纬度效应:遗传学研究支持文化交流东西向多于南北向的观点

这一发现支持了贾雷德·戴蒙德和其他人提出的观点,即欧亚大陆沿相同纬度线的迁徙促进了作物、动物和技术的共享,但新大陆南北走向的气候差异阻碍了文化交流

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东西方经常相遇,反之亦然,但在人类历史和技术创新跨越大陆的迁徙中,南北方是否经常相遇呢?新的基因分析表明,大陆的走向可能确实在长期的文化互动中发挥了关键作用。

几十年来,科学家们一直认为,欧亚大陆东西走向的地理特征有助于古代文化和技术创新(如农业和文字)的传播,其速度比南北走向的美洲大陆更快。生物学家和生态学家贾雷德·戴蒙德在他的普利策奖获奖作品《枪炮、病菌与钢铁:人类社会的命运》(W. W. Norton & Co.,1999)中最为著名地提出了这一观点。其核心思想是,处于相似纬度的人口经历的气候大体相似,这使得作物和家养动物,以及人类和技术更容易适应东西向的新地点。另一方面,跨纬度线,南北向的迁徙,则需要适应新的气候。

布朗大学的人口遗传学家索希尼·拉马钱德兰表示,鉴于这种观点,基因分析可能会揭示,在各大洲内部,人类种群南北向的差异可能大于东西向的差异。如果跨纬度线的迁徙比经度线更困难,那么南北向的人口将更加孤立,与其他人口相比,他们将有更多机会发生多样化。


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为了验证是否如此,拉马钱德兰和她在斯坦福大学的同事诺亚·罗森伯格分析了来自68个人群的678个遗传标记的基因变异数据。这包括来自欧亚大陆(包括欧洲、南亚和中亚以及中东地区)39个人群的数据(这些数据来自人类基因组多样性细胞系Panel),以及来自美洲原住民群体(如克里族、欧及布威族、玛雅人和萨波特克人)的29个人群的数据,这些数据由研究人员的前合作者收集。“直到最近,我们才拥有能够对美洲原住民和旧世界人群进行这种比较分析的基因数据,”拉马钱德兰说。

研究人员测量了每个人群在里程和基因变异方面彼此之间的距离或差异程度。他们发现在美洲,南北向的基因差异比欧亚大陆东西向的同等距离上的基因差异更大。详细的研究结果于9月13日在《美国体质人类学杂志》在线发表。

“这里的研究结果非常有趣,它暗示技术创新的模式受到我们自然气候和自然环境的影响,”未参与这项研究的新墨西哥大学进化人类学家和人类种群遗传学家杰弗里·朗说。“我们倾向于认为人类与生态学是分离的,但事实上,我们的近代史一直受到生态结构的塑造,甚至可能在世界主义社会的兴起中也是如此。我很高兴看到人类种群遗传学领域从追溯家谱的阶段走向研究更宏大的问题。”

在美洲,南北向的距离解释了相当一部分基因变异。东西向的距离也能解释一部分,尽管程度较小。这可能是由于北美洲和南美洲彼此相对的西北-东南对角线位置造成的。

拉马钱德兰说,关于这些发现的一个潜在的注意事项是,文化和技术可以在不同人群之间传播,而无需他们相互混合和共享基因。因此,尽管他们发现了纬度变化可能会阻碍基因流动的证据,但这可能不一定会损害文化或技术的传播。

拉马钱德兰建议,未来的研究可以更详细地探讨古代迁徙的障碍,包括山脉和其他自然屏障,以及婚姻习俗或语言差异等社会障碍。“随着我们收集到越来越多的人类种群的基因数据,我们可以对地理和文化对近期人类进化的影响产生新的见解,”她说。朗补充说,进一步的研究还可以考察基因变异模式对健康的影响。

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