奥卡万戈三角洲被确定为所有现存人类的祖先故乡

基因证据将我们的起源追溯到一个 20 万年前居住的狩猎采集者社群,但这项研究引发了争议   

朱ǀ’hoansi 猎人 ǀkun ǀkunta、Nǂamce Sao 和 ǀkun Nǂamce 重现了当家园曾经是一片广阔湿地时我们祖先的狩猎方式。ǀkun ǀkunta、Nǂamce Sao 和 ǀkun Nǂamce 今天居住在干涸的家园中。

Chris Bennett

任何有幸访问过南部非洲国家博茨瓦纳奥卡万戈三角洲的人都会回忆起那种舒适且异常熟悉的感受:从成排的树木的庇护下望出去,可以看到从大象和非洲野狗到紫胸佛法僧等各种野生动物在郁郁葱葱的周围冲积平原上移动。一项新的研究表明,这种熟悉感可能比我们想象的更深刻——可以追溯到早期现代人类也曾在那里漫步的时代。

这项研究于周一发表在《自然》杂志上,它使用遗传学、考古学、语言学和气候证据来论证,今天所有活着的人的祖先故乡都在博茨瓦纳北部——而不是之前认为的东非。基于从母亲传给女儿的线粒体 DNA该论文的合著者认为,我们都是从一个小的科伊桑狩猎采集者社群繁衍而来的,他们 20 万年前居住在广阔的湿地中,范围包括博茨瓦纳的奥卡万戈三角洲和马卡迪卡迪地区。

那个地方的大部分地区现在是干燥的盐沼地——由现代科伊桑人居住,有时被称为布须曼人。但当时,那是一片广阔的湿地,面积相当于瑞士。据澳大利亚加文医学研究所的遗传学家、资深作者 Vanessa M. Hayes称,居住在那里的社群异常稳定,在与现代奥卡万戈三角洲非常相似的栖息地中,几乎 unchanged 地繁荣了 7 万年。


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这项新研究着眼于来自多个南部非洲族裔的 1,217 个个体的线粒体基因组,或称线粒体基因组,并侧重于一个名为 L0 或 L 零的“罕见的深根”谱系。这是已知的最古老的线粒体谱系,代代相传,从母亲完整地传给女儿,尽管有时会发生突变,并且可能与重要的进化变化有关。海耶斯对这个谱系产生了兴趣,这源于她参与南非基因组计划的工作,该计划发现了分布在整个南部非洲的 L0 祖先的证据。名誉大主教德斯蒙德·图图主要来自 1500 年前迁徙到南部非洲的班图语族,他也被确定为具有科伊桑血统的人之一,他说这种联系让他感到“非常荣幸和蒙福”。

追踪 L0 谱系在漫长岁月中突变的积累,为遗传学家提供了进化变化的时间戳。《自然》杂志论文的合著者们识别并标出了 L0 谱系中的变化日期。他们还将这些“分支”事件与气候变化的证据以及人类迁徙的考古证据相关联。韩国釜山国立大学的气候科学家、合著者 Axel Timmermann 表示,在最初 7 万年的稳定居住期间,迁徙可能受到周围景观中严酷干燥条件的限制。但大约 13 万年前,降雨量增加的时期为向东北方向的迁徙打开了一条绿色通道。然后,大约 11 万年前,家园内的干燥条件和通往西南方向的绿色通道的开通导致了进一步的迁徙,一直到达非洲大陆的最南端。根据这项研究,这两种事件的证据都存在于在这些迁徙的现代后裔中发现的 L0 谱系的亚群中。

这项新研究与其他近期关于人类起源于南部非洲的遗传学证据相符,包括今年早些时候的一项研究表明,从该地区到东非的迁徙,以及由此产生的与当地人口的混合,可能是现代人类进化及其走出非洲迁徙的关键转折点。今年的另一篇论文也认为,从南部非洲到东非的迁徙紧随其后的是 10 万到 7 万年前的非洲大陆外大迁徙。另一种泛非或“多中心”观点认为,多个相互关联的人群在整个非洲大陆进化,有时是孤立地进化,有时是一起进化。

英格兰布莱顿大学的考古学家 James Cole 没有参与这项新研究,他赞扬 Hayes 和她的同事们采用跨学科方法来理解线粒体进化。但他也指出,他们的论文忽略了主要的考古证据,例如最近在摩洛哥发现的 315,000 年前的解剖学意义上的现代人类骨骼遗骸。海耶斯回应说,她的研究只关注“今天四处走动的人”的直系祖先的人口,并且在缺乏摩洛哥标本的遗传证据的情况下,与现代人类的联系尚不清楚。

密歇根大学的古人类学家 Milford Wolpoff 也没有参与这项新工作,他同样认为,其作者提出的证据过于狭隘。他说,仅仅依赖线粒体证据会导致误解,并有可能忽略细胞核中单独 DNA 中的重要进化信息。例如,我们对尼安德特人基因的广泛继承仅出现在核 DNA 中,而在线粒体基因组中则完全不存在。同样,Wolpoff 说,“拥有 30 亿个碱基对的核基因组,可能会讲述一个与线粒体基因组的 16,000 个碱基对所暗示的关于现代人类非洲起源完全不同的故事。”

科尔说:“我们正在处理一个由一百万片组成的拼图,而且我们可能已经放好了最初的 100 片。”他补充说,古遗传学“呈指数级地提高了复杂性规模”。“从古生物学和考古学记录来看,它是一个 1000 片的拼图。”但科尔认为,遗传学到目前为止主要向我们展示了这个故事的真实复杂程度,而不是为人类起源的故事提供一个宏大的答案。

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