追踪现代人的祖先

我们来自何处?为了解答这个千古谜题,科学家不仅在古人类的骨骼化石上寻找证据,还动用了遗传分析技术。从人类的基因组中,科学家或许可以找到这个问题的答案。

  分析DNA

  线粒体DNA 和Y 染色体已成为科学家研究人类起源的重要工具,通过比较不同地区的人的DNA,科学家就可以追踪早期人类的迁移路线。

  由于会发生快速、频率可预测的中性突变(对生物体既没好处也没坏处),科学家把线粒体视作“分子钟”。通过计算两个族群间线粒体DNA 突变的次数差(就好比时钟转动时的滴答声),科学家可以构建一棵进化树,追踪到两个族群的共同祖先——“夏娃”或创立了新世系的其他女性。只要比较不同地区的人类世系的存在时间,我们就能获知早期人类向全球迁移的一些关键时间点。

  1987 年,人类遗传多样性数据库开始扩容,将Y 染色体上的遗传数据也囊括进来。Y 染色体属于性染色体,只会由父亲传给儿子。这条染色体携带的核苷酸数量,远高于线粒体DNA(Y 染色体由数千万核苷酸组成,而线粒体DNA 只有1.6 万个核苷酸),因而研究人员拥有更多的数据来区分不同的人类族群。在分析线粒体和Y 染色体DNA 的过程中,科学家已发现了数百个遗传标记(含有可识别的、仅为某个族群所特有的遗传突变的DNA 位点)。

  几万年前人类从非洲走向美洲的路径,如今我们可以在地图上进行标记。如果把当时的人类比作旅行者,他们的迁移过程,就像在一系列相互交联的线路上移动,只是速度非常缓慢。在这里,我们利用字母和数字,为这些线路编号,比如I95(相当于DNA 上的遗传标记,因为在某一特定线路上,当地人都拥有共同的遗传标记)。以Y 染色体为例,早期人类通过M168 线路(即遗传标记)穿越曼德海峡后,向北迁移,通过阿拉伯半岛时,M168 就变成了M89。此时,如果右转,向美索不达米亚(即两河流域)进发,遗传标记就变成M9。到达印度兴都库什山脉的北部区域,如果左转就踏上了M45 线路。在西伯利亚,沿着M242 线路一直向前走,就会到达美国阿拉斯加州。如果继续向前,就是M3 线路,通往南美洲(见第20 页框图)。

  线粒体DNA 和Y 染色体都是强大的分析工具。2005 年, 美国国家地理学会、IBM 和韦特家庭基金会(Waitt Family Foundation)共同出资4,000 万美元,资助了一个庞大的合作研究项目——基因地理计划(Genographic Project)。全球共有10 个研究机构参与了这项研究,他们的目标,是到2010 年,在全球范围内收集10 万人的DNA。这项计划的负责人斯宾塞•威尔斯(Spencer Wells)说:“我们关注的焦点,是早期人类从非洲向外迁移的具体细节。”在最近的一篇报道中,该项目的科学家发现,在遗传上,非洲南部的克瓦桑语族人(Khoisan)在10 万年与其他非洲人还是相互独立的。在该计划的另一项研究中,科学家发现,黎巴嫩人基因库中的一些基因,可以追溯到参加十字军的基督教信徒和阿拉伯半岛的穆斯林信徒。





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