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科学家称人类溯源研究不可以偏概全

来源： 中国科学报   日期：2019-11-28  责编： 环球科技网 
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    近日，澳大利亚科学团队在《自然》发表研究称，人类祖先应该是在20万年前诞生于非洲赞比西河南边，亦即现今的博茨瓦纳北部、奥卡万戈三角洲一带。
    但是，专家表示，这项分析现存人类线粒体DNA的研究还远远不够全面，无法查明人类物种的起源。未参与该研究的英国剑桥大学人口遗传学家Aylwyn Scally说：“我相信非洲南部是人类进化的一个重要地区。”但是，对现存人类DNA的研究并不能揭示人类祖先的确切位置。“如果我们这个时代所有人的祖先都出现在一个小区域，那将是令人震惊的。”

发现现代人起源

    古化石和DNA信息显示，现代人类起源于至少30万年至25万年前的非洲。但科学家一直无法确定更具体的遗址，因为最早的智人化石是在非洲多个地方发现的，而来自非洲化石的古代DNA既稀少又不够古老。

    在这项新研究中，研究人员收集了200名现存人类的血液样本，其中包括纳米比亚和南非的狩猎采集者，他们说的是科伊桑语。研究人员分析了这些人的线粒体DNA（mtDNA），并将其与数据库中1000多名非洲人（大部分来自非洲南部）的mtDNA进行比较。而后，研究人员整理了所有样本在族谱上的相互关系。研究数据证实了早期研究，研究人员进而推断mtDNA支系L0是人类已知的最古老mtDNA谱系，而携带mtDNA支系L0的科伊桑人，正是现今人类的远古祖先。研究还将mtDNA支系L0的起源日期确定在大约20万年前，误差范围在16.5万到24万间，此前研究的误差范围在15万到25万之间。

    论文通讯作者、悉尼大学和加文医学研究所基因学家Vanessa Hayes表示，目前这个血统只在非洲南部人的身上发现，携带L0血统的人居住在非洲南部，他们形成了所有现存人类的祖先种群。

    由此，Hayes及其同事认为，人类祖先遗址位于现在博茨瓦纳北部的卡拉哈里地区。尽管今天的卡拉哈里沙漠主要是沙漠和盐滩，但根据气候数据和研究模拟，在20万年至13万年前，卡拉哈里靠近非洲最大的湖泊，是一片郁郁葱葱的湿地。

    研究小组认为，携带L0型mtDNA的人在卡拉哈里故土兴旺发达。直到大约13万年至11万年前，气候变化为东北和西南地区开辟了绿色走廊。一些个体离开了他们的家乡，进化出了新的mtDNA谱系。

只分析mtDNA太局限

    中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员高星认为，这项研究有独特意义。“现代人的起源像一桩古老的重大谜案，我们正在不断寻找各种蛛丝马迹、拼凑证据，试图破解这个难题。”在高星看来，“破案”之路上的任何新研究、新探索都有它的意义。

    该所研究员付巧妹向《中国科学报》表示，就研究本身而言，它找到了较现在已有支系还要深的人群支系，说明现存人群中有这些古老支系。“但是不是小区域就不知道了，因为人群是动态的。”

    高星认为，该研究仍旧存在很大的局限性和质疑空间。人类遗传不只是母系遗传，也有父系遗传的贡献，因此该研究的推导方法会遗漏很多遗传信息。“单纯用mtDNA对人类起源进行追踪研究，很难揭示人类起源与演化的全貌。”高星告诉《中国科学报》。

    美国宾夕法尼亚大学进化遗传学家Sarah Tishkoff说，随着时间推移，mtDNA只能追踪从母亲传给子女的一部分遗传谱系，如果研究人员追踪了从父亲那里遗传来的Y染色体，或从父母双方遗传来的任何核基因的进化，他们可能会得到许多不同的答案。

    对此，Hayes回应，研究小组之所以选择mtDNA，是因为它不像其他类型的DNA那样，在胎儿发育早期就被打乱。因此，mtDNA可以被用来直接追踪现存人类的进化。付巧妹认为，一个个体仅能看到一个支系，不能涵盖相关个体的所有遗传信息。因此，并不能确定这200多个个体能否很好地反映所有的古老信息，需要核基因组信息的补充。“古DNA研究提供了很多未知信息。想弄明白过去人群的演化，仅利用这些现存个体是不够的，需要直接追溯古基因组。”付巧妹说。

盲人摸象要不得

    人类的起源和演化是一个复杂的过程，在不同地区可能存在不同模式，而且这个过程中存在复杂的基因交流和人群融合。

    高星在采访中表示，该研究还是在“非洲是现代人类唯一的起源地”的论述中“打转”，没有跳出传统的思维模式，也没有考虑最新的研究成果。比如，有研究结果表明，由于人类的迁徙与交流，不同地区的古人群（例如尼安德特人、丹尼索瓦人和东亚的早期智人）或多或少都对现代人类做出了基因贡献。

    “古人类群体是不断迁徙和移动的，在人群迁徙过程中，会发生交流和融合，进而对人类的演化产生影响。”高星认为，古人类起源时间跨度巨大，仅通过现存人群遗传变异进行古人类溯源的推导研究，说服力不强。“最理想的是有一系列的化石证据，把古代和现代的形态和遗传信息联系起来。”

    英国弗朗西斯·克里克研究所人口遗传学家Pontus Skoglund说，千百年来，人口移动和混合的程度如此复杂，以至于“在重建20万年至7万年前的人口状况时，研究现存人类的DNA非常有限”。为此，Skoglund说，需要古老的DNA以及保存完好的化石来共同追踪人类祖先。

   高星认为，探索古人类起源是一门综合遗传学、考古学等多学科的研究，需要从化石形态、人类文化、古环境、遗传信息等多方面进行综合分析。任何一门学科都不能独自解决这一重大科学问题。

    “我们现在处于‘盲人摸象’的阶段，不同学科在不同地区得到的材料和结论，就像不同‘盲人’在‘大象’身上‘摸’到的信息。”高星说，“人类溯源不能以偏概全，需要多学科、跨地区协作，把所有信息拼合汇总到一起，才能得出全面、具有说服力的结论。”



 
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