研究證實,現代人與尼安德特人之間有著複雜的遺傳歷史

2021-01-15 孜然實驗室

克利夫蘭自然歷史博物館的現代人類和尼安德特人頭骨比較。圖片:Dr Mike Baxter/Wikipedia

近年來,科學家發現了證據,證明現代人類和尼安德特人有著糾結的過去。在人類歷史的過程中,這兩種人有著不僅僅一次雜交,而且多次雜交。

一項新的研究支持了這一觀點,發現當今歐亞大陸的人們擁有與現代西伯利亞阿爾泰山脈的尼安德特人有關的遺傳物質。值得注意的是,過去的研究表明,尼安德特人與另一個遙遠的不同的人種有關聯,現在克羅埃西亞的Vindija洞,化石證明這裡的人類也為現代歐亞人提供了DNA。

克羅埃西亞的Vindija洞

這些結果強化了這樣的觀念,即尼安德特人的DNA在我們的祖先一次又一次地相遇,已經多次編織到現代人類基因組中。

該研究於3月31日發表在《遺傳學》雜誌上。

布法羅大學的生物學家奧梅爾·古庫門(Omer Gokcumen)說:「這不是尼安德特人的遺傳物質的單一滲入。這是一遍又一遍的蜘蛛網式的互動,不同的古老人類在這裡相互互動。我們已經連續幾年在研究這種現象,最近有幾篇論文涉及類似的概念。」

「現在我腦海中的景象是,我們在歐洲、亞洲、西伯利亞、非洲擁有所有這些古老的人類。出於一個或另一個原因,非洲現代人類的祖先開始擴大人口,並且隨著他們擴大自己的人口,在可能的範圍內,它們會與其他人類相遇,並吸收它們的DNA。」古庫門說。「在擴展到全球其他地區時,我們可能在不同時間遇到了不同的尼安德特人。」

阿爾泰尼安德特人山洞

為了完成該項目,科學家分析了數百名歐亞人的DNA。目的是尋找可能從尼安德特人那裡繼承來的遺傳物質的片段。

這項研究發現,所研究的歐亞人群可以將某些遺傳物質追溯到兩個不同的尼安德特人血統:一個屬於克羅埃西亞的Vindija洞穴中發現的;另一個是在俄羅斯阿爾泰山區發現的。

科學家們還發現,他們研究的現代人類也與Vindija和阿爾泰尼安德特人譜系共享遺傳物種缺失(DNA缺失的區域)。

Vindija和阿爾泰尼安德特人的DNA,連同所研究的現代人類,以前都是由不同的研究小組進行測序的。

古庫門說:「人類進化的故事似乎不像是樹枝朝不同方向生長的樹。事實證明,樹枝之間具有各種聯繫。我們正在弄清楚這些聯繫,這真是令人興奮。這個故事並不像以前認為的那樣簡單。測序的每個古老基因組似乎在我們對人類進化的理解以及每個新的基因組上都創造了一個全新的視角。將來的測序可能會完全改變這個故事。」

相關焦點

  • 四萬年前中國現代人基因組揭示亞洲人類複雜遺傳歷史
    該項研究分析了距今4萬年前出土於北京房山田園洞的一具男性個體基因組,發現東亞早期人群組成十分複雜。雖然歐洲和西伯利亞地區都有一些古人類樣本基因組被測序,但是在東亞,尤其是中國,被測序的古人類基因組樣本非常少,這與該地區發現的豐富的早期現代人考古材料形成鮮明對比。而這項研究獲取了第一個中國古人類的基因組數據,也是整個東亞目前最為古老的人類基因組數據。
  • 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
    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。
  • 與現代人的早期雜交導致後期尼安德特人體內Y染色體被替換 丹尼索瓦人則未被置換
    Mikkel Heide Schierup在相關的《視角》中寫道:「在[這一]新研究之前…考古學家僅有為數有限的2個尼安德特人的Y染色體數據,但有關這兩種人相遇早期所發生的Y染色體交換的信息則闕如。」越來越多的關於尼安德特人、丹尼索瓦人和智人的古DNA研究提示,它們有著互相交纏的演進和種群歷史,其中包括早期現代人和古人類之間發生的幾次人種混合事件。
  • 現代人祖先「消滅」尼安德特人Y染色體
    本報訊 「塊頭特別大、超級男性化」一直是人們對尼安德特人的印象。新研究發現,大約10萬年前,智人男性與尼安德特人女性的結合讓尼安德特人的Y染色體發生了變化,甚至讓整個族群原有的Y染色體被取代。這項近日發表在《科學》上的研究回答了為何科學家無法找到尼安德特人的Y染色體。迄今為止,研究人員已對數十名尼安德特人的DNA進行了測序,但現有的大多數樣本皆來自女性。「我們甚至懷疑是否有男性的尼安德特人。」論文通訊作者、德國馬普學會進化人類學研究所計算生物學家珍妮特·凱爾索開玩笑道。在新研究中,凱爾索研究組設計出一套探針。
  • 尼安德特人與現代人基因交換並不常見
    新華網華盛頓9月12日電(記者 任海軍)科研人員此前已發現,現代人基因組中的少量基因來自尼安德特人。然而,12日刊登在美國新一期《國家科學院學報》上的一項研究表明,二者之間的基因交換並不常見。尼安德特人是遠古分布在歐洲大陸的最主要古人類,是與現代人在進化學上最近的親族。迄今,有關尼安德特人的最早遺蹟出現在距今約40萬年前,其分布遍及歐洲和西亞。
  • 尼安德特人的復仇:我們與現代人的祖先走了多遠
    人類起源是一個從無到有、從簡單到複雜的過程,在幾萬年的進化中,會淘汰掉一部分落後的群體,但始終有一些不好的基因無法拋棄。尼安德特人與現代人類祖先交換基因後,帶來了很多不容忽視的壞習慣,簡直就是最惡毒的報復,貽害千年。
  • 尼安德特人滅絕之謎:尼安德特人是怎麼滅絕的
    據說這些人說話音域非常狹窄,造成這種現象的可能性有兩個,一種是遺傳突變的結果,另一種則可能顯示他們是尼安德特人後裔的跡象。這些特徵與我們知道的尼安德特人極為吻合。因此,那些士兵很可能槍殺了一個世界上難得一見的尼安德特人。 如果這些情況能被證實的話,那麼,尼安德特人可能沒有滅絕。實際情況也許是更有才能的智人取代了尼安德特人的地位,尼安德特人退居荒野,逐漸依靠原始的獸性的力量來維持生存。
  • DNA揭露尼安德特人真容 棕眼褐膚或存變異
    在全世界的博物館中,尼安德特人的複製品都被設置成明顯的藍色或者綠色眼睛、蒼白的皮膚和赤黃色頭髮。現在最新的DNA分析表明最近研究的一對克羅埃西亞地區女性尼安德塔人,事實上有著褐色眼睛、深褐色頭髮和黃褐色皮膚。
  • Cell:遠古尼安德特人DNA對現代人健康的影響
    (圖片摘自www.sciencealert.com)2017年2月27日 生物谷BIOON/ --數萬年前,尼安德特人從地球上消失了。但他們的血脈卻通過不同人種繁衍到了現在。最近一項遺傳學研究發現:現代人的基因組中的一些遺傳性狀,例如身高以及患精神分裂症的風險,還保留有尼安德特人的影子。
  • 尼安德特嬰兒跟現代人很像
    尼安德特人與我們不同的程度是許多人類進化研究的焦點。比如我們曾經認為尼安德特人是沒有語言、野蠻、粗魯和不開化的,但是我們現在知道,尼安德特人能夠製造火、煮熟食物、使用複雜的聲音進行交流,並且能夠使用石頭、骨頭和自己發明的膠水製造工具。
  • 敏感的遠古祖先,尼安德特人的生存,探訪他們與歐洲人的基因關係
    狩獵是一項非常危險的活動,這一點往往能通過尼安德特人的骨骼殘骸得到證實,男性遺骨上經常有骨折後重新癒合的痕跡。除此之外,尼安德特人還採集野生水果、野草籽、果實、漿果、橡子、蘑菇和根莖等。尼安德特人是怎樣從人類歷史上消失的,這個問題一直有爭議。但可以確定,從非洲遷移而來的現代人(智人,Homo sapiens)取代了他們。他們的滅絕很可能與一次巨大的天災有關,在距今3.8萬年前義大利南部有一次強烈的火山爆發。這次火山爆發噴射出的灰燼覆蓋了大半個歐洲。在很多地方的地層中,這一灰燼層恰恰將有晚期尼安德特人遺蹟的地層同壓在上面的智人的地層隔絕開。
  • 尼安德特人:歐亞大陸第一批人類,卻因人類而被滅絕
    物競天擇,適者生存——達爾文人類的進化史,就是一個不斷適應環境的歷史。隨著社會環境的不斷改變,人類自己也在不斷的進化,所以在人類身上的每一個器官在不同的時期都有著不同的作用,比如說智齒。在對尼安德特人頭蓋骨以及其他骨頭的研究中,考古專家們發現這些人類要比早期的現代人類更矮一點,但是他們的身體和四肢要比現代人更為強壯,在對大腦頭蓋骨的研究中也發現,這些尼安德特人的平均腦容量也要更大一點。在更進一步的研究中,科學家們發現,尼安德特人,有可能是40—60萬以前的海德堡人進化過來的,在德法意等地區發現的尼安德特人留下的下顎牙齒等證據,能夠對這一結論進行證實。
  • 尼安德特人都是「大塊頭」!研究發現,他們一出生就有個大胸腔
    據報導,近日,來自美國國家科學研究中心的古人類學家丹尼爾·加西亞·馬丁內斯,在《科學進展》雜誌上發表了一篇研究論文,表示通過大量的化石數據比對分析,發現尼安德特人從出生開始,就擁有著一個大胸腔,這項研究對於研究人類進化,有著重要的意義。
  • 歷史:你攜帶尼安德特人DNA嗎?你的頭骨的形狀可能會告訴你
    導語:大腦的形狀可能會說明你的尼安德特人。新的研究發現,現代人攜帶來自我們最近的絕種親屬的某些遺傳片段可能比其他人擁有更多的長圓形腦和頭骨。現代人擁有獨特的,相對球狀的頭骨和大腦。相比之下,現代人類最接近的滅絕親屬尼安德特人擁有大多數靈長類動物的細長頭骨和大腦。之前的研究表明,這些對比鮮明的頭骨形狀可能反映了現代人類和尼安德特人的各種大腦區域的大小差異,以及這些大腦區域如何連接在一起。然而,腦組織不會化石化,因此潛在的生物學仍然難以捉摸。
  • 尼安德特人和智人是否交配過?
    智人並不是出現在尼安德特人之後,我們與尼安德特人之間在時間域上至少存在約3萬年的交集,關於現代智人和尼安德特人之間是否有性接觸並產生後代的問題一直是人類學界爭議不決的問題
  • 最新研究:早期現代人擴散過程複雜 南北路線相差數萬年
    早期現代人擴散是一個複雜動態過程中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)介紹,針對早期現代人的擴散問題,學界以往多關注沿阿拉伯半島、印度、東南亞等地區擴散的「南方路線」並發表大量研究成果,「北方路線」擴散研究相對顯得冷清。
  • 尼安德特人身體強壯,腦容量比現代人還大,為何卻被智人同化了?
    相信大家腦海中浮現的肯定是「智人」,或者更為精確點,應該是新人,也就是「晚期智人」。但實際上,現代人類的先祖並非晚期智人這一種,只能說晚期智人的基因組佔據了現代人類基因組的絕大部分。因為在現代人的基因組中,還有一部分尼安德特人的基因組,甚至還有一些地區的人會同時擁有丹尼索瓦人的基因組,只不過佔比極少。
  • 尼安德特人身體強壯,腦容量比現代人還大,為何卻被智人同化了?
    因為在現代人的基因組中,還有一部分尼安德特人的基因組,甚至還有一些地區的人會同時擁有丹尼索瓦人的基因組,只不過佔比極少。就好比尼安德特人,其在現代人類基因組中的佔比就只有2%左右。這也就意味著晚期智人和尼安德特人以及丹尼索瓦人之間其實是存在著「通婚」現象的,只不過由於晚期智人的人口基數太大,所以最後才導致尼安德特人以及丹尼索瓦人的基因都被晚期智人稀釋了。也就是被同化了。
  • 尼安德特人是什麼人?與智人屬不同「種」,為何還能進行繁衍?
    體質人類學研究中,一直對尼安德特人很感興趣,主要是某種程度上,對尼安德特人的研究有助於人類了解自己的過去。除了從骨骼化石中找證據,研究者已經從DNA對比中發現了尼安德特人與現代人類的異同,以及二者在早期重疊的生活。
  • 尼安德特人的復仇:和現代人祖先春風幾度,給我們留下無盡禍根
    2010年,人類學家公布了尼安德特人基因組草圖,早在此之前,科學家們就發現,除非洲人之外的歐亞大陸現代人基因中均帶有1%-4%的尼安德特人基因成分,甚至美國知名雜誌《科學》曾發表過一篇論文,論文主要內容表示大約10萬年前,生活在河南許昌靈井遺址的"許昌人"很有可能就是歐洲尼安德特人與中國境內古人類的後代。