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若非科學家拿出了確鑿的證據(jù)，恐怕你很難相信自己身體里還保留著不少人類遠古“表親”尼安德特人的DNA。沒錯，基因組中隱藏著太多人類進化的秘密，科學家正在解開謎團。最新研究發(fā)現(xiàn)，雙方的第二次“親密接觸”，使亞洲人帶有更多的尼安德特人血統(tǒng)。
我們是誰？我們來自于何方？2010年，科學家們揭開了一個人類歷史之謎：大約5萬年前，如今已經(jīng)滅絕了的人類表親尼安德特人曾經(jīng)與現(xiàn)今亞洲人和歐洲人的祖先通婚?，F(xiàn)在，兩個研究小組得到的另一個有趣結(jié)論，讓我們重新理解了亞洲人類的演化：歷史上，尼安德特人曾與亞洲人的先祖發(fā)生過第二次的“親密接觸”，為亞洲人注入了更多的尼安德特人DNA。
這些發(fā)現(xiàn)進一步表明，人類基因組中隱藏著更多有關(guān)我們?nèi)祟愡M化的秘密，單單依靠化石證據(jù)并不能完全解開。美國加州大學洛杉磯分校的遺傳學家——也是這項新發(fā)現(xiàn)的研究者和論文作者之一KirkE. Lohmueller博士說：“我們通過分析遺傳學數(shù)據(jù)得到了重要的新發(fā)現(xiàn)，而不是僅僅對事實的細節(jié)進行補充?！?/p>
最古老的尼安德特人化石距今約20萬年，最年輕的化石也有約4萬年了。科研人員發(fā)現(xiàn)，尼安德特人骨骼化石的分布地點廣泛分布于歐洲和西亞，從西班牙貫穿到西伯利亞。
一些骨骼化石中仍然含有尼安德特人的DNA片段，科學家們將這些DNA片段拼接起來，重建了尼安德特人基因組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，尼安德特人具有一些現(xiàn)代人所沒有的獨特遺傳突變。基于這些差異，科學家們推測，尼安德特人和現(xiàn)代人始于同一祖先，但在距今60萬年前分道揚鑣。
大約6萬年前，我們的祖先走出非洲向舊大陸的其余部分進發(fā)，這一過程中，先驅(qū)者們遇到了尼安德特人。我們的DNA表明，這樣的遠古交媾產(chǎn)生了后代。
如今，我們的細胞里仍然保存著尼安德特人的遺傳信息，在那些非非洲人后代人群的基因組中，大約2%的基因組DNA與尼安德特人DNA幾乎完全相同。這些DNA片段表明，尼安德特人與早期走出非洲的人類發(fā)生過通婚，地點非常有可能是在西亞。
研究人員還在非非洲人的人群中發(fā)現(xiàn)了一個非常特殊的現(xiàn)象：中國、日本還有其他東亞國家的人比歐洲人多擁有20%的尼安德特人DNA。
去年，美國哈佛大學醫(yī)學院的Sriram Sankararaman博士和他的同事推測，自然選擇（naturalselection）是造成這些差異的原因。尼安德特人的大部分基因，可能或多或少地對我們祖先的健康產(chǎn)生了不良影響，平均來說，繼承了尼安德特人基因的人比沒有繼承的人生育了更少的后代，也就是說，尼安德特DNA攜帶者的生育能力不強。
SriramSankararaman博士和他的同事推測，人類中的尼安德特人DNA逐步減少，而且歐洲人基因組中尼安德特人DNA消失的比亞洲人更快。這可能是由于早期亞洲人種群較小，相對于較大的種群，自然選擇在較小種群中剔除有害基因的速度相對較慢，比如現(xiàn)今德系猶太人（AshkenaziJews）或者阿米什人(Amish)等較小族群的某些遺傳紊亂疾病異同尋常得高。
最近，華盛頓大學的遺傳學教授Joshua M. Akey博士及其研究生BenjaminVernot試圖驗證上述假設(shè)。他們利用了這樣一個事實，即我們的基因組中只有某些區(qū)段會對健康產(chǎn)生重大影響，而其他區(qū)段（所謂的中性區(qū)（neutralregion））的重要性則較低。
在中性區(qū)發(fā)生的突變并不會影響生育后代的幾率，因此這種突變將不會被自然選擇所剔除。如果SriramSankararaman博士的假設(shè)成立，歐洲人會丟失更多的有害尼安德特人DNA，而不是中性DNA。但事實上，科學家們并沒有在當今的歐洲人DNA中發(fā)現(xiàn)這樣的差異。
Akey博士和他的學生進一步檢驗了其他導(dǎo)致亞洲人基因組含有更多尼安德特人DNA的可能解釋。最具有說服力的解釋是，后來亞洲人與尼安德特人發(fā)生了第二次混血，二次“親密接觸”使得亞洲人繼承了更多的尼安德特人DNA。如果這個假設(shè)成立，亞洲人的祖先和歐洲人的祖先分離之后，亞洲人的祖先向東進行跋山涉水的遷徙并在那里第二次遇到了尼安德特人。
Lohmueller博士和他的學生從另一個角度，對這一問題進行了研究。他們編寫了計算機模型來模擬歐洲人和亞洲人隨著時間長河進行的繁衍和進化。他們將一些尼安德特人DNA加入我們祖先的群體中，然后讓亞洲人的祖先和歐洲人的祖先分離。科學家們多次運行這個模型，測試了一系列的可能條件，但是無論他們做出何種變化，他們始終找不到當代亞洲人比歐洲人擁有更多尼安德特人DNA的合理解釋。然而當他們運行這個模型并加入二次混血這個因素，即第二次尼安德特人基因“脈沖信號”進入亞洲人群體時，科學家們發(fā)現(xiàn)這個雙脈沖模型（two-pulsemodel）可以非常好的地擬合數(shù)據(jù)，Lohmueller博士和他的學生將他們的結(jié)果發(fā)表在《美國人類遺傳學雜志》 (AmericanJournal of Human Genetics)上。
Akey博士對這兩項研究得出同樣的結(jié)論感到非常欣慰，他說：“他們只是從不同角度講述了同一個故事?！盨ankararaman博士也同意這樣的看法：“這兩篇文章都強有力的支持了雙脈沖模型”。
但是雙脈沖假說也給自身帶來了一個難題。如果尼安德特人滅絕于4萬年前，他們可能已經(jīng)在亞洲人的祖先和歐洲人的祖先分離之前就滅絕了。那么怎么可能還有尼安德特人與亞洲人群體發(fā)生二次混血？假如亞洲的尼安德特人滅絕的較晚，這個假說就會更有說服力。如果是這樣，亞洲的某些地方應(yīng)該能發(fā)現(xiàn)距今更近的尼安德特人化石，或者存在過一個曾經(jīng)與尼安德特人混血并攜帶了尼安德特人DNA的人類表親，亞洲人先祖與這個人類表親發(fā)生了“互動”并產(chǎn)生了混血后代，然后，這個人類表親滅絕了。Lohmueller博士說：“這個難題需要通過進一步的研究來解決。”
參考文獻：
Carl Zimmer. A New Theory on How Neanderthal DNA Spread in Asia.NYTimes. FEBRUARY 19, 2015.
