尼安德特人的古怪“遺產”

季武

說起尼安德特人（簡稱尼人），大家都有一些了解，但是作為一類早已滅絕的智人親戚，他們給我們還留下了遺產？這就很不可思議了，到底會是什么呢？

年代久遠的遺產

尼人留下的這筆“遺產”當屬保存時間最長的遺產之一了，時間長到什么程度呢？大約有4萬年。這份傳承了這么久的遺產融在了我們的血脈中，幾乎所有的現代人都分了一杯羹。說到這里，也許你已經猜到，這筆“遺產”就是來自尼安德特人的DNA。

2002年，考古學家在羅馬尼亞的一處洞穴中，發現了一枚早期現代人類的下頜骨，碳-14測年法顯示該下頜骨所屬的人類生存于距今約4萬年的時代。科學家檢測了他的DNA片段，發現其中含有6%～9%的尼人基因。這樣的比例說明這名古人類的第4-6代祖先，曾經和尼人交配過，換言之，他的曾曾曾祖父母中，其中一個必定是尼人。這是科學家發現的最近的智人與尼人存在基因交換的證據。

奇怪的是，科學家發現，除了撒哈拉以南的非洲地區的部分人群外，我們今天幾乎所有人類的基因組中，都存在2%～4%的尼人基因。按照遺傳定律來說，這幾乎是不可能的事情，每個孩子身上遺傳了父母50%的基因，遺傳了祖父母25%的基因。也就是說，基因每傳遞一代人，相同基因在子代和親代之間的存在比例都會減半。如果按100年作為一個生殖世代，4萬年距今也已過去400個世代，當時6%～9%的尼人基因遺傳到今天，怎么可能在現代人體內還有2%～4%的比例呢？

原因不難猜，尼人留下的這些基因有利于現代人的生存，保有這些基因的人能更輕易地通過自然選擇而留下后代，于是這些基因也跟著留了下來。我們已經知道，智人起源于非洲，而非洲的生存條件和生物類型與歐洲差異巨大，因此，當智人祖先從非洲遷移到歐洲時，他們很不適應。新的病原體導致的疾病讓智人苦不堪言，這時候尼人的基因幫了大忙。在歐洲生存了數千年的尼人對當地的疾病和病原體已經非常熟悉，他們的DNA中鐫刻著與致病的病毒和細菌作斗爭的信息，智人通過與尼人交配，輕松地獲得了抗擊新病毒和細菌的基因以及基因編碼的抗體，逐漸適應了歐洲的生活。

還有科學家發現，尼人的基因還幫助智人祖先適應了歐洲的食物，比如編碼嗅覺受體12D3的基因就來自尼人，這個基因有利于智人適應歐洲的食品。還有些來自尼人的基因被認為有重塑智人牙齒形狀的功能，改變后的牙齒能更好地咀嚼歐洲的作物。此外，一類確保大腦正常發育的基因MCPH1也來自尼安德特人，這個基因使智人變得更聰明，使他們得以在從未接觸過的新地區生存發展。

遺產帶來的副作用

不過，隨著時代的變遷，尼人留下的遺產也悄悄“變了味”，它不再像當初那樣甜美。

2016年，美國的一個研究團隊通過對比近3萬名歐洲人體內的尼人DNA和疾病記錄，找到了一些尼人DNA可能致病的證據。他們認為，尼人的某些DNA增加了現代人出現心臟病、肥胖和抑郁等身心健康問題的風險。

來自尼人的某些DNA確實與疾病有關，但不代表它本身是壞的，只是它不再適應現代生活。尼人長期和野獸搏斗，經常會受傷，他們的基因有強化凝血功能的作用。智人祖先保留了這類基因，保護他們在狩獵受傷時，不會因失血過多而一命嗚呼，分娩生產后也能迅速止血。但如今步入現代社會后，我們失血時有許多輔助的治療手段，不再僅僅依靠自身的凝血能力，此時過強的凝血功能反而成了引起心腦血管病的幫兇。尼人身上有利于吸收葡萄糖的基因，在食物缺乏的遠古時代提高了人們的生存率，但在食物充沛、營養過剩的現代社會，卻增加了人們肥胖甚至得糖尿病的概率。

2020年，新型冠狀病毒在全世界引發了一場大流行病，不過該病在人群間的發病率卻并不相同，病毒是如何挑選受害者的呢？德國馬克斯-普朗克研究所的科學家在對人們進行基因測序后發現，對新冠病毒易感、患上新冠肺炎后癥狀更嚴重的人的3號染色體上有六個相同的基因，這些基因正是尼安德特人留下的遺產之一。

科學家們還在其中找到了一個與新冠病毒感染直接相關的基因——DPP4，這個基因參與免疫功能和葡萄糖代謝的蛋白質的編碼。此前已有研究證實，DPP4基因編碼的蛋白質是新冠病毒的近親——MERS冠狀病毒的受體，是引發炎癥性肺損傷的關鍵介質。而將用于治療糖尿病的DPP4抑制劑給新冠肺炎患者服用后，也取得了意想不到的療效。從實驗結果來看，如果尼人生活在現代，他們也許會較智人受到冠狀病毒更多的“偏愛”。

除了引發這些顯性疾病外，尼人的基因又是如何增加人們患上抑郁癥等精神疾病的風險的呢？對此，科學家這樣解釋，日照會降低罹患抑郁癥的風險，但是在遠古時代，尼人長期生活在沒有光照、漆黑一片的山洞里，為了適應這樣低光照的環境，他們產生了對光線不敏感的基因。這種基因會導致人們在受到過量光照時患上一種叫做“光化性角化病”的皮膚病，因此帶有這種基因的現代人也必須盡可能地避光生活，這可能增加了抑郁癥的發病率。

尼人的遺產曾經幫助智人變得更強大，生活地更好，但是來自遙遠時期的遺產已不再那么適應時代的變化，未來，這些“遺產”還會再傳承下去嗎？