慈竹坨化石，一个22000年前的大熊猫头骨。(图片来源：张英启和徐勇) 2014年，当付巧美拿到一个22000年前的熊猫头骨时，她既惊喜又兴奋。作为古基因组学专家，付巧美过去的大部分工作都是研究古代人类的DNA，但她对熊猫有着个人兴趣。如今，在2018年，她和她在中科院的团队首次完成了对一个古代大熊猫整个线粒体DNA (mtDNA) 基因组的测序。这项工作发表在《Current Biology》杂志上。该头骨是由她的同事张英启和北京洞穴团队在中国南方慈竹坨洞穴中发现的。慈竹坨洞穴靠近其他曾发现古代人类和已灭绝猿类化石的洞穴遗址。线粒体DNA存在于细胞的能量产生体——线粒体中，并由母亲传给子女。付巧美的团队发现，这个古代大熊猫的mtDNA基因组与今天的熊猫谱系有着一个截然不同的悠久家族历史——它们最后的共同祖先可能生活在大约18万年前，也就是在人类开始穿衣服之前。今天的熊猫则共享一个约7万年前的共同祖先。付巧美希望这项发现能为我们了解古代熊猫种群的历史及其对不同气候的适应提供见解。她对过去大熊猫种群广泛的地理分布感到好奇，并想了解从那时到现在发生了什么。
慈竹坨熊猫化石发现于中国南方，这与现代熊猫（秦岭亚种和非秦岭亚种）生活的中原地区相距甚远。(图片来源：Ko等人)生活在温暖气候下的熊猫 如今，这些熊猫生活在中国陕西、甘肃和四川省的山区里，栖息在为数不多的竹林中，这些地方位于中国中部。但科学家认为，古代熊猫的活动范围可能更广，包括中国南方以及越南和缅甸的部分地区。在22000年前地球处于最后一个冰河时代的顶峰时期，慈竹坨熊猫的家园比今天的熊猫所处的温带环境更温暖、更湿润。古代熊猫栖息地的不同气候既是付巧美需要解决的谜团——古代熊猫对这种温暖气候有哪些适应性？——又是解决这个谜团的障碍。付巧美解释说：“（那里）非常炎热、潮湿，而且土壤含有某种酸性物质。所以这些都不利于DNA保存。”即使在标本上保存了DNA，并非所有DNA都有用。从熊猫化石中获得的DNA不一定来自熊猫本身——很多可能来自微生物。在对从化石中提取的DNA进行任何测序之前，付巧美的团队使用了DNA富集技术，从污染的微生物DNA中识别出熊猫的DNA。一旦付巧美和她的团队从熊猫化石中提取了DNA，他们就仔细测试了DNA，以确认它来自单个个体，因此可能属于那只熊猫。付巧美说，下一步将是对核DNA进行测序。由于只有母亲将线粒体DNA传给后代，mtDNA只能追踪个体谱系的一部分，讲述故事的一部分。核DNA存在于细胞核中，由个体的父母双方继承，可以提供更完整的图景。付巧美期待着未来能获得这个更完整的图景。现在她知道了存在这样一个独立而古老的熊猫谱系，付巧美希望进行进一步研究，以弄清楚这些古代熊猫的遗传信息是否能告诉我们它们对栖息地的适应能力。她表示，通过这些研究，我们或许能够开始拼凑出古代熊猫的意义对当今熊猫意味着什么。
