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“幽靈”基因的好處

2017-01-05 18:16:05
大自然探索 2016年12期
關鍵詞:人類

現代人類從遠古人類DNA獲得的好處,在西藏居民身上有最明顯的體現。美國加州大學的艾米莉亞·胡爾塔·桑切斯和她的同事研究發現,80%的西藏居民都攜帶有丹尼索瓦人的一種特別的DNA。據遺傳學家猜測,遠古人類的DNA給予生活在西藏的人們極大的好處。

這段古代DNA與EPAS1基因重疊,這個丹尼索瓦人版本的基因幫助生活在西藏的人適應這個高海拔地區嚴寒的高原氣候和稀薄的氧氣。很可能是早就適應了高海拔生活的丹尼索瓦人將這種特殊的基因性狀傳給了智人,然后一直遺傳到今天的人類身上。胡爾塔·桑切斯說:“真相究竟如何,我們也許永遠無法知道,因為我們無法找到一個丹尼索瓦人來對其基因進行測序。”

2.幫助最早走出非洲的人類增強免疫能力

最早抵達歐洲和亞洲的智人可能會遭到新的寄生蟲和病原體的侵襲,從而增加患上致命疾病的危險。而與尼安德特人和丹尼索瓦人的雜交,對于早期探險者來說,也許是一件值得慶幸的好事。現代歐洲人的免疫系統基因,大部分源自這兩個遠古人類分支。

研究人員在多項研究中對現代人類體內的免疫系統基因,與已滅絕人類的免疫系統基因進行了比較,發現了一些非常明顯的相似之處。例如,在巴布亞新幾內亞,擁有尼安德特人和丹尼索瓦人版本的HLA-A免疫系統基因的人十分普遍,幾乎無處不在。

斯坦福大學的彼得·帕勒姆說:可以毫不夸大地說,這些從尼安德特人和丹尼索瓦人身上獲得的基因,極大地提高了人類的健康水平和生存能力,在幫助人類從非洲走向世界各地,探索歐亞大陸及其他大陸的過程中起到了非常重要的作用。

3.淺色膚色基因幫助遷移人類適應北方氣候

美國華盛頓大學的本杰明·弗諾特和約書亞·阿奇發現,白人種族的淺色膚色可能源自尼安德特人的DNA。歐洲裔人群中有70%的人體內的9號染色體上都攜帶有尼安德特人的DNA片斷,一個與白皮膚色素基因和雀斑基因有關聯的DNA片斷。非歐裔血統的人群中卻沒有這樣的DNA。

美國加州大學的斯里拉姆·山卡拉拉曼提出,其他因素也可能導致歐洲人的白皮膚進化。但如果尼安德特人的DNA在其中起到重要作用,那么可以想象,這種特性對于早期進軍歐洲的人類來說是多么地幸運。雖然深色膚色可保護我們免受強烈紫外線的有害影響,但對生活在高緯度地區的人來說,深色皮膚很難產生足夠的維生素D。而更淺的膚色有助于人類在遷移到陽光較少的北部地區后,能夠更好地生存下來。

亞洲也留下了其他古人類分支的基因遺產:一半亞洲人體內的3號染色體上都有尼安德特人的一段DNA片斷。這個DNA片斷與HYAL2基因重疊,是一種與皮膚修復有關的基因。有研究表明,HYAL2基因可對紫外線照射作出反應,也就是說,尼安德特人留下的這段DNA片斷可幫助我們修復因強烈陽光照射而受損的皮膚。

4.遠古人類基因幫助現代人類適應嚴寒氣候

在幾乎所有因紐特格陵蘭土著人體內的1號染色體上,都發現有丹尼索瓦人留下的一段特別的DNA片斷。根據最近的一項研究,這段DNA中包含有兩種基因:TBX15基因和WARS2基因,其中TBX15基因可幫助產生褐色脂肪細胞。在受到寒冷刺激時,褐色脂肪細胞可有助于產生更多熱量。據認為這兩種基因都可能對身體脂肪的分配產生影響。

現代人類很可能是從某個適應了寒冷氣候的遠古人類分支獲得了這種DNA。當人類開始遷移到極地生活時,帶有這種古老DNA的人顯然有更多的機會存活下來,并將這種基因傳遞給他們的子孫后代。

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