二十八年前，Elaine Ostrander 开始绘制犬类基因组图谱。这位遗传学研究员想了解为什么狗会有那样的行为，以及它们基因中的什么可能决定了这一点。她知道这种绘图是可能的；当时的两项研究已经证明了这一点。她不知道的是，她的团队将花费四分之一个世纪和数十项研究才能找到答案。
现在，Ostrander 领导着她于 2004 年与美国国立卫生研究院 (NIH) 合作发起的“犬基因组项目”。但该项目的研究目标不仅仅是了解我们的好朋友。科学家们也想发现关于人类的新事物，这就是为什么 NIH 对我们的四条腿朋友感兴趣。原来，人类和狗在基因上惊人地相似，研究我们的犬类伴侣可以帮助我们更多地了解人类的疾病。
“研究人类真的很困难，”马萨诸塞大学陈医学院教授、《达尔文方舟》(Darwin’s Ark) 创始人 Elinor Karlsson 说。达尔文方舟是一个收集宠物遗传信息的公民科学项目。“但狗的寿命不长，所以如果你想研究衰老或癌症，你可以在更短的时间尺度上进行。”她补充说，狗尤其重要的一点是它们与我们一起生活。“如果你担心基因与环境相互作用对癌症等疾病的影响，”她说，“你可以通过研究狗来实际测试这种相互作用。”
但犬基因组项目不仅仅是为了人类而研究狗。它还在努力更好地理解犬类。在十二月初发表的一项研究中，Ostrander 和她的团队终于解开了拼图的一角：基因是否能决定狗擅长什么？是的。
“当你在狗狗公园看到狗，你知道它们的品种，你对它们在特定情况下的行为会有一定的预期，”Ostrander 说。“如果是一只边境牧羊犬，我们期望它会牧羊；如果是某些种类的梗犬，我们期望它会抓老鼠。”但研究人员没有依赖于人类认为狗应该如何表现的这些先入为主的期望，而是考察了基因。她说，通过使用“成千上万条狗”的基因组，研究人员能够建立每个品种在共享行为中的“谱系”。
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借助来自 4000 多条狗的遗传数据以及来自宠物主人对 40000 多条狗的行为调查数据，该团队在数百个研究品种中确定了 10 个谱系。每个谱系都对应着品种的历史用途，例如牧羊犬和寻回犬。当结合宠物主人提交的行为信息时，研究人员发现了与每个谱系相关的独特行为。
“因为我们需要它们去狩猎，去牧羊，去守护我们的羊群，去守护我们自己，”Ostrander 说，“我们一直在选择，以获得这些越来越精细的行为。”例如，对于牧羊犬，科学家们发现了一类基因，Ostrander 说，这些基因“看起来受到了人类非常强烈的选择”，以产生牧羊犬式的行为。
“当我来到 NIH 时，我真的、真的想解决形态学问题，”Ostrander 说。“制造一只大丹犬和一只吉娃娃需要多少基因？不到 30 个。在人类身上，身高从 5 英尺 6 英寸（约 1.68 米）到 6 英尺 6 英寸（约 1.98 米）的区别，这超过了 1000 个”基因位点，”她说，“人类有数百万年的时间让自然界进行各种微调。狗还没有那么长时间。”
大多数犬种只有几百年的历史，这在进化方面是“微不足道的”，Ostrander 说。换句话说，研究狗“就像观看一部电影并快进到结局一样，”她说。她补充说，了解自然界如何如此迅速地塑造这些动物“将为所有物种、所有哺乳动物的多样性研究提供信息。”
自从 Ostrander 近三十年前开始研究狗以来，已经取得了无数突破，从了解狗的大小到发布第一张犬基因组图谱。“那打开了一切，”Ostrander 说，并为她后来在 NIH 的工作奠定了基础。
该项目最大的成就之一是 2007 年发现了决定狗体型的基因。“那太重要了，”Ostrander 说。“我记得那天那个博士后走进我的办公室说，‘你不会相信的。’我说，‘再做一次，再做一次，再做一次，一遍又一遍。’然后这是真的，并且已经被数百个实验室验证了。”
尽管我们与我们的四条腿的伴侣有很多相似之处，但要从 Ostrander 的公民科学项目发展到帮助人类，并非总是容易或立即的。“从基因研究到治疗还有一个很长的路要走，但任何可能给你提供新方向来探索治疗方法的东西都会引起兴趣，”Karlsson 说。
尽管如此，除了帮助狗之外，Ostrander 已经看到她的工作对人类健康产生了影响，指导了从明尼苏达州的癫痫实验室到法国的狼疮实验室等各种领域的研究。“这具有巨大的价值，因为所有这些都会反映在人类身上，”她说。“从相同的基因、相同的疾病、相同的表现，到对治疗相同的反应，人类和狗仍然是最好的朋友。”
