一名擁有近代尼安德特人祖先的羅馬尼亞早期現代人

發布時間:2015-06-29 09:02:00 點擊:
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Pe?tera cu Oase 洞穴中的一早期現代人下頜骨(Oase 1),C14直接測年的校正年代距今約3.7 萬年-4.2萬年,是目前歐洲最早的有直接測年的早期現代人(付巧妹供圖)



羅馬尼亞Pe?tera cu Oase 洞穴(付巧妹供圖)

(化石網報道)據中國科學院古脊椎動物與古人類研究所:2015年06月22號,《自然》(Nature)雜志刊登以中國科學院古脊椎動物與古人類研究所為第一單位的文章“一名擁有近代尼安德特人祖先的羅馬尼亞早期現代人”。該文系與德國、美國、羅馬尼亞等國學者共同撰寫,可以說是繼2010年未知古人類丹尼索沃人之后在人類演化研究領域的又一重大發現。

2002年發現于羅馬尼亞的Pe?tera cu Oase 洞穴中的一現代人下頜骨Oase 1,C14直接測年的校正年代距今約3.7 萬年-4.2萬年,是目前歐洲最早的有直接測年的早期現代人。該文章的主要研究者之一付巧妹指出, 通過有目的性的大區域核DNA富集實驗,我們研究發現這個約4萬年前的歐洲現代人含有6-9%左右的尼安德特人基因,超出了目前任何已知的早期現代人基因組和現存歐亞大陸人基因組含有的尼安德特人的含量(1-4%)。評估Oase1個體的尼安德特長片段的長度分布發現這個個體的4-6代的祖先存在尼安德特人,換而言之,就是他的曾曾曾祖父母中有一個是尼安德特人。這次與尼安德特人發生的基因交流的年代可追溯到這個歐洲個體存在前的不到200年內,意味著現代人祖先與尼安德特人的基因交流可能不僅僅局限于中東,很可能在之后的歐洲也同樣發生了。

與現代人人群的關系表明,這個歐洲個體Oase 1所代表的群體相較于非洲人而言,更接近歐亞大陸群體,但看不出與某一具體亞洲、歐洲或北亞古群體更接近。換而言之,其所屬群體與歐亞大陸的共同祖先同祖。在一定程度上,這個歐洲個體似乎沒有直接的后裔存在于歐洲,很可能源于他是現代歐洲人密切與尼安德特人互動的早期移民的一部分,但最終滅絕。

這是一個很多遺傳學家意想不到的研究結果。可以說,能夠通過古DNA觀察到一個早期現代人個體的基因組與尼安德特古人類如此密切聯系是科研領域的幸運,也正是這一研究讓我們更深刻的認識到古DNA對于了解人類演化大樹的重要性。

該項研究獲得了中國科學院院長基金的資助。

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(化石網報道)據文匯報(許琦敏):優勝劣汰是自然選擇的法則,人類的基因在進化過程中,也嚴格遵循這一法則嗎?未必。中國古人類學家與多國同行合作,從化石中發現,一名約4萬年前歐洲現代人的DNA中,竟然擁有6%-9%的尼安德特人的基因——尼安德特人被認為是古人類中遺傳上可能處于劣勢的種群,幾乎被現代人取而代之,早在3萬年前滅絕。這一發現顛覆了之前人類進化史上古人類與現代人類交流的簡單認識。

昨天23點,英國《自然》雜志刊登了以中國科學院古脊椎動物與古人類研究所為第一單位的文章“一名擁有近代尼安德特人祖先的羅馬尼亞早期現代人”。該文系與德國、美國、羅馬尼亞等國學者共同撰寫,可以說是繼2010年未知古人類丹尼索沃人之后在人類演化研究領域的又一重大發現。

這名歐洲現代人的化石,2002年由探洞愛好者在羅馬尼亞喀爾巴阡山脈西南部的骨頭洞穴中發現。美國《科學》雜志在報道中說,這個距今約3.7萬-4.2萬年的現代人巨大的智齒、圓滑的下頜角,怎么看都像來自尼安德特人一脈。但該文章的主要研究者之一、古脊椎所研究人員、哈佛大學醫學院博士后付巧妹指出,僅僅從形態學上,無法區分出化石中到底有多少基因交流及具體的基因交流情況。

怎樣從幾萬年的化石中提取出古人類的DNA?付巧妹說,這是一項艱巨的工作。因為,當這個人剛逝去時,他的血肉、骨骼中都充滿了有機質,是微生物的優良食物,所以這塊化石中98%的DNA都是微生物的,只有2%屬于人類。可是,在挖掘、搬運,甚至研究過程中,化石極易被現代人群的DNA污染,只要人有直接接觸,就可能把現代人群的基因帶入化石。這個化石的2%的人類DNA中就有很大部分被現代人群污染。

好在科學家找到了辨別古DNA的辦法。原來,古代DNA在經過幾萬年降解后,其片段會被打斷、變短,同時片段兩端的堿基也會有所變化。“就通過這些古DNA特征,我們從化石的DNA中區分出真正屬于這個歐洲現代人的古DNA。”付巧妹說,通過與已知的尼安德特人的全基因組比較,他們意外發現,這個歐洲現代人竟然含有6%-9%左右的尼安德特人基因,超出了目前任何已知的早期現代人基因組和現存歐亞大陸人基因組含有的尼安德特人的含量(1%-4%)。

更驚人的是,科學家仔細研究了他所含的尼安德特人基因,發現這個個體的4-6代的祖先存在尼安德特人,換而言之,他的曾曾曾祖父母中有一個是尼安德特人——這意味著,這次與尼安德特人發生的基因交流的年代可追溯到這個歐洲個體存在前的不到200年內。以前,人們認為,現代人祖先僅在5萬年前,在中東地區與尼安德特人發生過基因交流,但這次發現說明,很可能在之后的歐洲,這種基因交流也同樣發生了。

不久前,付巧妹在美國紐約冷泉港的一次演講中提到了這一研究結果,引起了歐美媒體的極大興趣,甚至迫使《自然》在論文正式刊登之前,就先發布了這一新聞。“或許,因為這一發現顛覆了之前人們關于尼安德特人的認識——這支存在于40萬-80萬年前、約3萬年前滅絕的古代人類,由于遺傳或環境劣勢,最終被現代人取代。其實,他們的基因還是有可能流傳了下來。”她說,與現代人人群的關系表明,這個歐洲個體所代表的群體相較于非洲人而言,更接近歐亞大陸群體,但看不出與某一具體亞洲、歐洲或北亞古群體更接近。換而言之,其所屬群體與歐亞大陸的共同祖先同祖。在一定程度上,這個歐洲個體很可能是現代歐洲人密切與尼安德特人互動的早期移民的一部分。

《自然》雜志審稿人評論說,這一新發現,尤其是直接找到早期現代人的一員的曾曾曾祖父母中有尼安德特人,在科學領域是相當驚人的。這個顯著重要的研究,大大增加了我們對人類演化的認識,相信在不久的將來,我們可以期待更多。

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