,还有……巴斯克维尔的猎犬。与其让我去记住这么多种类的狗,还不如让我去记忆金鱼的种类,尽管金鱼也多的让人眼花缭乱。是的,很少有物种能在身体特征上拥有如此的多样性:一只藏獒与一只最小的哈吧狗的体重能够相差几十倍;大部分的狗全身布满了浓密的毛,而墨西哥无毛犬偏偏要反其道而行之。  各种各样的狗不仅仅在名字上给人们造成困扰,几个世纪以来,生物学家都为了弄清狗的起源和家谱而绞尽了脑汁。即使通过毛色、牙齿、骨骼等特征也很难给出一个让人信服的狗的家谱。达尔文在他的《物种起源》的第一章中就讨论了包括狗在内的家养动物的起源问题。在书中,他曾经有点悲观地认为“大多数家养动物的起源,也许会永远暧昧不明”。披着狗皮的狼  在一百多年以前,达尔文以及同时代的科学家并不知道什么是遗传物质,因此他们对于狗的起源问题一筹莫展也是可以理解的。今天,生物学的发展已经可是让我们部分的揭开狗的起源之谜。大多数科学家如今都同意这样一个事实:在数千年或者上万年之前,原始人类驯化了狼。这些“狼”陪伴在人类的身边,最终成为了今天的狗。小狗“斯派克”正在“读”一份关于它的祖先——也就是狼——的杂志。图/Science   但是事情并没有这样了结。科学家已经知道了狗的祖先是狼,但是对于具体的进化过程有很多不同的看法。狗不会说话——除了在某些电影里面——不会主动告诉科学家它们的祖先是何时、何地被驯养的。有科学家认为狗的起源地是单一的,有科学家认为狗有多个起源地,还有科学家认为狗不止一次由好几种动物驯养而来。几乎每一个关于狗的起源的理论都是富有争议的。佐治亚大学的一位科学家I.Lehr Brisbin这样评论说:“……几乎每个人,甚至是大街上的行人,都自认为是狗的专家。”  对于狗的化石研究也能引起争论。德国曾经发现过1万4千年前的狗化石;意大利科学家则声称,借助DNA检测,意大利才是狗的故乡——他们发现了1万到1万4千年前,以及3500年前狗的骨骼在遗传学上与现代的狗非常相似。几年前,在以色列发现了一座1万2千年前的墓葬。安葬在墓中的这位妇女手里拿着一只幼年的犬科动物——科学家推测那可能是一只狗。因此也有人认为狗应该起源于1万2千年前的中东地区。  1997年,加州大学洛杉矶分校的科学家试图通过比较不同种类狗和狼的DNA来弄清狗的起源。他们采集了世界各地140只不同种类的狗、162只灰狼、5只草原狼和12只豺的线粒体DNA(mtDNA)。线粒体是细胞的“动力工厂”,负责制造生命必需的直接能源物质。在线粒体中也存在着一定数量的DNA。更有趣的是,线粒体总来自于母亲,它可以被看作一种很好的“家族”标志。科学家通过追踪线粒体DNA,就能追踪某一物种的起源线索。  结果,研究者发现,狗与灰狼确实有很近的关系。但是,他们给出了一个让很多人不能接受的时间:狗出现在距今13万5千年。而目前发现最古老的狗的化石不过距今1万4千年。从东亚到美洲  在11月22日出版的美国《科学》杂志上,来自瑞典和中国的科学家为这场关于狗的起源的争论带来了最新的结果。瑞典皇家技术学院的科学家分析了来自亚洲、非洲、欧洲和靠近北极附近的美洲地区426只不同种类狗的线粒体DNA,而中科院昆明动物学研究所的科学家则采集并分析了100只产地为中国的狗的线粒体DNA。结果,研究者发现,尽管这些狗共享同一个基因库,来自东亚的狗的基因多样性最为显著。这种多样性意味着一个狗的种群已经在那里古老到能够积累许多独一无二的基因特征。换句话说,狗在东亚被驯养的时间最长,东亚——而不是先前科学家认为的中东——最可能是狗的起源地。科学家现有的数据还不足以认定具体的发源地,但是“那很可能是中国”。此外,科学家还计算出狗大约起源于距今1万5千年。11月22日出版的《科学》杂志刊登了关于狗的起源的一组文章。科学家的最新研究表明,东亚——很可能是中国——是狗的最早发源地。   在这一期《科学》杂志上,另一组科学家则试图弄清北美“新大陆”的狗的来源。加州大学洛杉矶分校的科学家詹尼弗·伦纳德和她的同事采集了哥伦布时代之前墨西哥、秘鲁、玻利维亚等地37份狗的DNA样本,以及欧洲移民到来阿拉斯加之前11份狗的DNA样品。通过与世界各地140只狗与259只狼的DNA相比较,他们发现,这些新大陆上“古代”狗的DNA与欧洲等地狗的DNA非常相近。科学家认为,美洲最早的狗并非在美洲产生,而可能是在1万4千年到1万2千年以前,随着驯养他们的人类,跨过白令海峡,从亚洲来到了美洲这片所谓的“新大陆”上。继续追踪  通过上万年的驯养、进化,狗已经能够相当好的配合人类的活动。在同一期《科学》杂志上,美国和德国的科学家比较了几种动物领会人类指示的能力。结果他们发现,成年狗或者小狗比黑猩猩和狼更能领会人类的指示。科学家认为,这种能力有可能是通过驯养而产生的,或者是人们“故意”选择出的,或者是驯养过程的一个副产物。有科学家说“狗能够‘读懂’人类的这种能力具有进化上的好处。”  科学家很早以前就开始了对狗的行为上的探索。一些科学家试图找出可能“操纵”狗的不同行为——例如纽芬兰狗对水的喜爱,或者牧羊犬管理羊的特殊本领——的基因。对控制狗的骨骼形成的基因和蛋白质的研究还能够帮助人们更好的理解人类的骨骼畸形。不过,这一切都建立在对狗的基因组进行大规模测序的基础上。今年9月,美国国家人类基因组研究所(NHGRI)把狗列入了进行测序工作的名单。也许在不远的将来,我们就能彻底的了解狗的大部分秘密——它们已经陪伴人类度过了很多世纪了。
狗之起源 藏獒、牛头犬、哈吧狗狗、吉娃娃、苏格兰牧羊犬、巴贝特犬、湿地猎犬、红棕衔物猎犬、卷毛衔物猎犬、亮毛衔物猎犬、 金毛猎犬、美国猎狐犬、苏格兰衔鸭犬、西班牙猎犬,还有……巴斯克维尔的猎犬。与其让我去记住这么多种类的狗,还不如让我去记忆金鱼的种类,尽管金鱼也多的让人眼花缭乱。是的,很少有物种能在身体特征上拥有如此的多样性:一只藏獒与一只最小的哈吧狗的体重能够相差几十倍;大部分的狗全身布满了浓密的毛,而墨西哥无毛犬偏偏要反其道而行之。  各种各样的狗不仅仅在名字上给人们造成困扰,几个世纪以来,生物学家都为了弄清狗的起源和家谱而绞尽了脑汁。即使通过毛色、牙齿、骨骼等特征也很难给出一个让人信服的狗的家谱。达尔文在他的《物种起源》的第一章中就讨论了包括狗在内的家养动物的起源问题。在书中,他曾经有点悲观地认为“大多数家养动物的起源,也许会永远暧昧不明”。披着狗皮的狼  在一百多年以前,达尔文以及同时代的科学家并不知道什么是遗传物质,因此他们对于狗的起源问题一筹莫展也是可以理解的。今天,生物学的发展已经可是让我们部分的揭开狗的起源之谜。大多数科学家如今都同意这样一个事实:在数千年或者上万年之前,原始人类驯化了狼。这些“狼”陪伴在人类的身边,最终成为了今天的狗。小狗“斯派克”正在“读”一份关于它的祖先——也就是狼——的杂志。图/Science   但是事情并没有这样了结。科学家已经知道了狗的祖先是狼,但是对于具体的进化过程有很多不同的看法。狗不会说话——除了在某些电影里面——不会主动告诉科学家它们的祖先是何时、何地被驯养的。有科学家认为狗的起源地是单一的,有科学家认为狗有多个起源地,还有科学家认为狗不止一次由好几种动物驯养而来。几乎每一个关于狗的起源的理论都是富有争议的。佐治亚大学的一位科学家I.Lehr Brisbin这样评论说:“……几乎每个人,甚至是大街上的行人,都自认为是狗的专家。”  对于狗的化石研究也能引起争论。德国曾经发现过1万4千年前的狗化石;意大利科学家则声称,借助DNA检测,意大利才是狗的故乡——他们发现了1万到1万4千年前,以及3500年前狗的骨骼在遗传学上与现代的狗非常相似。几年前,在以色列发现了一座1万2千年前的墓葬。安葬在墓中的这位妇女手里拿着一只幼年的犬科动物——科学家推测那可能是一只狗。因此也有人认为狗应该起源于1万2千年前的中东地区。  1997年,加州大学洛杉矶分校的科学家试图通过比较不同种类狗和狼的DNA来弄清狗的起源。他们采集了世界各地140只不同种类的狗、162只灰狼、5只草原狼和12只豺的线粒体DNA(mtDNA)。线粒体是细胞的“动力工厂”,负责制造生命必需的直接能源物质。在线粒体中也存在着一定数量的DNA。更有趣的是,线粒体总来自于母亲,它可以被看作一种很好的“家族”标志。科学家通过追踪线粒体DNA,就能追踪某一物种的起源线索。  结果,研究者发现,狗与灰狼确实有很近的关系。但是,他们给出了一个让很多人不能接受的时间:狗出现在距今13万5千年。而目前发现最古老的狗的化石不过距今1万4千年。从东亚到美洲  在11月22日出版的美国《科学》杂志上,来自瑞典和中国的科学家为这场关于狗的起源的争论带来了最新的结果。瑞典皇家技术学院的科学家分析了来自亚洲、非洲、欧洲和靠近北极附近的美洲地区426只不同种类狗的线粒体DNA,而中科院昆明动物学研究所的科学家则采集并分析了100只产地为中国的狗的线粒体DNA。结果,研究者发现,尽管这些狗共享同一个基因库,来自东亚的狗的基因多样性最为显著。这种多样性意味着一个狗的种群已经在那里古老到能够积累许多独一无二的基因特征。换句话说,狗在东亚被驯养的时间最长,东亚——而不是先前科学家认为的中东——最可能是狗的起源地。科学家现有的数据还不足以认定具体的发源地,但是“那很可能是中国”。此外,科学家还计算出狗大约起源于距今1万5千年。11月22日出版的《科学》杂志刊登了关于狗的起源的一组文章。科学家的最新研究表明,东亚——很可能是中国——是狗的最早发源地。   在这一期《科学》杂志上,另一组科学家则试图弄清北美“新大陆”的狗的来源。加州大学洛杉矶分校的科学家詹尼弗·伦纳德和她的同事采集了哥伦布时代之前墨西哥、秘鲁、玻利维亚等地37份狗的DNA样本,以及欧洲移民到来阿拉斯加之前11份狗的DNA样品。通过与世界各地140只狗与259只狼的DNA相比较,他们发现,这些新大陆上“古代”狗的DNA与欧洲等地狗的DNA非常相近。科学家认为,美洲最早的狗并非在美洲产生,而可能是在1万4千年到1万2千年以前,随着驯养他们的人类,跨过白令海峡,从亚洲来到了美洲这片所谓的“新大陆”上。继续追踪  通过上万年的驯养、进化,狗已经能够相当好的配合人类的活动。在同一期《科学》杂志上,美国和德国的科学家比较了几种动物领会人类指示的能力。结果他们发现,成年狗或者小狗比黑猩猩和狼更能领会人类的指示。科学家认为,这种能力有可能是通过驯养而产生的,或者是人们“故意”选择出的,或者是驯养过程的一个副产物。有科学家说“狗能够‘读懂’人类的这种能力具有进化上的好处。”  科学家很早以前就开始了对狗的行为上的探索。一些科学家试图找出可能“操纵”狗的不同行为——例如纽芬兰狗对水的喜爱,或者牧羊犬管理羊的特殊本领——的基因。对控制狗的骨骼形成的基因和蛋白质的研究还能够帮助人们更好的理解人类的骨骼畸形。不过,这一切都建立在对狗的基因组进行大规模测序的基础上。今年9月,美国国家人类基因组研究所(NHGRI)把狗列入了进行测序工作的名单。也许在不远的将来,我们就能彻底的了解狗的大部分秘密——它们已经陪伴人类度过了很多世纪了。
狗的起源之谜 狗是人类最忠实的朋友。但是,狗来自何方?它们有着怎样的遗传背景?去年,瑞典皮特·赛沃雷尼博士领导的研究组与中国科学院昆明动物研究所张亚平院士和博士研究生罗静合作,深入研究了狗的线粒体DNA多样性,揭开了狗的起源之谜。   中石器时代的考古学遗址的证据提示,狗可能是第一种被驯化的家养动物。遗传学、行为学和形态学的证据证明,狼是狗的祖先。然而长期以来,科学家们只能借助考古学的方法来证明狗和狼的关系。最早的狗化石证据来自于德国14000年前的一个下颌骨化石,另外一个是来源于中东大约12000年前的一个小型犬科动物骨架化石。这些考古学证据支持狗是起源于西南亚或欧洲。另一方面,狗的骨骼鉴定特征提示狗可能起源于中国的狼,由此提出了狗的东亚起源说。此外,不同品种狗在形态上极其丰富的多样性,似乎又倾向于狗起源于不同地理群体的狼的假说。  皮特·赛活雷尼和张亚平开始用另一种方法去探寻狗的起源之谜。他们选择母系遗传、进化速度快、缺乏重组的线粒体DNA作为遗传标记,第一次系统研究了来自欧洲、亚洲、非洲和北美地区的654只狗和38只欧亚大陆狼的遗传变异。他们对线粒体DNA单倍型的系统发育分析发现,存在6个狗的单倍型类群(支系A-F)。他们将就这6个类群单独进行分析。支系A中包含了3个来自于中国和蒙古的狼的单倍型,支系B包含了3个狼的单倍型,其中2个来自于东欧,1个来自于阿富汗。这似乎支持支系A起源于东亚而支系B起源于欧洲或者是西南亚。然而,狼是一种具有很强迁移能力的动物,造成地区之间狼的线粒体DNA的区别相当模糊。例如,1只沙特阿拉伯狼的序列同1只保加利亚狼的序列可以完全相同。在这种情况下,世界范围内狗的遗传变异格局将是确定狗起源的一个关键指标。  他们发现,总体上,71.3%的狗的单倍型属于支系A,95.9%狗的单倍型属于支系A、B和C。有趣的是,支系A、B、C在所有地理区域内出现的频率都十分相近,且狗的主要形态类型即大型犬和小型犬之间,在三个主要支系的构成上没有明显的差异,不是由于在不同地理区域内驯化造成的。他们又深入分析了主流支系A、B和C。如果一个原始的群体与一个由其分化而来的群体相比较,原始群体具有较多的单倍型数量和较高的核苷酸多样度。依据这样的思想,他们确定了支系A、B、C的起源地。  在支系A中,东亚地区无论在特有单倍型的数量上还是在核苷酸多样度上都显著高于其它区域的;此外,东亚具有一些变异较大的特有单倍型,而其它区域特有单倍型的变异较小。他们进而用网络法建立了支系A中单倍型之间的进化关系,有趣的是,东亚所具有的单倍型分布于网络图的各区域,而欧洲和西南亚所具有的单倍型仅分布于网络图的部分区域。相似地,在支系B中东亚所拥有的单倍型比其它区域的多,且特有单倍型也较多。支系C的变异较少,但同样呈现这种趋势。这些结果说明狗的主要线粒体DNA支系起源于东亚。  狗的不同支系的起源时间可以由每一个单倍型到祖先型单倍型的平均遗传距离和突变率大致为每百万年7.1%。狗在被驯化后会出现群体扩张,在系统树上应该表现为一个建群单倍型处于中央,新形成的单倍型呈放射状的“星状”系统发育关系。支系B、C就呈现为这种结构,表明其是一个狼的单倍型起源的。支系A相对复杂,看不出一个共同的起源中心。但在支系A中,有几个亚类群呈现星状结构,这种情况表明支系A可能是来源于几个狼的单倍型。在此基础上可估计出各支系内的平均遗传距离,并最终计算出支系ABC形成的时间应在15000年前。  中瑞科学家的研究表明狗起源于东亚,之后逐渐扩散到世界各地。狗的起源之谜,为狗的进一步遗传学奠定了基础。
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