作者:张章 来源:中国科学报 发布时间:2014/9/18 8:46:43
选择字号:
“幽灵血统”:欧洲人的第三个祖先
遗传研究重塑欧洲人基因历史

绳纹器文化时期居民在约5000年前开始将亚欧基因带入欧洲。

图片来源:DE AGOSTINI/GETTY IMAGES

如何制造一个现代欧洲人?多年来,最受欢迎的“配方”是:从4.5万年前生活在欧洲的采集狩猎者的DNA开始,加入9000年前迁入到该大陆的早期农民的遗传基因。现在,针对古老DNA的多方面研究指出,大部分欧洲人还有其他1/3的“成分”:亚洲游牧民族的血液,这些人在4000~5000年前来到欧洲中部。第三个主要的世系起源于亚洲西北部,或许是西亚的草原或东欧。

这是一个“幽灵血统”,因为该种族目前已经没有纯血统成员。但德国宾根大学古遗传学家Johannes Krause指出,无论这些人是谁,他们的后代成功地散播到广阔的范围,因为他们的基因不仅出现在欧洲,也存在于美洲土著身上。

那些在瑞士巴塞尔大学礼堂中听到这些结论的人对基因数据的高分辨率印象深刻,尽管有些人对精确细节并不确信。“这是多么伟大,我们终于打开我们这一物种的基因组历史。”英国达拉谟大学进化生物学家Greger Larson说,“但随着我们加入更多的基因,复杂性也在提高。”

古老基因数据飞快地到来,研究人员仍能调整“新”视野——欧洲不是一种人类,而是两种不同人种的家园:起源于最早现代人的采集狩猎者在4.5万年前到达欧洲,以及出现于中东的农民在9000年前开始来到这里。这一图景取代了许多欧洲考古学家将农业视为在本土采集狩猎者中传播的文化革命的观点,这一假设直到5年前一直处于支配地位。随着DNA研究的开始,研究人员发现,农业随着人类活动散播,不仅存在于观念范围。

为了精确现代欧洲人的基因图谱,Krause和美国哈佛大学人口遗传学家David Reich测序了来自德国斯图加特具有7000年历史的农民和生活在8000年前卢森堡和瑞典的8个采集狩猎者的完整基因组。他们还联合了123位其他研究人员,以便能够使用其他史前农民的样本,例如冰人奥茨以及欧洲和亚洲的其他古老采集狩猎者。

他们将这些古老基因组与来自192个种群中的2345位现代人的基因数据进行了比较。由此得出的结论远远超出了欧洲人的起源范围。Krause表示,一个发现是最早到达欧洲的农民的祖先是6万年前走出非洲的现代人的一个分支。在他们离开非洲后不久,这种分裂就出现在中东或阿拉伯半岛,远早于农耕出现。该研究的其他重大发现还包括欧亚混血者的DNA秘密。

虽然错失了来自卢森堡和西班牙的采集狩猎者和早期农民的序列,但它反映了斯堪的纳维亚半岛的古老采集狩猎者的基因。而且,这种DNA广泛分布于现代欧洲人身上,平均而言,占据了大多数欧洲人基因的约20%,在中欧和北欧这一比例达29%。但现在的南欧人则拥有非常少的“幽灵血统”,反而继承了较高比例的最早欧洲农民的基因——在撒丁岛人中,继承的最早农民基因的比例高达90%。

这种神秘DNA起源地的线索十分遥远,位于2.4万年前来自西伯利亚的Mal’ta男孩的基因中:它与欧洲人的基因序列紧密匹配。但目前存活的亚洲人不再携带该男孩的DNA类型。不过,Krause报告称,Mal’ta男孩基因的重要部分也存在于美洲土著身上,这提示,与欧洲人一样,他们也部分来源于亚欧大陆北部的相同起源。

他推断,2.4万年前,这些欧亚混血儿生活在西伯利亚。之后,他们的一些后代在1.4万年前穿过白令陆桥到达新大陆。其他一部分在8000年前到达斯堪的纳维亚半岛,这就解释了为何他们的DNA出现在这里的采集狩猎者身上。之后,7000年前的一天,携带这种基因的人进入中欧和西欧。Krause还表示,之前的研究已经证实,4000~5000年前,中欧的线粒体DNA类型发生了重要移入,他推测原因可能是该人群的膨胀。

新研究合作者、澳大利亚阿德莱德大学人口遗传学家Wolfgang Haak表示,之前的研究还发现,欧洲人和本土美洲人之间存在遗传联结。负责分析瑞典人骨骼的哈佛大学博士后Pontus Skoglund表示,多亏这些古老的欧亚混血儿,“与南欧居民相比,拥有北欧血统的人与美洲土著的关系更密切”。

同时,研究人员还在继续追踪这些幽灵血统,他们开始填充欧洲人其他祖先的肖像。西班牙和卢森堡古老采集狩猎人的基因显示,他们拥有蓝色或浅色的眼睛、深色头发和相对深色的皮肤。德国美因兹古藤堡大学的Karola Kirsanow表示,相比之下,早期德国农民是一位女性,长着棕色眼睛、黑头发和浅色皮肤。

“获得越多的基因组,你就会发现更多的人种。”英国华威大学进化遗传学家Robin Allaby说。也有人质疑,3个主要迁移是否足以解释欧洲基因历史的复杂性。(张章)

《中国科学报》 (2014-09-18 第3版 国际)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 
SSI ļʱ
相关新闻 相关论文

图片新闻
《自然》:绘制人原肠前胚胎发育全景图 欧太空望远镜开启系外行星研究新时代
儿童肾癌始于胚胎时期 三体是灾难?快来了解宇宙中的“两体”
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐