“线粒体夏娃”揭秘人类迁徙奥秘

“线粒体夏娃”揭秘人类迁徙奥秘

“线粒体夏娃”是现代人类遗传学研究中一个令人着迷的概念。它不仅揭示了人类共同的母系祖先，还为我们理解人类迁徙和进化提供了重要线索。最近的研究进展，特别是对尼安德特人基因的深入分析，正在不断改写我们对人类起源的认知。

线粒体是细胞内的能量工厂，拥有自己的DNA，即线粒体DNA（mtDNA）。由于在生殖过程中，受精卵中的线粒体几乎全部来自卵子，所以线粒体DNA是通过母系遗传的。通过对全球不同人群线粒体DNA的研究和分析，科学家追溯到了一个被称为“线粒体夏娃”的女性。这位“线粒体夏娃”并非是当时唯一的女性，而是在某个特定的时间点，她的线粒体DNA成为了现代人类线粒体DNA的共同祖先。

研究表明，“线粒体夏娃”生活的年代大约在20万年前。这一发现并不意味着当时只有她一个女性存在，而是在漫长的繁衍过程中，其他女性的线粒体DNA遗传线逐渐中断。从她开始，其线粒体DNA经过代代相传，一直延续到了现代人类。

最近，中外科学家对尼安德特人的一项研究显示：在过去20万年间，尼安德特人与现代人类之间有过至少三波杂交事件（admixture），而且他们的繁育人口数量比之前预估的要小得多。这一研究7月12日发表于Science杂志。

研究者们首先使用一种叫IBDmix的方法，找到2000名在世的现代人基因组中的尼安德特人基因序列，然后用3个尼安德特人基因组中的现代人类渐渗序列来修正对现代人类基因组中的尼安德特人渐渗序列数量的估计。同时使用了一个丹尼索瓦人基因组作为对照组。

研究发现，非洲人、非非洲人和尼安德特人的基因序列比较结果的一些特征，是由现代人向尼安德特人的基因流动造成的，并估计Vindija和Altai尼安德特人的基因组分别有53.9 Mb(2.5%)和80.0 Mb(3.7%)的人类渐渗序列。

另外，研究人员还通过鉴定并过滤掉尼安德特人基因组中的现代人渐渗序列，估计出Altai、Vindija和Chagyrskaya这三个尼安德特人支系的长期有效群体大小分别为2484、2807和2379，比先前的估计少约20%。

在中国，关于现代中国人的起源一直存在争议。中国科学技术协会日前发布的2024重大科学问题中，就包括“中国境内发现的古人类是否为现代中国人的祖先”。

支持“非洲起源说”的主要证据来自遗传学研究：

• 1987年，美国科学家提出“线粒体夏娃”理论，认为所有现代人类的母系祖先来自20万至15万年前的非洲。
• 1995年和1997年，科学家分别提出“Y染色体亚当”假说，认为现代人类的父系祖先也来自非洲。
• 1998年，中国医学科学院的褚嘉祐教授等人利用30个常染色体微卫星位点分析中国南北人群和汉民族与少数民族的遗传结构，从微卫星标记多态性、进化树和聚类分析表明，现代中国人来源于非洲，并经由东南亚进入中国大陆。
• 2001年，复旦大学金力团队从男性Y染色体DNA的角度分析认为现代中国人的祖先是非洲人。金力团队利用3个古老的Y染色体上的单核苷酸多态性（SNP）作为研究重点，即M89、M130和YAP这3个古老的Y-SNP，它们均是在Y染色体M168突变型的基础上产生的3个突变类型。金力团队从中国各地搜集了9988例男性随机样本，研究发现，所有样本都只具有M168的3种突变。除此之外，没有其他新的突变类型出现。这个结果与除非洲以外的世界其他地区的基因分型结果一致，即M168在非洲之外的地区均只有3种突变。参与基因分析的9988人都有来自非洲的“遗传痕迹”，研究团队以此证明现代中国人起源于非洲。反之，只有出现新的其他基因突变类型才能证明现代中国人不一定起源于非洲。采用M168这个基因位点作为重要证据，原因是M168是人类在非洲时产生的突变型，其原始型只出现在东非人群，除非洲以外的现代人及部分非洲人都带有M168的突变型。因此，M168是现代人类单一起源于非洲的最直接证据。金力团队认为，非洲人是在冰川期结束后，大约6万年前开始前往东南亚，由南至北进入中国大陆，从而取代了中国大陆上冰川期前的古人类，成为现代中国人的祖先。

支持“本土起源说”的观点则主要基于化石证据：

• 中国科学院院士吴新智教授认为，非洲并不是现代人类的唯一起源，而是各地都有现代人的进化过程，即多地起源（演化），现代中国人就是起源于中国本土。由于元谋人是已知中国境内最早的人类，北京人是原始人群时期的典型代表，也可称元谋人和北京人是现代中国人的祖先。
• 美国人类学家沃波夫、索恩和吴新智教授于1984年便提出了“多地起源说”，但是更早提出“多地起源说”的是参与研究北京人化石的德国解剖学家和体质人类学家魏敦瑞。1946年，魏敦瑞提出“人类演化多元”假说，认为人类演化有4条路线，分别是东亚、欧洲、非洲和东南亚到大洋洲路径。在东亚人类演化路径上，魏敦瑞明确认定北京猿人-山顶洞人-蒙古人种的祖先后代关系，限于当时人类学发展和考古材料，实际上魏敦瑞认定北京猿人就是现代中国人的祖先。
• 吴新智教授进一步提出东亚人群演化的“连续进化附带杂交”模式，其主要论据来自化石。根据之一是在中国不同地区都发现了不同年代的人类化石，表明在中国土地上人的活动和演化是持续的。从更为久远的年代看，有距今约170万年的云南元谋人，距今115万年至60万年的陕西蓝田人，距今60万年至35万年的南京人，距今50万年至20多万年的北京人，距今约40万年的山东沂源人，距今30万年至20万年的安徽和县人，距今十几万年的广东马坝人等。从现代人最近的祖先晚期智人生活的年代看，中国境内有距今5万年至3.7万年的内蒙古鄂尔多斯河套人，距今4万年至3万年的四川资阳人，还有距今3.3万年至2.3万年的广西柳江人。根据之二是中国人的相貌和解剖特征。从面部特征看，中国古人类化石有许多共同点，体现为面孔扁平、鼻额角较大、鼻梁扁塌、眼眶呈长方形，以及外侧的骨骼表面比较朝向前方，鼻腔前口与眼眶之间的骨表面比较平或微凹等。更早的中国古人类化石的脑颅前部都有或强或弱的矢状脊，额骨隆起最高处在脑颅下半部。这些特点都有延续性，基本和现今的中国人相似，但是非洲人并不具备这些特征。此外，从中国古人类化石的牙齿来看，有一个明显区别于其他人种的解剖特征，即铲形门齿。中国人上门齿（上颌两颗中门齿）的两边缘翻卷成棱，中间低凹，像一把铲子。从距今170万年的元谋猿人到50万年的北京猿人，再到距今十几万至几万年的晚期智人、1万年以来的新石器时代东亚人，80%以上都拥有铲形门齿。在日本、韩国等东亚近邻民族中，铲形门齿的比例也相当高，而在欧洲、非洲各族群中，铲形门齿极少。现代欧洲人、非洲人铲形门齿的比例只有约5%和10%。现代中国人起源于本土不仅限于化石证据，还有遗传学根据。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹
• 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹团队的研究也支持本土起源说，他们发现中国古人类的遗传连续性，与非洲起源说的基因证据存在差异。

“线粒体夏娃”的发现和尼安德特人基因研究的进展，为我们揭示了人类迁徙和进化的复杂性。这些发现不仅证实了现代人起源于非洲的理论，还揭示了尼安德特人与现代人之间的基因交流。然而，关于中国古人类的起源问题，目前仍存在争议，需要更多的研究和证据来进一步阐明。

正如中国科学技术协会所指出的，人类起源和演化是一个复杂的科学问题，需要多学科的综合研究。未来，随着科学技术的不断进步，我们有望解开更多关于人类起源的谜团，更全面地理解我们自身的演化历程。