来自《自然》杂志。
根据今天发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究,我们的祖先曾与人属中的其他物种杂交。作者表示,一些现代非洲人口的基因组中,高达2%的基因可能最初来自一个密切相关的物种。
古生物学家长期以来一直想知道,现代人类是否来自一个单一的、基因隔离的人族群体,或者我们是否是各种人族物种的基因混合体。
去年,一项比较尼安德特人基因组序列与现代智人基因组序列的分析表明,大约在8万到3万年前,这两个物种在欧洲确实发生过杂交,并且在某种程度上,尼安德特人“活在”现代人类的基因中。
在成为现代人类的人群离开非洲之前,甚至更早的时候,人属物种之间是否发生了类似的基因混合,一直是个谜。
为了找到答案,位于图森的亚利桑那大学的进化生物学家迈克尔·哈默和他的同事研究了来自两个非洲狩猎采集群体(比阿卡俾格米人和桑人)以及一个被称为曼丁卡的西非农业人口的DNA。
这些群体中的每一个都被认为是从留在非洲的人群演变而来的,这意味着他们会避免通常在迁徙过程中发生的基因瓶颈效应。这意味着这些群体表现出特别高的基因多样性,这使得他们的基因组更有可能保留古代基因混合的证据。
为了找到来自其他人族物种的渗透迹象,研究人员查看了所有三个群体中的61个非编码DNA区域。由于无法直接与古老的样本进行比较,作者使用计算机模型来模拟来自不同人群的渗透如何影响现代基因组内的变异模式。
然后,他们寻找了这三个非洲人口DNA中的这种变异模式。在4、13和18号染色体上,研究人员发现的基因区域的平均差异比同一位置已知的现代序列更大,这暗示了不同的起源。
混合事物
哈默和他的同事认为,在这些现代非洲人群中发现的大约2%的遗传物质是在大约35,000年前被插入到人类基因组中的。他们说,这些序列一定来自人属中一个现已灭绝的成员,该成员在约700,000年前脱离了现代人类的谱系。
哈默说,这推翻了传统的观点,即我们起源于非洲的一个单一人口,并在没有杂交的情况下取代了所有其他人属物种。“我们需要修改人类起源的标准模型,”他说。
在费城宾夕法尼亚大学研究人口遗传学和人类进化的遗传学家莎拉·蒂什科夫持更谨慎的态度。“这提出了可能与古代人口发生过古代混合的可能性,”她说。
蒂什科夫还希望看到进一步的工作。“对这些人口的整个基因组序列进行分析,将对于更明确地检验这一假设是必要的,”她说。
但是,一些研究人员需要更多的证据才能被说服。“作者模拟了非常小的参数差异,例如与古代人口没有混合和混合1-2%的差异,”加利福尼亚州帕洛阿尔托的斯坦福大学研究生人类学家布伦纳·亨说。“当非洲基因组和历史的许多基本特征仍然未知时,用如此小的数据集来辨别复杂的人口历史模型的能力让我感到担忧。”
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本文经《自然》杂志许可转载。它于2011年9月5日首次发表。