?瑞典當(dāng)?shù)貢r(shí)間2022年10月3日11時(shí)30分，諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)宣布將2022年生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給瑞典生物學(xué)家、進(jìn)化遺傳學(xué)家斯萬(wàn)特·帕博，以表彰他發(fā)現(xiàn)了與已滅絕古人類和人類進(jìn)化相關(guān)的基因組。
2010年，德國(guó)馬克斯·普朗克研究所斯萬(wàn)特·帕博領(lǐng)導(dǎo)的古DNA研究組對(duì)已滅絕的尼安德特人全基因組測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)非洲現(xiàn)代人中沒(méi)有任何尼安德特人（Neanderthal）的遺傳成分，但是在非洲之外的現(xiàn)代人群中都有1%~4%的尼安德特人混血。其后，4萬(wàn)年前生活在北亞的丹尼索瓦人（Denisovan）的全基因組也被成功解析，人類起源模型被修正為“晚近非洲起源附帶雜交”。
研究顯示，現(xiàn)代人的身高、發(fā)色甚至新冠抵抗力都可能與尼安德特基因相關(guān)。這群遠(yuǎn)古人類到底給我們留下了哪些“祖?zhèn)鱀NA”？
“冰河時(shí)代”的邂逅
尼安德特人？你可能沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)，但你的每個(gè)細(xì)胞所保存的“祖?zhèn)鱀NA”中，他們很可能“亦有貢獻(xiàn)”。 1856年，尼安德特人的遺跡被首次發(fā)現(xiàn)于德國(guó)北部的尼安德河谷，通過(guò)骨骼可以判斷，尼安德特人額頭窄小，四肢壯實(shí)。隨著基因測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)家逐漸讀出了一段骨骼所不能訴說(shuō)的往事。
距今約35萬(wàn)年前，尼安德特人和丹尼索瓦人的共同祖先走出了非洲，踏上了歐亞大陸這片廣闊的世界。
距今6萬(wàn)~7萬(wàn)年前，部分現(xiàn)代人的遠(yuǎn)祖也走上同一片新大陸。這些智人祖先在距今5萬(wàn)~5.5萬(wàn)年前，在中東遇上了已在那里安居樂(lè)業(yè)30萬(wàn)年的尼安德特人，并從他們那里獲得了一些DNA。數(shù)千年后，一些尼安德特人與智人的后代到達(dá)東亞，又和生活在那里的丹尼索瓦人擦出了浪漫火花……
科學(xué)家分析基因測(cè)序數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，如今的東亞族裔基因組中尼安德特人基因的比例最高，其次是歐洲人。距今約4萬(wàn)年前，尼安德特人從地球上滅絕，但他們永遠(yuǎn)活在……我們的基因中。
確定了智人和尼安德特人共享部分基因之后，研究者開(kāi)始聚焦下一個(gè)問(wèn)題：數(shù)萬(wàn)年前的基因交流給現(xiàn)代人類帶來(lái)什么改變？
尼安德特基因?qū)︻佒档挠绊?/span>
尼安德特基因帶來(lái)的最“明顯”變化，是現(xiàn)代歐亞人的膚色。研究者發(fā)現(xiàn)，攜帶尼安德特人BNC2基因的現(xiàn)代歐洲人通常皮膚較白，且在日照下不易曬黑，但更容易曬傷。
2017年，馬克斯·普朗克研究所開(kāi)展的一項(xiàng)分析顯示，留在現(xiàn)代人體內(nèi)的尼安德特基因中，有50%左右與發(fā)色或膚色有關(guān)聯(lián)。
尼安德特人的外形也遺傳給了部分現(xiàn)代人。2018年，馬克斯·普朗克研究所的科學(xué)家調(diào)取了近4500名歐裔現(xiàn)代人的腦部掃描和基因數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其中一些頭部“不那么圓”的個(gè)體，他們所攜帶的尼安德特DNA能夠影響UBR4基因在基底神經(jīng)節(jié)的表達(dá)，并通過(guò)PHLPP1基因影響小腦神經(jīng)元軸突的髓鞘形成過(guò)程，進(jìn)而改變大腦的發(fā)育，影響成年后顱骨的形狀?？梢哉f(shuō)，尼安德特基因不僅給部分現(xiàn)代人留下了很有個(gè)性的頭型，也給了科學(xué)家探索大腦發(fā)育過(guò)程的關(guān)鍵線索。
小部分尼安德特基因延續(xù)至今
留存到今天的尼安德特古基因中，某一些基因比另一些常見(jiàn)得多。這種現(xiàn)象表明，部分基因使其攜帶者在人類大遷徙過(guò)程中擁有更多優(yōu)勢(shì)，因此在進(jìn)化過(guò)程中保留了下來(lái)。
例如，2020年5月發(fā)表于《分子生物學(xué)與進(jìn)化》的一項(xiàng)研究表明，29%的歐洲裔女性攜帶一份來(lái)源于尼安德特人的孕酮受體蛋白基因，另有3%歐洲裔女性則攜帶兩份該變體。研究者稱，這是其他大部分尼安德特基因出現(xiàn)頻率的約10倍，暗示了它在進(jìn)化上具有重要意義。
進(jìn)一步的分析則表明：攜帶該蛋白變體的女性流產(chǎn)更少、懷孕早期的出血狀況也更罕見(jiàn)。攜帶尼安德特變體的女性平均而言有更多的兄弟姐妹，從側(cè)面暗示了該基因變體對(duì)生育的幫助。
這種為人類帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的基因，大概是“少數(shù)派”?？傮w來(lái)說(shuō)，到今天只有20%的尼安德特基因繼續(xù)流傳在各地人類的體內(nèi)。學(xué)者認(rèn)為，人種雜交產(chǎn)生的后代可能在生育或生存上不占優(yōu)勢(shì)，因此大部分尼安德特基因很快就被淘汰了。另一方面，尼安德特人的社群類似于其他猿類，規(guī)模較小而地理上較為分散，總體來(lái)說(shuō)導(dǎo)致了更多的近親繁殖和“壞基因”的延續(xù)。
那些“奇奇怪怪”的關(guān)聯(lián)性
除了帶來(lái)顯著競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的基因之外，其他一些尼安德特基因?yàn)楹伪涣粝?，就比較費(fèi)解了。例如，一項(xiàng)進(jìn)化遺傳學(xué)研究顯示：尼安德特人編碼神經(jīng)細(xì)胞離子通道上NaV1.7蛋白（與痛覺(jué)傳輸有關(guān)）的基因序列中，發(fā)生了三個(gè)變異，而攜帶該變異的現(xiàn)代樣本（0.4%的英國(guó)人）體內(nèi)NaV1.7蛋白的形狀發(fā)生了變化，這些人對(duì)痛覺(jué)也更加敏感。
不過(guò)，NaV1.7只是痛覺(jué)感知復(fù)雜機(jī)制中的一環(huán)——讓子孫后代變得弱不禁風(fēng)的尼安德特人，我們還無(wú)法“痛其所痛”，也說(shuō)不清這種痛覺(jué)敏感帶來(lái)的實(shí)際區(qū)別。
著名商業(yè)測(cè)序公司23andMe從千萬(wàn)客戶的遺傳數(shù)據(jù)中，也發(fā)現(xiàn)了尼安德特基因變體與諸多現(xiàn)代人類“迷惑行為” 的關(guān)聯(lián)性——擁有尼安德特基因的現(xiàn)代人“更不怕高”“更喜歡囤東西”“更可能恐懼當(dāng)眾演講”……
其實(shí)，發(fā)現(xiàn)基因和行為的關(guān)聯(lián)性，并不代表科學(xué)家破解了這些基因發(fā)揮作用的具體機(jī)制。近幾年，不斷有“古基因的新作用”被公布。馬克斯·普朗克研究所的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)分析認(rèn)為，一些尼安德特基因可能與現(xiàn)代人的睡眠類型（更多“夜貓子”），以及感到孤獨(dú)、倦怠的傾向有關(guān)。
科學(xué)家猜測(cè)這些關(guān)聯(lián)性，都和古人類對(duì)光照的適應(yīng)有關(guān)——隨著智人向高緯度地區(qū)遷徙，陽(yáng)光強(qiáng)度和晝夜長(zhǎng)短都會(huì)發(fā)生變化。然而，抑郁在現(xiàn)代社會(huì)算是痼疾，但對(duì)于生活在4萬(wàn)年前、目不識(shí)丁的原始人類，“抑郁”又是什么意義？
尼安德特人和智人區(qū)別
1、智人的頭顱高起成穹隆狀，而尼安德特人的頭顱成低矮的圓拱狀。
2、智人的枕骨已經(jīng)消失或不明顯，但尼安德特人的枕骨卻特別鮮明突出。
3、智人額頭飽滿聳立，而尼安德特人的額頭扁平朝后，同時(shí)，智人的腦容量要略小于尼安德特人。
4、智人眼眶上沒(méi)有明顯的骨禿，尼安德特人則很明顯。
5、智人顴骨突出，尼安德特人沒(méi)有這一特征。
6、智人的鼻子和鼻腔沒(méi)有尼安德特人發(fā)達(dá)。
7、智人的一塊骨頭向前突出形成下巴，尼安德特人沒(méi)有這一特征。
8、智人胸腔平坦，尼安德特人胸腔呈桶狀，容積更大。
9、智人肌肉組織不如尼安德特人強(qiáng)大，與骨骼的附著關(guān)系也有所不同。同時(shí)，尼安德特人塊頭更大，某些關(guān)節(jié)打開(kāi)幅度更大，即使他只用一只手拿著籃球，我們也別想把球搶走。
10、智人平均比尼安德特人高10-15厘米。
中國(guó)人身上的尼安德塔人基因
一般人都知道，提取人的DNA在某些情況下，能幫助我們知道自己的身世。如果告訴你，中國(guó)人的DNA有歐洲血統(tǒng)，你會(huì)怎么想？這里說(shuō)的歐洲血統(tǒng)指的是尼安德塔人。美國(guó)加州大學(xué)和華盛頓大學(xué)的科研人員，曾在2015年，從中國(guó)和日本人的DNA中提取出了尼安德塔人的基因?，F(xiàn)在可以肯定，中國(guó)人身上有著尼安德塔人的血液。有學(xué)者甚至認(rèn)為，尼安德塔人和東亞人之間你來(lái)我往，要不然，兩個(gè)相隔萬(wàn)里的種族，也會(huì)擁有共同的基因。
這個(gè)結(jié)果讓我們，一方面要對(duì)尼安德塔人重新看待。這些尼安德塔人怎么會(huì)和遙遠(yuǎn)的亞洲有什么血緣上的關(guān)系呢？另一方面，人們對(duì)東亞人也要重新看待，因?yàn)樵趲兹f(wàn)年前，東方人和尼安德塔人發(fā)生過(guò)交配關(guān)系。而尼安德塔人一般被視為歐洲的尼安德塔人。
尼安德塔人，在德國(guó)的杜塞爾多夫市附近的尼安德塔山洞發(fā)現(xiàn)，因此以此命名。由于尼安德塔人是在歐洲被發(fā)現(xiàn)，人們理所應(yīng)當(dāng)?shù)匕涯岚驳滤艘暈闅W洲人。歐洲科學(xué)家人在給尼安德塔人做塑造復(fù)原像時(shí)，把尼安德塔人塑造得也更像接近歐洲人。
這樣的理解似乎也沒(méi)有什么可以質(zhì)疑，畢竟尼安德塔人的化石的發(fā)現(xiàn)主要在歐洲大陸，而不是在中國(guó)。具體地說(shuō)，全球400左右的骨化石發(fā)現(xiàn)都在中亞以西，從以色列到敘利亞，從羅馬尼亞和克羅地亞，從烏茲別克到西伯利亞的阿爾泰山脈，都發(fā)現(xiàn)有尼安德塔人的遺跡。在西伯利亞發(fā)現(xiàn)的德尼索瓦人，有著比歐洲人更高的尼安德塔人的基因。但尼安德塔人似乎從沒(méi)有跨過(guò)西伯利亞進(jìn)入當(dāng)今的中國(guó)境內(nèi)。
但當(dāng)今的DNA技術(shù)的使用，打破了地下考古的局限。不僅在現(xiàn)代中國(guó)人的DNA中有尼安德塔人的基因，而且亞洲發(fā)現(xiàn)的骨化石所包括的尼安德塔人的DNA比歐洲高出百分之15到30。這讓人們過(guò)去對(duì)尼安德塔人的認(rèn)識(shí)幾乎是翻天覆地。過(guò)去人們把尼安德塔人看成是歐洲人，現(xiàn)在尼安德塔人卻更是變成了亞洲人。過(guò)去人們把尼安德塔人看得很原始，智商低，但是東亞人身上雖然有更多的尼安德塔人基因，但在東亞產(chǎn)生了極高的文明，這讓人們不得不改變過(guò)去對(duì)尼安德塔人的看法。
當(dāng)然這并不能說(shuō)尼安德塔人就是亞洲人，但人們可以說(shuō)，尼安德塔人的活動(dòng)范圍遠(yuǎn)比我們想象得要更為遼闊。但同時(shí)這給提出了更多的問(wèn)題。
從進(jìn)化的角度來(lái)看，如果尼安德塔人是一個(gè)獨(dú)立的人種，他們的進(jìn)化進(jìn)程是否和其他地方，比如非洲是否有什么關(guān)系？而為什么在現(xiàn)代智人的身上會(huì)有如此廣泛的尼安德塔人的DNA？或者說(shuō)，來(lái)自非洲的智人為什么要和尼安德塔人交配？在4萬(wàn)年以前，尼安德塔人如何能做橫跨歐亞大陸的活動(dòng)？是什么造成了這個(gè)在一個(gè)自然條件極為惡劣環(huán)境下頑強(qiáng)生活的尼安德塔人的最后滅亡？
對(duì)尼安德塔人的消亡，科學(xué)界有各種各樣的猜測(cè)。有人認(rèn)為，也許是因?yàn)樗麄兪艿搅四撤N病毒的襲擊，病毒來(lái)自非洲智人身上。由于尼安德塔人天生缺乏某種免疫力，導(dǎo)致了尼安德塔人的滅絕。也有人認(rèn)為，他們是被后來(lái)的智人征服，也有人認(rèn)為是后來(lái)出現(xiàn)的天氣大變化，促成了尼安德塔人的滅亡。無(wú)論什么理論，即使是對(duì)的，但可惜都沒(méi)有任何證據(jù)，而無(wú)法得到證實(shí)。
過(guò)去尼安德塔人也許對(duì)中國(guó)人沒(méi)有太大的興趣，因?yàn)槟岚驳滤吮灰暈槭菤W洲人。但新的發(fā)現(xiàn)，由于現(xiàn)代中國(guó)人身上所攜帶的尼安德塔人的基因，這就讓我們對(duì)尼安德塔人不得不重新看待，讓我們對(duì)中國(guó)人的起源多了一種考慮的角度。我們甚至可以假設(shè)，東亞人有可能來(lái)自歐亞大陸的另一個(gè)地方。由于有了尼安德塔人的基因，我們不得不改變自己的思維角度，我們不再把自己看成是僅僅生活在亞洲東部的人群，而更是生活在歐亞大陸。
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