尼安德特人與中國人的姻緣

在神話傳說中，黃帝、炎帝、蚩尤和神農等都是中華民族的先祖，他們大約生活在5000～4000年前。但是，人類學對中國人的解釋可以追溯到更早的年代。元謀人才是中國最早的人類，也是亞洲最早的人類，他們生活在距今約170萬年以前，能夠制造并使用最簡單最粗糙的石器，會用火。

歐亞人與尼安德特人

不過，現在一項基因組研究的結果得出了一個令人震驚的結論，生活在約5萬年前的歐洲的尼安德特人其實是歐洲人和亞洲人(也包括中國人)的先祖之一，因為尼安德特人與中國人的先祖有過婚配和基因交流，兩者體內有一些共同的或相似的基因。

1856年在德國杜塞爾多夫附近的尼安德峽谷上方的一個洞穴里第一次發現了某種人類的遺骨。后來研究人員把這些遺骨稱做尼安德特人(Neanderthal)。據分析，尼安德特人在歐洲繁榮了成千上萬年，生存年代大約距今30萬～5萬年)。但在4萬多年前，隨著冰川蔓延過整個歐洲大陸，這個人種滅絕了。

1980年研究人員在克羅地亞的溫迪加洞穴出土了三塊尼安德特人骨骼樣本。隨著基因測序技術的發展和改善，研究人員從骨樣中提取了0.3克骨骼。2005年這些遺骨中降解的無數DNA片斷被提取出來，通過測序和排序，獲得了尼安德特人的全基因組序列，約有20億個堿基對。據測定，這名尼安德特人大約生活在距今38300～44400年之間。

現在，德國馬克思·普朗克進化人類學研究所的遺傳學家斯萬特·帕博和現供職于美國加利福尼亞大學的理查德·格林等人組成的國際研究團隊對尼安德特人、現代人和黑猩猩的基因組進行對比，發現尼安德特人與歐洲人和亞洲人曾經通婚并因此有了基因交流。

5個人的基因組比較

帕博和格林等研究人員對來自南非、西非、巴布亞新幾內亞、中國和法國的5名現代人的基因組進行了測序。通過對比，研究人員篩選了20個DNA區域，鑒定了涉及代謝、認知和顱骨發育的基因，這些基因對現代人進化具有功能上的重要性。

通過對比，研究人員在3名現代人(一名中國人、一名法國人和一名巴布亞新幾內亞人)的基因組中發現了尼安德特人相同的遺傳區域，但是在兩名非洲人的基因組中沒有發現尼安德特人的基因。這兩名非洲人一名是南部非洲的桑人(又稱布什曼人)，一名是西非的優魯巴人。這提示，歐洲和亞洲的現代人在遺傳上比下撒哈拉的非洲人更接近于尼安德特人。

更令人驚奇的發現是，尼安德特人的基因組與法國人的基因組相近的程度和與中國人和巴布亞新幾內亞人的基因組相近的程度是一樣的。然而，在東亞或巴布亞新幾內亞并沒有發現過尼安德特人曾經生活過的化石，但在歐洲卻發現了尼安德特人的化石。因而從化石的角度看，尼安德特人可能與歐洲人有過婚配，但卻難以解釋他們與亞洲人有過婚配。

那么，尼安德特人是在什么時間和地點與現代人婚配的呢?格林等人提出了一個假說來解釋這一現象，即尼安德特人和現代人之間的基因交流(婚配)是發生在現代人向亞洲和歐洲遷徙并分化成亞洲人和歐洲人之前，這些人可統稱為歐亞人(Eurasia)，也可稱為非非洲人(non－African)，婚配的地點是在中東(地中海東部)，時間大約是在4萬年前。而且，根據基因組的比較，以及基因交流的數學模式，格林等人認為，歐亞人基因組的1％～4％來自尼安德特人。

最為明確的證據是，尼安德特人的基因組和3名現代人的基因組中有相同的涉及代謝、認知和骨骼的基因，這顯示了進化中一種正向選擇的痕跡。當這些基因發生突變時，就會產生一些疾病，例如唐氏綜合征、自閉癥和精神分裂癥。也就是說，如果僅考慮遺傳發病的因素，尼安德特人與3名現代人患這幾種病的幾率是相似的。

過去的否定與現在的肯定

帕博和格林等人第一次發現現代人基因組中有一些基因與尼安德特人的基因相同時，還以為是統計上的錯誤，但是，經過再次分析后，也得出了同樣的結論。他們之所以懷疑第一次的研究結果是因為以前線粒體基因的研究有不同的結果。

早在1997年，帕博的研究小組就首次測序了尼安德特人的線粒體DNA。結果顯示尼安德特人的線粒體DNA與現代人存在差異，由于線粒體DNA基因組是母系遺傳，不會受到基因重組的影響，因而這意味著尼安德特人與現代人類并無遺傳上的交集，他們不可能有婚配和基因交流。同時，當時的研究也表明，尼安德特人線粒體DNA大約在66萬年之前與現代人線粒體DNA世系發生了進化上的分離。

但是，線粒體DNA并不能代表在遺傳上更有決定性的數量巨大的細胞核DNA，因此線粒體基因否定尼安德特人與現代人交集的結論也只是一個假說。隨著研究的繼續，在查看現代人基因組變體時，帕博的研究小組發現，歐亞人有12個基因組區域的變體在非洲人的基因組中不存在，這些基因組區域也許是源于尼安德特人，因為尼安德特人沒有居住在非洲，而是居住在歐洲或亞洲。把現代人的這些基因組區域與尼安德特人基因組同一區域進行對比后，研究人員發現兩者有10個區域是匹配的，這意味著現代人基因組的12個變體中有10個來自尼安德特人。而另外2個變體尚不能確定源自何處。

另一項獨立的研究也認為，尼安德特人在遺傳上與歐洲人和亞洲人更接近，而與非洲人的血緣較遠。這項研究檢測了2000名現代人的基因組，結果顯示，現代人與尼安德特人有兩次通婚。第一次是在約6萬年前，地點是在地中海東部。第二次是在45000年前，地點是在東亞。

兩種學說再次交鋒

帕博和格林等人的研究提示，尼安德特人是歐亞人，也是中國人的祖先之一。如果這一結論可信，則會再次引起人類起源兩種主要理論的交鋒，即非洲起源說與多地區起源說之爭。

按照現代人類起源于非洲(走出非洲)說，古人類走出非洲有三次。最早的一次是在約190萬年前。此后，人類在42～84萬年前又再次走出非洲，之后又于8～15萬年前再次大規模向外遷徙。這些結論的得出主要也是基于遺傳學和基因組的比較，包括常染色體、性染色體、線粒體DNA的分析結果。

但是，非洲起源說主要指的是，現代人類起源于20～15萬年前的非洲，然后在大約10萬年前走出非洲。現代人是從非洲的一小群人進化而來，他們走出非洲后進入亞洲和歐洲取代了世界各地的古人類，包括尼安德特人，而尼安德特人也即早期智人。非洲起源說基本的假設之一是，走出非洲的現代人(晚期智人)在取代世界各地的人的過程未伴隨明顯的與原住人群的基因交流，他們并未與各地的古人類(包括尼安德特人)有過婚配。所以，非洲以外的直立人和早期智人都是人類演化樹上的旁支，地球上所有現代人群均為非洲晚期智人的后裔。

多地區起源說則認為現代人是在世界上的4個地區出現并連續進化，而且在各個地區之間都有基因交流。這也意味著非洲人、亞洲人、歐洲人和大洋洲人等之間有過婚配和基因交流，這樣的交流才導致了世界各地的現代人的進化。

帕博和格林等人現在的研究發現，尼安德特人的基因與歐亞人基因的親緣關系高于與非洲人的親緣關系，這其實是對非洲起源說的一種挑戰。因為，這符合現代人多地區起源說的觀點。

疑點和質疑

但是，現代人的起源顯然是一個非常重大而復雜的問題，現在僅憑帕博和格林等人的研究結果顯然還不能為現代人的兩種起源說之爭劃上休止符。原因是多方面的。

帕博和格林等人的研究也只是一種假說，這種假說不僅需要有其他研究來驗證，而且這一假說本身也面臨著挑戰。例如，疑問之一是，帕博和格林等人的研究所采用和測序的尼安德特人的基因樣本是否就是純粹的尼安德特人的，因為在涉及古人類的基因時，常常會有污染。

早在2006年，帕博的研究小組就對尼安德特人DNA的100萬個堿基對進行了分析，發現其中一些序列與現代人的DNA有混染。帕博研究小組得出的結論是，尼安德特人的基因與現代人基因混染的部分達11％～40％。而其他獨立的研究則發現，尼安德特人的基因中與現代人混染的部分達80％。后來，帕博研究小組采用了新的方法來對古代DNA序列進行標記，從而能把DNA混染減少到0.6％。

現在測序的大多數尼安德特人的DNA序列都來自溫迪加洞穴發現的三塊骨骸。但是，迄今對這些DNA的測序只進行了2次，這自然引發了對尼安德特人遺傳密碼可靠性的疑問，因為DNA降解和測序過程會改變DNA密碼。由于污染和降解的原因，對于古人類和古生物遺骸的DNA測序都要重復好些次，一般是10～20次，這才能精確認定古人類的DNA序列。例如，丹麥和中國的研究人員對格陵蘭島的4000年前的古愛斯基摩人的基因組重復測序進行了20次，這就增強了古愛斯基摩人基因組的真實性和可靠性。對此疑問，格林認為，研究工作還將繼續，直到基因組測序達到平均重復測序10～20次。

現在，由于重復測序次數較少，使得尼安德特人基因組的價值受到限制。人們有理由懷疑尼安德特人的基因與中國人、法國人和巴布亞新幾內亞人一些特定基因區域的相似和相同是由于基因混染的結果，而非尼安德特人與現代人有過婚配和基因交流。

所以，要認同尼安德特人為中國人的祖先之一和肯定現代人多地區起源說，還需要更多的證據，而且需要化石的證據與基因的證據結合起來。

責任編輯 張田勘