尼安德特人的Y染色體完全來自智人

2020-09-26 煎蛋

1997年,我們首次為尼安德特人的DNA測序(只是線粒體基因組的一小部分),樣本來自1856年德國尼安德河谷發現的遺骸。此後,分子技術的進步使馬克斯·普朗克研究所的科學家得以為進化人類學確定尼安德特人常染色體基因組的高質量序列,並發現了一個早已滅絕的全新人類分支,即丹尼索瓦人,他們是亞洲尼安德特人的親戚。

但是,由於所有保存良好,足以產生足夠數量DNA的標本都來自女性個體,因此之前無法對尼安德特人和丹尼索瓦人的Y染色體進行全面研究。常染色體基因組記錄著人類祖先的數千譜系,而Y染色體則具有獨特的遺傳模式——僅由父本傳遞給兒子。Y染色體以及母體遺傳的線粒體DNA對人類歷史的研究極為重要。

科學家確定了一具可用於DNA分析的尼安德特男性遺骨和兩具丹尼索瓦人的遺骸,並開發了一種從被汙染的古代骨骼和牙齒上的大量微生物DNA中提取人類Y染色體分子的方法。他們能夠重建這些個體的Y染色體序列,而之前的常規方法是不可能做到這一點的。

研究小組發現,比起丹尼索瓦人,尼安德特人的Y染色體更接近現代人的Y染色體。

實際上,這是一個信息量很大的發現……Y染色體序列提供了新證據,表明尼安德特人和現代人的祖先在非洲大遷徙之前就已經相遇並交換了基因——可能早於370000年前。這意味著與歐亞大陸早期人類有密切關係的某些智人分支一定已經抵達了那裡。令人驚訝的是,雜交導致原始尼安德特人的Y染色體被現代智人的整體替換。

早期尼安德特人的Y染色體和mtDNA被完全替換令人十分費解,因為這種事件不太可能僅憑偶然發生。研究人員使用計算機模擬結果表明,現代智人的Y染色體比起尼人原本的Y染色體更加……優越,至少在進化論的角度來說是如此。

因為尼安德特人種群規模長期不足,內部可能存在近親繁殖的隱患,導致其Y染色體退化,降低了適應性。「我們推測,鑑於Y染色體在生殖和繁殖中的重要作用,尼人Y染色體的退化可能導致自然選擇傾向於來自智人祖先的Y染色體 ,結果就是智人的Y染色體徹底替換掉了尼人原本的Y染色體。」

https://phys.org/news/2020-09-neandertals-male-sex-chromosome-modern.html

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  • Y染色體完全來自智人
    1997年,我們首次為尼安德特人的DNA測序(只是線粒體基因組的一小部分),樣本來自1856年德國尼安德河谷發現的遺骸。此後,分子技術的進步使馬克斯·普朗克研究所的科學家得以為進化人類學確定尼安德特人常染色體基因組的高質量序列,並發現了一個早已滅絕的全新人類分支,即丹尼索瓦人,他們是亞洲尼安德特人的親戚。但是,由於所有保存良好,足以產生足夠數量DNA的標本都來自女性個體,因此之前無法對尼安德特人和丹尼索瓦人的Y染色體進行全面研究。
  • 10萬年前的一次交配,讓人類Y染色體完全取代了尼安德特人
    智人與至少兩個古老的人類物種,同時在世界上漫遊:著名的尼安德特人和他們鮮為人知的表親—丹尼索瓦人。破譯人類史前史的一個障礙,是遺傳記錄中缺少尼安德特人Y染色體的證據。現在,一項新研究表明,在10萬到37萬年前,當智人開始與女性尼安德特人交配時,現代人類的Y染色體,完全取代了尼安德特人的Y染色體。
  • 失去Y染色體的尼安德特人—新聞—科學網
    (圖片來源:FLAVIO MASSARI / AGEFOTOSTOCK / NEWSCOM) 塊頭特別大、超級男性化一直是人們對尼安德特人的印象。但一項新研究發現,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》上的研究解開了一個謎:為何科學家無法找到尼安德特人的Y染色體。
  • 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。
  • 尼安德特人如何「失去」他們的Y染色體?
    但一項新研究發現,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。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,但由於男性化石中的DNA保存不當或被細菌汙染,現有的大多數樣本皆來自女性。
  • 為何尼安德特人種缺少Y染色體?難道他們中的男性很少?
    人類在演化過程中曾出現過一個值得注意的分支,他們就是尼安德特人。考古研究發現,尼安德特人的體型普遍要比智人大一些,這意味著他們在生存能力方面應該比智人強一些,然而最終尼安德特人消失了,而智人則存活了下來,並演化成現代智人。
  • 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
    :在最早一批全面分析人類兩個最近親屬(即丹尼索瓦人和尼安德特人)Y染色體的一項研究中,研究人員的報告與先前研究所提出的觀點一致,即古老人類與現代人類間的早期基因流動事件導致了古尼安德特人的Y染色體最終被滲入的智人Y染色體替換。丹尼索瓦人的Y染色體則未被智人的Y染色體置換。
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?
    我們知道,人類是通過有性生殖產生後代,而有性生殖的過程中,雄性和雌性會各提供一半的染色體,也就是精子和卵子各攜帶體細胞一半的染色體。如果尼安德特人和晚期智人發生了生殖交流,那麼它們的個體中,將會有50%的染色體來源於尼安德特人,50%的染色體來自於晚期智人。
  • 尼安德特人和現代智人
    愛爾蘭地質學家金威廉(WilliamKing)就曾準備把尼安德特人劃分為單獨的一個屬,最後他雖然也把尼安德特人和智人分到了一個屬,但是不同種。5萬年前的尼安德特人墓穴直到二十世紀90年代以前,大部分人都同意尼安德特人和歐洲人有緊密關係。然而,當DNA技術出現後,上述觀點被完全推翻。
  • 尼安德特人和晚期智人為什麼沒有生殖隔離?
    晚期智人是距今1~5萬年的人類,它們的樣貌特徵已經非常接近現代人了,能夠製造磨光的石器和骨器了,也能夠鑽木取火了。我們熟悉的山頂洞人就是屬於晚期智人了,他們已經具有一定的生產能力和文化水平了。尼安德特人而尼安德特人其實就是屬於早期的智人。隨著尼安德特人的消失,也有多種說法。
  • 男性尼安德特人並不存在?研究發現,他們並沒有Y染色體
    據報導,在近日發表在《科學》雜誌上的一篇研究論文中,來自於德國的生物學家珍妮特·凱爾索介紹,之所以在研究尼安德特人的過程中,很難發現尼安德特人的Y染色體,或許是由於被智人給消滅掉了。DNA測序中,科學家們發現,尼安德特人的DNA樣本都是來自於女性的,也就是說,想要在尼安德特人的DNA中找到一條Y染色體是非常不容易的,這也讓科學家們感到疑惑,難道尼安德特人都是「女性」?
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?為什麼我們體內殘留著尼人的基因?
    在人類演化歷史上,並不是只出現過智人這一個品種,曾經還出現過非常多的人種,比如:丹尼索瓦人,尼安德特人等,甚至有一些人種存在的時間和晚期智人有所重合,而且生存空間也有一定的重疊。
  • 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
  • 當現代智人遇到尼安德特人的科技——《尼安德特人三部曲》
    這就是Robert Sawyer的《尼安德特人三部曲》中的開篇。不得不令人讚嘆作者的奇思妙想。在故事中,尼安德特人點亮了和我們完全不同的科技樹。來自發達地區的人決不可能這樣。但從他的手臂上的嵌入設備來看,他肯定來自於科技發達的地區。」隨著兩個世界的人類逐漸相互了解,我們發現了對方的局限性,也反觀自身對於我們的另某些方面深感慚愧,他們就像是我們審視自己的鏡子。幸運的是,最終現代智人和尼安德特人選擇了互相協作,他們中的更多人來到了我們的世界,我們也決定到他們的世界去看一看。
  • 大腦比較小的智人是如何打敗大腦比較大的尼安德特人的?
    通過對尼安德特人DNA測序發現,智人與尼安德特人在50萬年前開始朝著兩個方向演化發展的。儘管朝著兩個方向發展,但目前我們身上有一部分基因就來自於尼安德特人。而且,通過我們身上尼安德特人DNA片段追蹤發現,在X染色體上尼安德特人的基因較少,而在Y染色體上,尼安德特人的基因較多。腦容量大就一定聰明嗎?這可不一定。
  • 尼安德特人和智人的恩怨糾葛
    現代人類的祖先是智人,生物學上屬於人屬動物下的一種,而尼安德特人的歸屬一直都存在著爭議,但是更多的會把尼安德特人看成是和智人並列的人屬動物下的一種,但是跟智人的親緣關係較近。尼安德特人在一些影視作品和漫畫中被描述成頭腦簡單四肢發達的形象,其實事實上並非如此。人類的祖先最早可以追溯至三五百萬年前的南方古猿,大約二百多萬年前古人類走出非洲走向全世界,基因突變和變異的積累在不同環境的選擇之下,古人類走上了不同的進化之路。例如尼安德特人來到歐洲和西亞,由於寒冷的環境它們進化的非常魁梧,確實是四肢發達。
  • 尼安德特人大腦比智人還要大,智人是如何打敗他們的?
    然而,尼安德特人的大腦卻比智人還要大一些,根據科學家測算,尼安德特人的腦容量是1200-1750立方釐米,而智人是1200-1600立方釐米。人類演化示意圖尼安德特人和智人都源自直立人,在演化上是並列關係。根據學術界主流觀點,現代智人都來自於非洲,他們走出非洲進行擴張,幹掉了其他地區的原住民,才徵服了整個地球。
  • 尼安德特人和智人是否交配過?黑猩猩或有答案
    出品:科普中國製作:自然醬監製:中國科學院計算機網絡信息中心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。
  • 智人與尼安德特人的十大區別
    今天我們來說一下智人與尼安德特人的十大區別。第一大區別是,智人的頭顱高起成穹隆狀,而尼安德特人的頭顱成低矮的圓拱狀。第二大區別,智人的枕骨已經消失或不明顯,但尼安德特人的枕骨卻特別鮮明突出。第三大區別,智人額頭飽滿聳立,而尼安德特人的額頭扁平朝後,同時,智人的腦容量要略小於尼安德特人。