◎中國科學家自測DNA探秘身世，我們的祖先來自非洲
◎科學家怎樣通過DNA檢測，找到祖先的「遷徙地圖」
◎6萬年前，中國土著是怎樣消失的
中國古人類怎樣神秘消失上海復旦大學現代人類學研究中心的金力教授帶領的研究團隊通過DNA分析得出結論：現代中國人起源於非洲！因為強有力的科學支撐，他的觀點得到了很多人的贊同。可是，如果金力教授的結論是真的，為什麼我們跟非洲人長得如此不同？那些在中國考古發現的古人類的後代又都去了哪裡？他們是被遠道而來的非洲人幹掉的嗎？
所有現代人的祖先是20萬年前的一個非洲婦女？記者找到上海復旦大學現代人類學研究中心的譚婧澤老師，她告訴記者，金力教授發表的這個關於中國人起源於非洲的觀點早在2001年就已經問世了。當時他帶領一個研究團隊專門就中國人的遺傳分子進行了研究，他們想研究中國人到底起源於哪裡？是否如前人所說的全世界的現代人都起源於非洲？最後他們得出的結果和前人得出的結果竟是一致的。
金力教授他們提出的中國人起源於非洲並不是第一次出現，在1987年的時候就有人推出整個人類都起源於非洲。最早推斷出人類起源於非洲的是卡恩和威爾遜兩位科學家。
1987年初，卡恩和威爾遜等人提出，將所有嬰兒的線粒體DNA向前追蹤，最後會追到大約20萬年前生活在非洲的一個婦女，即現今全世界人的祖先。大約在13萬年前，她的一群後裔離開了其生活的非洲家鄉，分散到了世界各地，代替了當地的土著居民，最後在全球定居下來，演化成了現代的不同人種。於是有人把這種理論叫做「夏娃理論」。認為現代人類是單一起源並來自非洲。
此後，越來越多的遺傳學證據都支持包括中國在內的世界範圍內的現代人都起源於非洲。1998年中國科學家褚嘉祐等人利用30個常染色體微衛星位點分析了南北人群和漢民族與少數民族的遺傳結構，微衛星標記多態性和進化樹聚類分析都支持現代中國人來源於非洲，並經由東南亞進入中國大陸。
由於微衛星位點突變率較高，對研究較久遠的人類進化事件和人群遷移有一定的局限性，中國科學院昆明動物研究所研究員宿兵等人發展了一套Y染色體的單核苷酸多態性標記(簡稱SNP)研究理論，來研究中國人的起源問題。而Y-SNP這套研究理論，也就是金力、李輝他們運用的研究理論。
這個驚天結論是從一個古老的DNA分子引出的在2001年的時候，金力教授帶領的研究團隊在全球權威科學雜誌上發表了一篇名為《Y染色體遺傳學證據支持現代中國人起源於非洲》的論文，這篇文章從DNA的角度分析，得出了「現代中國人起源於非洲」這個結論。
在譚婧澤老師提供的這篇支持現代中國人起源於非洲的論文中，記者了解到，金力教授他們是通過人類基因中的Y染色體的遺傳特性來研究人類起源的。為什麼選用Y染色體？是因為Y染色體從遺傳角度來說相對更單純。我們知道，每個人都有兩套染色體，一套來自父親，一套來自母親。在這些染色體中，Y染色體是男性染色體，只由父親一方遺傳而來，這就減少了基因突變率，所以通過Y染色體可以更清晰地反映基因遺傳的「歷史軌跡」，因此，包括金力教授在內的很多遺傳學家都把這種遺傳物質作為研究現代人類起源的最佳材料。
金力他們利用了3個古老的Y染色體上的SNP作為研究重點，即M89、M130和YAP這3個古老的Y-SNP，這3個Y-SNP又都是在M168突變型的基礎上產生的3個突變類型。
為什麼用M168這個遺傳分子？金力他們在文章中這樣解釋，「據認為，M168是人類在非洲時產生的突變型，其原始型只出現在東非人群，除非洲以外的現代人及部分非洲人都帶有M168的突變型，M168是現代人類單一起源於非洲的最直接證據。」
科學家怎樣通過DNA推斷古人類生活年代有人會奇怪，科學家是怎麼知道一個DNA分子的年代的？為什麼說M168在原始的非洲時期就已經存在了？這個DNA的存在時間是怎麼推斷出來的？
同為復旦大學現代人類研究中心的李輝副教授在一次訪談中解釋說道，分子人類學用的是非基因的DNA序列。因為基因是有生理功能的，是不能隨便變化的。如果基因隨便變的話，我們人的健康狀況就會受到影響。
而在他們的分子人類學研究裡，在研究的材料方法上有兩個基本點，一個是非基因，一個是單倍遺傳。線粒體DNA和Y染色體DNA就是單倍遺傳分子。在Y染色體上，基因也很少，大部分都是非基因序列。在非基因序列中，會分析兩種突變類型。一種叫做單核苷酸多態突變(即SNP)，它的突變很罕見，也很穩定。同一個突變歷史上不會重複出現，也不會變回去。所以全世界Y染色體各種類型的結構關係就是據此構建的。另一種叫做短串聯重複突變(STR)，這種突變是在不斷變長變短的，而且變化是勻速的。所以只要調查到突變的總量，再除以突變的速度，就可以得到Y染色體各種類型的產生時間了。
也就是說，通過這種叫做SNP和STR的DNA分子的突變規律，突變分子的出現時間可以被推斷出來。M168這個突變分子的出現時間也就可以推斷出來了。
中國人的DNA都帶有非洲的遺傳痕跡金力他們從中國各地找了近1萬例男性隨機樣本做實驗，通過研究發現，所有樣本都只具有M168僅有的三種突變。也就是說，這9988例樣本中，M89、M130和YAP這3個最古老的遺傳分子只發生了三種突變：一種突變成了M89T、M130C和YAP-，發生這種突變類型的個體最多，有9329例，佔93.4%；一種突變為M89C、M130T和YAP-，這種類型的比例佔3.7%，有370例；最後一種突變為M89C、M130C和YAP+，有290例，佔2.9%。除了這三種突變外，沒有其他新的突變種類出現。
這個結果和除非洲以外的世界其他地區的基因分型結果是一致的，就是說M168在非洲之外的地區沒有出現新的突變，也都是只出現了這三種突變，只有有新的突變樣本出現才能說明中國人不一定都是起源於非洲。
所以，金力他們檢測的這近1萬名中國男性的樣品全都攜帶有來自非洲的「遺傳痕跡」，這從另一個角度又支持了非洲起源學說。
這個結果也出乎金力他們的意外。
金力他們除了想找到是否存在中國獨立起源的證據，另一方面也希望通過考察這3個古老的Y染色體單倍型的分布頻率，來研究中國各地區人群的遺傳結構、分布特點及其與中國周邊地區人群的遺傳關係。通過這些遺傳分子如何能知道人類的分布和變遷情況呢？
原因很簡單，因為每個民族的遺傳分子都有自己的個性和共性。在金力他們的研究中，他們通過M89、M130和YAP發生的三種突變類型，就可以推斷出中國各民族人群的分布和遷徙過程，比如突變成M89T、M130C和YAP-這種類型的人在漢族人群中出現的機率最大，樣本中漢族人數也最多，達到93.4%。而其他兩種突變型在少數民族人群中出現機率大。根據現有民族的分布特點，大致就可以推斷出人類的遷徙和發展情況。
李輝曾經以自己的DNA分子做研究，來推斷自己的祖先大概來自哪裡。他從自己的Y染色體上看到，他的Y染色體是O1型，根是在北部灣沿岸、海南以西那一部分。O1的發現能追溯到兩萬多年前，大概到了一萬多年前的時候，就擴散到了廣東、臺灣、福建這些地方。到了8000年前的時候開始到了今天的江浙沿海一帶。O1型的Y染色體大約是七八千年前到達江浙沿海的這一批人的類型，是這裡的原住民類型，所以他推斷自己祖先的歷史是一萬多年前在廣東，到了八千年前到了浙江、上海。
同理，科學家也能推斷出非洲人是如何遷徙到世界各地的，包括中國。但非洲人是如何克服沿途遇到的各種障礙而不遠萬裡來到中國的？比如他們是如何翻越高山、走過大河，又如何克服地區間不同的氣候條件而生存下來的？對於這個問題，復旦大學現代人類學研究中心的李士林老師說，人類的祖先在遷徙過程中沒有什麼目的性，主要看哪裡的環境適合生存，就會往哪裡走。
根據當時的地理環境條件來看，非洲人應該會沿著海岸線往世界各地分散，因為海岸線上可以同時獲取陸地和海洋中的食物，方便他們生存發展，隊伍也會越來越大，從而延伸到全世界，包括中國。
為什麼說我們的祖先是純正的非洲人但即便古代非洲人克服了自然環境阻礙，來到了世界各地，包括中國，而為何獨獨非洲人成了我們的祖先，而當時生活在本土的人類群體他們又都到哪裡去了呢？為什麼遺傳科學家能這麼肯定地說現代人都是非洲人的後代呢？而不是本土人的後代或者說是本土人和非洲人雜交的後代呢？
對於這個問題，金力他們是這樣解釋的，他們在做實驗之初，也是帶著對非洲起源說的疑問來做的，他們也考慮過本土人類遺留下來的可能。畢竟，在亞洲特別是中國出土了很多本土古人類的化石，並且這些古人類化石在時間和形態上都呈現出良好的連續性和繼承性，而為何最終現代人都成了非洲遷徙過來的人的後代了呢？是否有可能存在本土人類的遺傳？
所以金力他們才從中國取了這麼多樣本來實驗，試圖找到和過去發現的樣本有不同的地方，即M168這個突變型有了新的突變，但是結果依然沒有。所以金力他們最後得出的結論還是跟之前的結論一樣，中國人也是來自非洲的。
本土人類是怎樣消失的呢而本土古人類都去了哪裡，金力他們仔細研究中國出土的化石證據後發現，在古人類和現代人之間存在著斷層，所有屬於古人類的化石都有10萬年以上的歷史，而現代人類的化石都不到4萬年(大多數在1萬~3萬年間)，也就是說至今沒有發現5萬~10萬年間的人類化石這一直接證據來支持多地區起源假說。金力他們分析後認為，這種化石上出現斷層也並非偶然，因為，東亞大陸在這一時期大多數的生物物種都已經滅絕了。
5萬~10萬年前的人類化石斷層與第四紀冰川期在該地區存在的時間大致相符，由於第四紀冰川的存在，使得這一時期包括中國大陸在內的東亞，以及其他地區絕大多數生物種類難以存活，包括本土人類。而非洲，因為靠近赤道，溫度相對較高，那裡的古人得以繁衍存活。南京師範大學地理科學院的孔興功老師告訴記者，在冰川期，赤道地區的溫度平均也就比現在下降1-2℃左右，而越往兩極，溫度就下降得更多。
也許正是這個原因，使得生活在靠近赤道的這部分非洲人生存了下來，而其他大多數地區的古人都消失了。被譽為歐洲人起源的尼安特人就被推斷是在2萬年前左右滅絕的，因為這時候正是冰川期的最盛期。
而非洲人正是在冰川期結束後，也就是大約6萬年前由非洲開始往東南亞由南至北進入了中國大陸，從而取代了中國大陸上的冰川期前的古人類，成為現代中國人的祖先。
從金力教授的觀點來看，似乎中國人起源於非洲是鐵定的事了。但人們對此還是有很多疑問，最大的疑問就在於，僅從幾個遺傳分子就能看出整個人類遷徙發展的過程了嗎？所以還有一部分科學家對此持懷疑態度，他們認為，DNA遺傳分子的說法不能完全排除本土人類也有遺留下來並繁衍後代的可能。
本版主筆 快報記者 戎丹妍
製圖 俞曉翔
DNA檢測 並不能證明夏娃洲籍◎鏟形門牙和眼眶形狀藏著我們的身世秘密
◎地質學家為何支持「中國人本土起源說」？
◎DNA檢測，到底可信度有多高？
的祖先究竟起源於哪裡？面對上海復旦大學現代人類學研究中心的金力教授提出的「現代中國人起源於非洲」的觀點，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的吳新智院士堅持認為：中國本土古人類從未滅絕，他們進化成了現代中國人。換而言之，現代中國人是一脈相承的。那麼，吳院士的依據是什麼，能經得起推敲嗎？
現代人類的歷史從晚期智人開始中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的邢松博士告訴記者，在探討這個問題前，必須先弄清楚「現代人起源」的概念。它和「人類起源」的概念完全不同：人類起源指的是古猿在何時何地變成人；而現代人起源，就是長得像我們這樣的人的由來，也就是什麼時候出現的。目前學界的觀點是，現代人，即人類進化史上的最新階段——晚期智人，出現時間大概是在5萬年前到1萬年前。
晚期智人體徵除具有某些原始性狀外，已基本上與今天的人類接近。他們的化石不僅在亞、非、歐三大洲分布廣泛，而且在澳洲和美洲也有發現。
據介紹，中國境內已發現的晚期智人有距今約5萬年前到3.7萬年前、在內蒙古鄂爾多斯發現的「河套人」；距今5萬年前到3萬年前的廣西柳江縣的「柳江人」；距今3萬年前，在北京周口店發現的山頂洞人；約1萬年前，在四川省資陽市發現的「資陽人」。
按照金力教授的觀點，這遍布世界各地包括中國在內的晚期智人，都有一個共同的祖先——6萬年前到達中國大地的非洲人。
中國大地上一直都有古人在活動吳新智教授卻認為，關於現代人類的起源的爭論實際上是「單一地區進化」和「多地區進化」的爭論。他本人的觀點是：非洲並不是現代人類的唯一起源，而是各地都有現代人的進化過程，即「多地區進化」。從現代中國人的起源上來說，已經有許多證據可以證明，現代中國人的祖先就是本土的古人類。
上世紀20年代開始，中國考古學家在全國各地陸續發現了大量古人類化石。吳新智教授在研究這些化石時發現，它們所處的年代頗具連續性：雲南元謀人距今170萬年，陝西藍田人距今115萬年～60萬年，北京人距今50多萬年～20多萬年，山東沂源人距今40萬年，安徽和縣人距今30萬年～20萬年，廣東馬壩人距今十幾萬年……
這些化石都在證明這樣一個事實：在中國大地上，不同時間段都有古人類在活動。因此，今天的中國人完全有可能是一脈相承下來的。但也有人提出疑問：目前在中國考古發現的化石都具有這樣的特點，即很少在同一地點或者附近發現不同年代的化石。這是為何呢？
關於這個問題，吳院士的回答是：不是所有的古人類死後，骨骼都會變成了化石並且能夠保存，而且能夠被後人發現的。
南京師範大學地理科學學院沈冠軍教授支持吳新智教授的觀點。他告訴記者：「通過測量和遺骨埋在一起的礦物中的宇生核素的衰變情況，就可以得出它們被埋藏的時間。」他和其他研究人員，通過測量和遺骨埋在一起的礦物中的宇生核素的衰變情況，測定了距今三四十萬年到四五百萬年前地質事件的年代，結果也十分有利於現代中國人起源於本土古人類的觀點。
「南京猿人」是我們的祖先嗎南京古生物研究所研究員、「南京猿人」骨化石的發現者之一許漢奎，也贊同人類「多地起源」。許漢奎告訴記者，「南京猿人」頭蓋骨化石，是農民在開採葫蘆洞古熔巖洞時偶然發現的。南京地質古生物研究所，在第一時間派出了幾位專家去實地考察，其中就有他。作為「南京猿人」骨化石的發現者之一，許漢奎始終參與了化石的研究。
後來，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所成功復原了「南京猿人」1號頭骨化石原貌。研究表明，這顆頭骨的主人是一個21歲到35歲之間的女性，生活在距今約60萬年前，生前可能患有骨膜炎。她具有北京直立人的許多形態特徵，並與中國不同時代的古人類化石有遺傳聯繫。「南京猿人」2號頭骨化石復原後，顯示其是個壯年男性，處於直立人到智人的過渡階段。和1號女性南京猿人相比，他要更進步一些，有可能處於猿人向智人過渡的階段。兩個頭骨之間可能存在著十多萬年的差距。這證明了中國古人類是存在連續進化的。
許漢奎研究員認為，「南京猿人」為人類「多地起源說」提供了證據。
我們的鏟形門牙是哪個祖先留的面對現代人起源的爭論，邢松博士認為，從現已發掘出來的古人類化石的牙齒來看，也可以證明，我們的祖先是一脈相承的。邢松告訴記者，牙齒中具有相當重要的基因表現成分。中國人作為東亞黃種人，有一個有別於其他人種的明顯生理特徵——鏟形門牙。這種門牙你可以自己去感覺：用舌尖舔自己上門牙內側，然後再舔下門牙內側，就會發現，上門牙內側是凹進去的，而下門牙內側則是平的、不凹的。如果從門牙後面看，牙齒的兩邊鼓出來，中間凹進去，就像煤球鏟子一樣。這種門牙，至今還存在於80%以上的中國人口腔中。與此形成鮮明對比的是，現代歐洲人只有大約5%有鏟形門牙，非洲黑人大概有10%。中國境內已發現的古人類化石，都具有同樣的門牙，這就說明在中國的人類進化是一個連續過程。
此外，從面部特徵上，中國古人類化石有一系列共同點：面孔扁平，鼻額角較大；鼻梁扁塌，眼眶呈長方形，外側的骨骼表面比較朝向前方，鼻腔前口與眼眶之間的骨表面比較平或微凹。早期標本的腦顱前部都有或強或弱的矢狀脊，腦顱最寬的部分靠近前後徑的1／3處，而額骨隆起最高處在腦顱下半部。這也具備延續性，基本和我們現代中國人相似。而這些都是非洲人所不具備的。
100多萬年來，「中國人」一直用最簡單的石器此外，大量古人類使用過的石器的出土，也佐證了現代中國人來自非洲的觀點很難成立。在巴勒斯坦，考古學家發現了大約10萬年前的石器，由於其精緻程度和易使用性較高，它屬於第三模式，比第一模式和第二模式的石器先進許多。這一地區是非洲古人類進入亞歐大陸最便捷的通道，如果按照遺傳學家的說法，中國人的非洲祖先在大約10萬年前走出非洲，6萬年前到達中國，然後完全取代中國本土古人類的話，那麼，這些途經西亞的非洲祖先就應該具有製作「第三模式」石器的技術，中國在那以後的石器也應該屬於「第三模式」或更高級的模式。
但事實上，中國古人類自從170萬年前製造出最基本的石器後，這樣的簡陋石器一直沿用到3萬多年前。目前，考古學家發現中國古人類使用過的石器中，98%都停留在「第一模式」階段。如果我們的祖先是在6萬年前從非洲來的，為什麼沒有帶來先進的石器製作方法呢?
中國科學院古脊椎和古人類研究所的黃萬波研究員在三峽研究古人類有二十多年，綜合前人研究成果，他認為東亞人類化石的體質特徵一脈相承。不但如此，東亞古人類的文化也一脈相承，和世界其他地方都不一樣。比如說，非洲的石器中「手斧」佔據了很重要的作用，它已經有170萬年的歷史，一直用到5萬年前。這些手斧大多用黑曜做成，這是因為非洲的火山活動很豐富。而中國的手斧不太多，大多是砍砸器，材料取自河灘上的石英砂巖。
中國科學院古脊椎動物與古人類研究所高星研究員也認為，上百萬年來，中國古人類留下的許多考古材料都有一脈相承的文化關係，也就是說，我們的遠古文化發展表現出連續性的漸進特徵，沒有出現過中斷，也找不到被外來支替代的跡象。
不排除我們是「雜種」的後代但吳院士也不排除現代中國人的祖先也摻雜了外來的人，包括非洲、歐洲「移民」，他們來了之後，和當地人進行雜交，然後產生後代。他把這種在連續進化的同時，有少量地跟境外雜交現象，叫附帶雜交。
「附帶」二字就是說跟境外雜交的情況比較少，多是其自身的不斷進化。
比如說跟歐洲、東南亞的還有混雜、雜交，就是基因的交流。基因的交流有一些形態上的證據，比如說眼眶，中國大部分人類化石的眼眶都是長方形的，而考古學家在廣東地區發現的馬壩頭骨的眼眶明顯是圓的。眼眶的形狀，是基因決定的，那麼，這個基因是從哪裡來的?在中國找不到根源。而在歐洲，這種圓形眼眶的比例就比較高。我們完全可以假設，這個圓眼眶基因的主人是從歐洲"移民"過來，並和當地人成功「融合」了。另外，考古學家發現，廣西柳江頭骨的枕部鼓起來了，四川、雲南各有一個頭骨也有這樣的構造，這些都是比較晚期的。中國再早的頭骨都沒有這個構造。而在歐洲，三萬五到十萬年前具有這種構造的頭骨比例相當高，十個頭骨當中有九個都有這個。所以說這個基因完全有可能是從歐洲過來的。除此之外，中國古人類還有個別的頭骨的鼻梁是比較翹的，這個在中國也找不到根源，可能就是從歐洲或者是非洲過來的，因為那裡翹鼻梁比例較高。
許漢奎研究員也認為，「南京猿人」2號頭骨額骨上的正中矢狀隆起低而寬，也與歐洲和非洲直立人及早期智人相近，也證明了中國古人類在進化過程中附帶雜交現象。
吳院士認為，這種雜交在早期是比較少的，但到了晚期，因為人的活動能力強了，交往越來越頻繁，所以到後面的幾千年就相當頻繁了。外來的基因多了以後，就把原來那樣的基因組成衝淡了。因此，中國現代人的眼眶有的是長方形的，有的就是圓的，或者是在兩者之間的。
用檢測DNA來推測人類歷史，可信度要打折許漢奎研究員認為，用現在活人的DNA來推測人的歷史，顯然還有一些不確定性。那麼，我們為何不可以從化石當中提取DNA來研究呢？
其實，早在1974年，國外的專家就在澳東南部一處距今約六萬年前的人類遺骸中，成功提取了線粒體DNA。當時的結論是：它與在世界其他地區發現的、據認為是源自非洲的早期現代人類的古老DNA在遺傳上沒有聯繫。這一結果表明，在澳大利亞出現的早期現代人，其演化路線獨立於非洲古人類之外。這個發現質疑了學術界流行的「走出非洲」理論。
不過，對於從化石中提取DNA進行研究，許漢奎告訴記者，這也有不妥之處，「化石在地下埋了那麼多年的歲月，DNA雖然具有穩定的特徵，但作為有機的東西，它遇到水後會分解。從骨頭到形成化石的過程中，一定是有水在參與。化石形成後，其中的胺基酸鏈條早就斷了。」換句話說，化石中DNA極易受到汙染。據介紹，美國曾在地下600多公尺下挖出恐龍的骨頭，作了詳細的DNA分析，結果卻被德國證實樣本早已被汙染。許漢奎認為，到目前為止，也只有琥珀裡的小昆蟲的DNA測定，是可以確定其遺傳問題的。
對於用檢測DNA的方法來推論現代人類的起源問題，吳院士有自己的看法。他曾在2002年看到美籍華人科學家李文雄和他的研究組發表了一篇文章，深受啟發。文章大概的意思是：每一個遺傳位點，會捕捉人類歷史的一小段，只有對足夠多的遺傳位點做了研究之後，才能對人類進化的歷史達成一個共識。因此，用檢測少量的DNA法去推測整個人類的歷史，其結論的確有待斟酌。
很顯然，現代人類的起源要比想像中複雜得多。無論是遺傳學界還是考古學界的學者都仍將在這一領域繼續爭論，不斷探索。
本版主筆 快報記者 張榮
製圖 俞曉翔 (來源：現代快報)