进化新知：传染病塑造了现代人类

大肠杆菌

一支来自加利福尼亚大学圣迭戈医学院的研究团队，通过研究发现与人类免疫系统相关的两个特定未激活基因赋予了现代人类抵抗一些致病细菌威胁的能力，比如能引起人类胎儿、新生儿与幼儿脓毒疾（sepsis）和脑膜炎（meningitis）的大肠杆菌K1（Escherichia coli）和链球菌B群（streptococci）。在大约10万年前，人类进化进入了一个关键且神秘的瓶颈期：非洲人类数量降低到只剩5000～10000个体，而最后，早期现代人类开始在数量及范围两方面急剧增加，并最终取代了其他所有近亲，如尼安德特人。这一瓶颈期的原因尚未解释清楚，学界的猜测从基因突变、文化发展到气候变迁（如一次大型火山喷发）都有。不过，还有一种可能的解释，那就是传染病。

Ajit Varki教授说，在小型且局限的人群中，单一的突变就会造成极大的影响，我们找到的两种在人类体内不发生作用的基因，它们可能成为细菌病的目标而造成大量胎儿和新生儿死亡，这对物种生存的影响极大，要改变这一状况有两个方法，要么产生抗病机制，要么排除目标蛋白质。Varki联合来自美国、日本和意大利的学者，共同提出第二种方法在现代人类中发生，两类曾在人类进化史中活跃的调控免疫系统基因所产的免疫球蛋白样凝集素（siglecs）逐渐变得不起作用。Varki之前曾认为一些疾病能通过凝集素改变宿主的免疫响应，而最近研究却显示凝集素-13已不再是现代人类的基因之一了，不过它在黑猩猩体内却仍然完好地存在并发挥着作用，另一种凝集素-17虽然在人类体内还在表达，但却仅微量产出一些对疾病无用的非活性蛋白质。

国家健康研究中心的Eric D.Green博士说，基因序列能提供强有力的进化证据。在一项新实验中，科学家“复活”了上述基因的“分子化石”，并发现它们仍能被大肠杆菌和链球菌辨识，因此，免疫反应仍能被改变。虽然我们无法还原历史上究竟发生了什么，但在10～20万年前的古人类一定遭受过一次大型的疾病威胁，它使古人类数量骤减，只有拥有特定基因变异的少量个体能生存下来，而这一变异即是凝集素-13和17的无活性，拥有它的古代人类最终延续下来形成了现代人。当然，造成古代人类进化瓶颈期的因素众多，传染病只是其中之一。

（化石网/歆塬 编译）