科学家发现DNA在非洲可保存长达5万年，远超此前认知

研究人员从撒哈拉以南非洲的一只古代羚羊身上提取了最古老的DNA。（图片来源：Alamy）

（神秘的地球uux.cn）据美国生活科学网站（作者：克里斯蒂娜·基尔格罗夫）：研究人员从一颗拥有5万年历史的非洲羚羊牙齿中提取了DNA，创下了有史以来从撒哈拉以南非洲提取的最古老DNA纪录，一项新研究报告称。

这一发现表明，撒哈拉以南非洲的DNA保存是可能持续数万年的。在大多数情况下，该地区炎热的气候会分解分子，阻碍研究人员理解包括古代人类祖先和亲属在内的众多物种的进化过程。

虽然一些温带地区以保存古代人类DNA而闻名——例如，西班牙的Sima de los Huesos（“骨坑”）保存了约40万年前现代人类神秘亲缘的DNA——但撒哈拉以南非洲的气候则不那么宽容。撒哈拉以南非洲最古老的人类DNA约有18,000年历史，是在坦桑尼亚一处岩石庇护所中发现的骨骼中发现的。而最古老的撒哈拉以南动物DNA仅有9300年历史，来自南非一只已灭绝的羚羊。

在这项新研究中，研究人员测试了是否能成功从比那更古老的古老骨骼中提取DNA。通过分析过去11万年间生活动物的300多颗牙齿，他们发现即使在晚更新世（最后一个冰河时代的后期）遗骸中，也能识别出少量DNA。

研究人员从一颗有5万年历史的山苇羚（Redunca fulvorufula）牙齿中提取了DNA，这是一种至今仍生活在非洲的羚羊。（图片来源：盖蒂图片社）

在5月27日在线发表于《第四纪科学评论》期刊的一项研究中，研究人员从数十件距今不超过11700年的全新世偶蹄类动物标本以及四件距今1.2万至5万年的更新世晚期偶蹄类动物标本中提取了DNA。尽管许多牙齿未能成功提取DNA，但仍有少量样本获得有效数据。研究团队发现的最古老DNA来自南非南部布姆普拉斯洞穴中发现的一件非洲羚羊——山苇羚（Redunca fulvorufula）的部分臼齿化石。其余古老DNA样本则来自三头已灭绝的长角水牛（Syncerus antiquus），其中两头死亡于2.1万年前，另一头死亡于1.2万年前。

“这5万年的DNA令人兴奋，”研究第一作者、哥本哈根大学古基因组学专家Deon de Jager在一封电子邮件中告诉Live Science。“但我自己对此持怀疑态度，有两个原因。”

德·雅格解释说，山苇羚的DNA比研究人员取回的第二古老的长角水牛DNA要古老得多，且山苇羚标本被部分人类DNA污染，但他们成功将其去除。这两个问题意味着5万年前的羚羊DNA结果并不铁证如山。然而，自研究发表以来，研究人员还测序了一只来自埃塞俄比亚、已有42,000年历史的角马基因组，表明DNA在非洲气候中的寿命远比专家们原本认为的要长得多。

“非洲的DNA保存当然有其限制，但具体限度尚不明确，”德·雅格说。“非洲确实有些地区DNA保存得比我们调查的地点还要好。温度稳定且低温的深洞无疑是很好的候选，但也适合长期低温的高海拔地点。”

德·雅格及其同事分析的晚更新世牙齿产生的DNA含量极低，半衰期约为521年，即标本中每521年DNA一半消失，直到完全消失。但研究人员发现的数量仍然有用，德·雅格说。

德·雅格补充说，DNA足以识别进化谱系。如果他们能收集到足够的数据，研究人员或许能够比较物种和种群之间的基因流动和杂交情况。

尽管这些结果表明通过DNA分析来理解南非过去4万到5万年的动物和人类进化是可能的，但我们可能永远无法从像约24万年前灭绝的纳莱迪人（Homo naledi）或约100万年前灭绝的罗百氏傍人（Paranthropus robustus）这样的古老人类亲缘物种中提取DNA。

“我认为从纳莱迪人那里获得DNA的机会非常非常低，遗憾的是，”德·雅格说。“必须非常幸运，才能找到保存极好的头骨，且石化骨仍然存在，而那是获取古代DNA的最佳骨头。从非洲近100万年前的生物中提取DNA可能是不可能的，因为非洲的环境实在太恶劣了。”

德·雅格，D.，威尔逊，A.M.，雷-伊格莱西亚，A.，费思，J.T.，O'Brien，k.，布莱克，W.，塞科纳，W.，霍尔，O.，斯帕克，P.，洛伦岑，E.D.（2026）。南非晚更新世和全新世牛科化石中的DNA和胶原蛋白保存评估。第四纪科学评论 388。https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2026.110076