《科學》論文：探尋人類DNA進化“密碼”

　　 在現代科學蓬勃發展的今天，很多自然界的現象，都能夠從這套科學體系中找到答案。

　　但是，這還遠遠不夠。因為人類對于這個世界的了解，還存在很多未知空白，人類本身就是最大的一個謎。人類從哪里起源，未來怎樣發展，至今無人能解。

　　為了探尋這一答案，科學家們前仆后繼，渴望從經過翻天覆地變化的地球上，探尋到幾百萬年前人類起源的蛛絲馬跡，更期望從中獲取古人類的DNA，進而描繪現代人基因進化的規律。

　　一項發表在11月6日出版的《科學》上的論文，稱將現代歐洲人維系在一起的基因紐帶，其歷史比我們之前認為的時間要早得多。因為，科學家們從一名生活在約3.7萬年前男子的腿骨碎片上獲得DNA。從遺傳角度來看，他與今日生活在歐洲的人驚人地相似。

　　DNA佐證現代人起源

　　若想了解距離現代較近的古人類研究有何突破，必須先普及一下人類起源的幾個問題。

　　一直以來，在人類起源的問題上，存在兩個概念：人族（廣義上的人類）的起源和現代人的起源。

　　從目前的化石材料來看，對于人族的共同祖先約700萬年前至500萬年前起源于非洲的觀點，學術界并無太大爭議。而對于現代人的起源，學術界則曾經存在兩種假說，即“非洲單源說”和“多地起源說”。前者認為非洲是現代人的故鄉，后者則認為現代人是各自在歐、亞、非起源。

　　兩種觀點爭論不休，誰能找到關鍵的證據誰將占據上風。于是，考古學家、古人類學家和遺傳學家們紛紛投入到尋找證據的大軍中。

　　此次，這支由歐美科學家組成的研究隊伍得到的證據，顯然也支持前者。被研究的這片腿骨來自于歐洲地區發現的最古老的現代人類標本之一，因其發掘地點是俄羅斯名為Kostenki的考古遺址，所以他也被稱為Kostenki 14（簡稱K14）。

　　復旦大學生命科學學院人類學系教授李輝在接受《中國科學報》記者采訪時解釋說，這項研究的對象是存在于舊石器時代的人類。科學家們普遍認為，為了適應不同環境，生活在幾萬年前的現代人分為不同的人種。“現代歐洲人往往被認定是在約9000年前，從中東、近東遷徙擴散進入歐洲的人種。”李輝說，“此次研究，正是為了證實在中東人種擴散到歐洲前，歐洲人的DNA狀態。”

　　研究的合作者、哥本哈根大學的遺傳學家Eske Willerslev稱，這名男子的基因中所包含的標記基因（genetic signature）之前一直都被科學家們認為是單獨傳入歐洲的。研究提出，現在發現了證據來支持歐亞西部的人類形成了一個基因流向多個方向、反復發生，以及或許是持續發生的集合種群的情況。

　　其他遺傳學家認為該基因來自于單獨的狩獵采集者及農民的基因，在K14的基因中都有所發現。Willerslev認為，除了有不同的族群之間相互碰撞、偶爾融合之外，還有一個單獨的、基因相似的人種一路從俄羅斯蔓延到中東，再到歐洲北部。

　　更多的證據

　　在《科學》刊登這篇論文前，《自然》雜志上就發表了一篇論文，名為“西伯利亞西部4.5萬年前的現代人基因組”，同樣支持這一觀點。論文所發布的DNA數據是迄今為止提取到的最古老的現代人基因組序列。

　　2008年，俄羅斯的一名藝術家在西伯利亞西部沿額爾齊斯河尋找象牙時, 在烏斯季伊希姆（Ust’-Ishim）附近發現了一塊從河岸凸露出來的幾近完整的人類股骨，經C14測定，確定為距今約4.5萬年，是目前在非洲和中亞之外有直接測年數據的最早的早期現代人化石。

　　研究人員從中發現，這塊股骨攜帶的尼安德特人DNA比今天非洲以外的人攜帶的尼安德特人DNA稍多一點。但它的DNA形狀相對更長，而由于多代人不斷繁衍，如今我們看到的尼安德特人的基因組是更分散的小段。

　　這一發現對“非洲單源說”的理論有重要意義。不過，研究并沒有發現該西伯利亞個體所屬群體相較于其他地區的現代人更接近大洋洲人群，在一定程度上表明早期現代人走出非洲并非僅僅只有早期認為的南部沿印度洋路線，而是呈現更復雜的局面。

　　中國科學院昆明動物研究所研究員宿兵在接受《中國科學報》記者采訪時表示，盡管科學家需要古人類DNA來證明現代人起源的推理是否正確，但是提取幾萬年前古人類的DNA難度頗大，普通的化石往往都不具備提取DNA的條件。“只有在北方比較寒冷干燥的地方發現的化石，才有可能保存可提取的DNA，一般從南方發現的化石，因其潮濕的氣候，基本都被破壞殆盡。”宿兵說。

　　了解過去才能分析未來

　　對于追尋幾十萬年前現代人起源的意義，顯然并不是人人都能理解的。它與考古的意義不同。對于某一遺址的挖掘、某個朝代的判定，都是讓人類對歷史了解的更透徹，是一種回望。

　　而科學家在回望追尋現代人起源，則是為了更好地了解未來。“我們可以從人類基因變化的程度和時間，推斷出人類適應環境的過程，適應速度到底有多快，變化有多少，人類進化速度又有多快，將來人類將發生怎樣的變化。”李輝說。

　　就目前科學界認知的人種，在進行分類時，采用為人們比較熟悉的三分法，即將地球上的人類劃分為蒙古人種（黃種）、歐羅巴人種（白種）和澳大利亞-尼格羅人種（黑種）等三大人種。在三大人種之外還有五種小人種或種族類型集團。

　　而古人類DNA的探測，“可以幫助了解現代人基因組的變遷，不同人種與各地基因交流和基因庫環境適應有何關系。”宿兵解釋說。