y染色体的奥秘与大腿的关系_风闻

Vanessa Hayes一直在研究博茨瓦纳北部卡拉哈里地区的科伊桑人。图片来源：CHRIS BENNETT/EVOLVING PICTURE 

　　■本报见习记者 辛雨 

　　人类从何而来？我们的直系祖先是谁？一直以来，对于人类的起源地有着很多不同的说法，现代人类祖先的演化和迁徙之谜，一直困扰着科学家。

　　近日，澳大利亚科学团队在《自然》发表研究称，人类祖先应该是在20万年前诞生于非洲赞比西河南边，亦即现今的博茨瓦纳共和国北部、奥卡万戈三角洲一带。

　　但是，专家表示，这项分析现存人类线粒体DNA的研究还远远不够全面，无法查明人类物种的起源。

　　未参与该研究的英国剑桥大学人口遗传学家Aylwyn Scally说：“我相信非洲南部是人类进化的一个重要地区。”但是，对现存人类DNA的研究并不能揭示人类祖先的确切位置。“如果我们这个时代所有人的祖先都出现在一个小区域，那将是令人震惊的。”

　　发现现代人起源 

　　古化石和DNA信息显示，现代人类起源于至少30万年至25万年前的非洲。但科学家一直无法确定更具体的遗址，因为最早的智人化石是在非洲多个地方发现的，而来自非洲化石的古代DNA既稀少又不够古老。

　　在这项新研究中，研究人员收集了200名现存人类的血液样本，其中包括纳米比亚和南非的狩猎采集者，他们说的是科伊桑语。研究人员分析了这些人的线粒体DNA（mtDNA），并将其与数据库中1000多名非洲人（大部分来自非洲南部）的mtDNA进行比较。而后，研究人员整理了所有样本在族谱上的相互关系。

　　研究数据证实了早期研究，研究人员进而推断mtDNA支系L0是人类已知的最古老mtDNA谱系，而携带mtDNA支系L0的科伊桑人，正是现今人类的远古祖先。

　　研究还将mtDNA支系L0的起源日期确定在大约20万年前，误差范围在16.5万到24万间，此前研究的误差范围在15万到25万之间。

　　论文通讯作者、悉尼大学和加文医学研究所基因学家Vanessa Hayes表示，目前这个血统只在非洲南部人的身上发现，携带L0血统的人居住在非洲南部，他们形成了所有现存人类的祖先种群。

　　由此，Hayes及其同事认为，人类祖先遗址位于现在博茨瓦纳北部的卡拉哈里地区。尽管今天的卡拉哈里沙漠主要是沙漠和盐滩，但根据气候数据和研究模拟，在20万年至13万年前，卡拉哈里靠近非洲最大的湖泊，是一片郁郁葱葱的湿地。

　　研究小组认为，携带L0型mtDNA的人在卡拉哈里故土兴旺发达。直到大约13万年至11万年前，气候变化为东北和西南地区开辟了绿色走廊。一些个体离开了他们的家乡，进化出了新的mtDNA谱系。

　　只分析mtDNA太局限 

　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员高星认为，这项研究有独特意义。“现代人的起源像一桩古老的重大谜案，我们正在不断寻找各种蛛丝马迹、拼凑证据，试图破解这个难题。”在高星看来，“破案”之路上的任何新研究、新探索都有它的意义。

　　该所研究员付巧妹向《中国科学报》表示，就研究本身而言，它找到了较现在已有支系还要深的人群支系，说明现存人群中有这些古老支系。“但是不是小区域就不知道了，因为人群是动态的。”

　　高星认为，该研究仍旧存在很大的局限性和质疑空间。人类遗传不只是母系遗传，也有父系遗传的贡献，因此该研究的推导方法会遗漏很多遗传信息。“单纯用mtDNA对人类起源进行追踪研究，很难揭示人类起源与演化的全貌。”高星告诉《中国科学报》。

　　美国宾夕法尼亚大学进化遗传学家Sarah Tishkoff说，随着时间推移，mtDNA只能追踪从母亲传给子女的一部分遗传谱系，如果研究人员追踪了从父亲那里遗传来的Y染色体，或从父母双方遗传来的任何核基因的进化，他们可能会得到许多不同的答案。

　　对此，Hayes回应，研究小组之所以选择mtDNA，是因为它不像其他类型的DNA那样，在胎儿发育早期就被打乱。因此，mtDNA可以被用来直接追踪现存人类的进化。

　　付巧妹认为，一个个体仅能看到一个支系，不能涵盖相关个体的所有遗传信息。因此，并不能确定这200多个个体能否很好地反映所有的古老信息，需要核基因组信息的补充。

　　“古DNA研究提供了很多未知信息。想弄明白过去人群的演化，仅利用这些现存个体是不够的，需要直接追溯古基因组。”付巧妹说。

　　盲人摸象要不得 

　　人类的起源和演化是一个复杂的过程，在不同地区可能存在不同模式，而且这个过程中存在复杂的基因交流和人群融合。

　　高星在采访中表示，该研究还是在“非洲是现代人类唯一的起源地”的论述中“打转”，没有跳出传统的思维模式，也没有考虑最新的研究成果。比如，有研究结果表明，由于人类的迁徙与交流，不同地区的古人群（例如尼安德特人、丹尼索瓦人和东亚的早期智人）或多或少都对现代人类做出了基因贡献。

　　“古人类群体是不断迁徙和移动的，在人群迁徙过程中，会发生交流和融合，进而对人类的演化产生影响。”高星认为，古人类起源时间跨度巨大，仅通过现存人群遗传变异进行古人类溯源的推导研究，说服力不强。“最理想的是有一系列的化石证据，把古代和现代的形态和遗传信息联系起来。”

　　英国弗朗西斯·克里克研究所人口遗传学家Pontus Skoglund说，千百年来，人口移动和混合的程度如此复杂，以至于“在重建20万年至7万年前的人口状况时，研究现存人类的DNA非常有限”。为此，Skoglund说，需要古老的DNA以及保存完好的化石来共同追踪人类祖先。

　　高星认为，探索古人类起源是一门综合遗传学、考古学等多学科的研究，需要从化石形态、人类文化、古环境、遗传信息等多方面进行综合分析。任何一门学科都不能独自解决这一重大科学问题。

　　“我们现在处于‘盲人摸象’的阶段，不同学科在不同地区得到的材料和结论，就像不同‘盲人’在‘大象’身上‘摸’到的信息。”高星说，“人类溯源不能以偏概全，需要多学科、跨地区协作，把所有信息拼合汇总到一起，才能得出全面、具有说服力的结论。”

　  

中新网客户端北京11月19日电(记者 上官云)“物竞天择，适者生存”，对生物进化论有所了解的人，大多都熟悉这句话。“进化论”由著名生物学家达尔文提出，多年来，其正确性在不断得到验证。

　　可是，前不久，“像人又像猿的古猿化石被发现”登上热搜，称古生物学家发现距今1200万年前的古猿化石，兼具猿和人形态特征，很可能是人类进化史上连接猿和人的“缺失的一环”，或将推翻很多现存的进化观点。

　　9月5日，云南省政府新闻办发布消息称，经过研究鉴定，该省昭通市水塘坝发现距今620至610万年的晚中新世末期古猿头骨化石，弥补亚洲古猿发现时空空白，为研究古猿的生长发育过程以及人类起源提供重要证据，并表明包括云南在内的中国西南地区可能是晚中新世时期古猿演化的“避难所”。图为古猿头骨。中新社发　　这个消息很快引来了一些人的疑问：这是否意味着生物进化论是错的？

　　人类来自哪里？地球上的物种如何演化成为现在的样子？许多年来，人们在不断追寻着问题的答案。1859年，达尔文出版了后来名声大噪的《物种起源》，提出了进化论，试图解释上述问题。

　　“进化论”的内容并不怎么复杂。它认为，物种是可变的，生物是进化的，遗传变异与自然选择是生物进化的动力。在同一种群中的个体也会存在变异，有些个体的变异能够适应环境，有利于自身存活、繁衍；有些就没那么幸运，会逐渐被淘汰。

　　以现在的眼光看，上述内容比较容易理解。但当时，人们缺乏生物演化的知识，对物种以及人类起源的其他解释更是大行其道。结果，进化论刚提出来，立时招来许多反对的声音。

　　据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员高星介绍，阻力主要是来自宗教界的神创论，现在常以“智慧设计论”的面目出现。当然，还有民间传说等等。

　　另外，当时那个年代，“进化论”本身似乎也缺乏有力支撑。举个例子，达尔文认为，包括人在内的物种经过长期历史、地质变迁演化而来。他在在非洲某个地方看到黑猩猩，觉得跟现在的人类具有相似性，推测人类应该是在远古时代逐渐由黑猩猩这样的群体演化而来。

　　　　资料图：当地时间8月28日，美国克利夫兰自然历史博物馆公布了在埃塞俄比亚发现的距今380万年“非常完整的”南方古猿头骨，这一发现或再次挑战了人类对进化的看法。长期以来，南方古猿经常被称为人属的祖先，也就是我们现代人——智人的祖先。　　但问题是，在达尔文生活的年代，科考技术没那么先进，考古学和古人类学需要的化石证据并不是那么容易被发现。

　　沧海桑田，化石的形成、保存要经过时间和地质变迁。在这个漫长的过程中，一些生物骨骼根本得不到保留，无法变成化石。

　　即便是顺利变为化石，它们要么大部分深埋于地下，轻易挖不到；要么也可能因为河流冲刷、火山爆发等原因遭到破坏。因此，学术界能得到的化石，只能说建立一个大致的证据链：基本符合物种演化从简单到复杂、原始到进步的规律。但并不是所有环节的证据都能找到。

　　所以，从这个角度来看，达尔文提出的进化论最初遭到一些质疑，并不奇怪。

　　但尽管存在上述问题，却并不能说明进化论是错误的，而且，来自古生物学和考古学等各方面的证据越来越明晰，恰恰证实了进化论的科学性。

　　最简单的一点，人跟猿最重要的分化就是直立行走。此前，人们发现的南方古猿“露西”，大概是距今320万年左右，但之后又在乍得发现了比“露西”更早的“撒海尔人”，距今约700万年，不断把人类历史向前推。

　　然后，一个比较新的发现是，在德国巴伐利亚一个区域发现了四具类人猿骨骼。高星介绍，主要是一些肢骨、手骨、足骨等，代表四个个体，经过年代测定，大约是距生活在1162万年，将进化史上一个重要阶段——直立行走的时间，比原来认为的时间又提前了数百万年。

　　在人类起源方面，达尔文并没有预测人类出现的具体时间，但确实提出非洲可能是人类的诞生地。现在从欧洲大陆发现更早的能直立行走的疑似人类祖先，高星认为，应该理解成是对进化论中人类起源的推断提出新的支持和修正，而不是挑战乃至推翻这个理论。

　　伦敦时间11月13日出版的《自然》杂志发布了一项研究成果，中国与丹麦科学家在距今190万年的巨猿化石中成功提取到遗传物质，揭示了早已绝灭的巨猿的起源和演化过程。论文共同作者、广西民族博物馆博士廖卫介绍，遗传物质是从一枚巨猿牙齿化石里提取的，这枚牙齿化石出自广西田东县的一个山洞。　　当年的进化论，就是一个宏大的框架，其内容在随着时间流逝不断丰富。比如，在达尔文的理论中，还认为生物演化、新物种出现是逐渐演变的，过程基本连续稳定，但后来研究却发现并非全部如此。　　历史上也确实有过几次重大的生物灭绝、新物种诞生事件，这种演化过程在一定时期是渐变的，但有时因为环境变化等原因出现突变，呈现跃变模式，被称为“间断均衡论”。

　　所以说，上述发现和证据，都在慢慢完善当初的“进化论”，可以视作对达尔文生物演化论述中一些枝节的修正甚至否定，却不能撼动进化论这棵大树的主干。

　　况且，即便前不久发现的“像人又像猿的”古猿化石，恐怕也还需要一个科学论证的过程。毕竟，只有当新发现的信息经过科学技术不断验证、沉淀，我们才能做出更好、更准确的判断。(完)

本文来源于【中国科学报】【中国新闻网】

间断均衡论是比较前沿的论述具有一定的的领先性。