研究表明:早期人類長期與異種通婚,包括尼安德特人和丹尼索瓦人

2021-01-15 騰訊網

早期人類與丹尼索瓦人和尼安德特人通婚已是一個確定的事實,但最新的尼安德特人Y染色體測序告訴我們,現代人類是異種性複雜的產物。尼安德特人在歐亞大陸生活了超過30萬年,而我們的現代人類祖先大約在6萬至7萬年前離開了非洲。

大約4.5萬年前,這兩個族群在歐亞大陸相遇,他們之間通婚,形成了一種全新的人類。最近的研究證實了早期人類的通婚,證明我們與尼安德特人和丹尼索瓦人最早的接觸是一種複雜得多的關係。

根據2010年出版的尼安德特人的基因組序列草案,比較尼安德特人與現代人類基因組序列顯示,發現「現代歐亞血統人群的基因組中約有2%的DNA起源於尼安德特人」。最明顯地表現在現代人的皮膚,頭髮和疾病中。眾所周知,尼安德特人在現代人類的DNA中留下了遺傳標記。但是,大約在4.5萬年前,這兩個物種在歐亞大陸相遇時,關於智人 DNA 反向流入尼安德特人的了解卻很少 。

然而,一項關於早期人類通婚的新研究表明,尼安德特人早在「更早的接觸」中就已經擁有了智人的基因,而且新的研究還表明,在37萬到10萬年前的某個時候,智人的Y染色體已經「完全取代了尼安德特人的Y染色體」。

對早期人類通婚的檢查

X和Y染色體是包括人類在內的哺乳動物的兩種性染色體,它們決定了個體的生物學性別。女性從父親那裡繼承了一條X染色體,具有XX基因型,而男性從父親那裡繼承了一條Y染色體,具有XY基因型。只有母親才能遺傳X染色體。

來自馬克斯·普朗克人類進化研究所的進化遺傳學家馬丁·皮特和珍妮特·凱爾索發表了一篇新論文,詳細介紹了他們團隊的Y染色體DNA測序新方法,以了解早期人類的通婚情況。這項研究的結果是根據Y染色體DNA測序得出的,「兩名丹尼索瓦人和三名尼安德特人的樣本都是從法國、俄羅斯和西班牙採集的,距今3.8萬至5.3萬年前。」

研究結果證實了早期人類與這兩種古人類有過通婚。但研究結果也表明,這些史前的通婚導致了「一個跨越幾千年和幾個大陸的非常複雜的人口歷史。」

現代人類的DNA緩慢地進入了尼安德特人的體內

考古學家和人類學家已經發現了幾塊骨頭,經過基因測序,證明一個尼安德特人和一個丹尼索瓦人曾經通婚。此前對非性染色體的研究已經證實,尼安德特人和丹尼索瓦人共享一個人類家譜的分支,大約在70萬至55萬年前分離。

然而,根據這篇新論文稱,「Y染色體講述了一個不同的故事,表明我們最近的共同祖先生活在大約37萬年前。」這意味著,在這三個不同的種群分裂並進化成不同的種群之後很長一段時間,它們再次相遇,再次通婚。這篇論文說,「隨著時間的推移,我們的Y染色體基因組最終取代了尼安德特人的基因。」「因此,早期人類的通婚首先發生在很久以前,然後,經過很長一段時間的中斷,它又發生了。

尼安德特人DNA構成的這種非常緩慢的變化速度向研究人員表明,與尼安德特人相比,智人的Y染色體等位基因可能提供了某種「優勢」。

為了證明或反駁這一理論,我們創建了一個計算機模擬程序,在這個模擬中,一個來自智人的Y染色體等位基因遺傳給了1%的尼安德特人。即使只有1%,該模型顯示,在5萬年的時間裡,取代更古老的尼安德特人版本的機率「也只有25%左右,這表明無論智人等位基因提供的選擇性是什麼,它可能是微小的,但這已經足夠留存下來。」

這種寫入人類Y染色體DNA的遺傳「選擇優勢」的確切性質尚不清楚,因為明顯缺乏丹尼索瓦人和尼安德特人的基因組樣本。由於命運的安排,考古記錄中有大量的女性尼安德特人和女性丹尼索瓦人,但幾乎沒有男性遺骸,正是男性傳遞了Y染色體。

希望隨著時間的推移,將會發現更多的男性尼安德特人和男性丹尼索瓦人,並進行更多的基因測序來解決選擇優勢的難題。但有趣的是,我們現代人類攜帶著一種複雜的DNA混合物,這種混合物只能來自於早期人類與其他古人類在很長一段時間內的通婚。

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