作者:辛雨 来源:中国科学报 发布时间:2022/3/1 17:25:26
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非洲最古老的人类DNA揭示人类迁徙之谜

 

考古学家在马拉维的Hora岩棚处发现两个男婴的遗骸。图片来源:JACOB DAVIS

近日,研究人员对来自非洲东南部6个人的古代DNA进行了分析,让我们得以一窥1.8万至5000年前居住在这片大陆上的人们的生活、活动和关系,该研究也揭示了更早以前非洲人口的复杂混合。相关研究结果发表于《自然》。

为了更清楚地了解古代非洲,一个由北美研究人员领导、来自五个非洲国家的13名科学家组成的研究小组分析了埋藏在马拉维、坦桑尼亚和赞比亚的4名婴儿和2名成年人的遗骸样本。该团队设法提取了足够的DNA来部分排序基因组。其中,5个样本来自内耳骨,因为内耳骨密度高,DNA保存完好。

大约1.4万年前,马拉维Hora岩棚的两名男婴被以弯曲的姿势侧埋。耶鲁大学人类学家Jessica Thompson说:“我花了很多时间思考导致他们这么小就死去的环境,以及他们的亲属是如何小心翼翼地埋葬他们的。”

离现代最近的遗骸是一名来自赞比亚Kalemba岩棚的成年女性,通过放射性碳测定可以追溯到大约5000年前。最古老的遗骸是在坦桑尼亚Mlambalasi岩棚中发现的一名妇女,大约可追溯到1.8万年前。此前,撒哈拉以南非洲最古老的人类基因组有9000岁。

Thompson团队分析了6个样本的部分基因组,以及此前报道的来自非洲大陆的28个部分基因组。通过数据处理,研究团队比较了相似的DNA片段来估计亲缘关系,并重建了一份1.8万年前的粗略家谱。

模型表明,这34个个体来自三个主要种群。其中两个来自非洲东北部和南部,已经为人所知。第三种群来自中非,与今天生活在那里以采食为生活方式的人关系最为密切。

该研究共同领导人、哈佛医学院人口遗传学家David Reich表示,这些祖先群体的独特基因特征表明,他们最终聚集在一起之前,很长一段时间内大多是彼此隔离的。他说:“欧洲和东亚人,他们可能相隔了4万到5万年。这三个群体基本上在20万年前是分离状态的,然后在8万到5万年前才走到一起。”Reich特别指出,这个时间范围只是一个粗略估计,因为目前没有可以追溯到2万年前的新基因组。

但是,该研究合著者、莱斯大学考古学家Mary Prendergast说,这种混合的时间框架是与物质文化的发展相匹配的。在那个时期的非洲文物中,大量的线索表明,人们以不同的方式进行联系,混合和匹配来自遥远地方的人工制品。

在这种背景下,新的DNA数据表明,在2万年前的某个时候,古代非洲人基本活动在住所附近。在他们岩棚中发现的石器具有当地特色,DNA数据也表明,大约从这个时候开始,人们寻找伴侣的距离变短了。

美国史密森尼国家自然历史博物馆古人类学家Rick Potts指出,这个时间范围标志着影响全球气候的最后一次最大冰期。在非洲的热带地区,森林萎缩,草原生长,形成了许多物种的稀树草原式“岛屿”,也许人类就在其中。

“撒哈拉以南非洲的采集者是否在映射一种避难模式,这是一个有趣的思考。”Potts说。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-022-04430-9

 
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