我們的基因揭示了 150 萬年前人類的神秘分裂

長期以來，我們一直認(rèn)為我們的物種是從一條整潔的單一祖先流演變而來的。但地球上的生活從來都不是那么簡單，尤其是當(dāng)涉及到我們所知道的社會最復(fù)雜的物種時：人類。

劍橋大學(xué)的研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了我們家譜中的隔閡，它始于 150 萬年前的人口分離和 300,000 年前的和解。

更重要的是，根據(jù)他們對現(xiàn)代人類 DNA 的分析，這些孤立的人群中的一個在我們的基因中留下了比另一個更強大的遺產(chǎn)。

“我們來自哪里的問題是一個幾個世紀(jì)以來一直困擾著人類的問題?！?a>說遺傳學(xué)家 Trevor Cousins，已發(fā)表研究的第一作者。

在生物學(xué)中，我們經(jīng)常用分枝樹的比喻來描述遺傳學(xué)和進(jìn)化論。每個物種的譜系都從基部的“軀干”開始，代表一個共同的祖先，由樹冠上的所有物種共享。

當(dāng)我們從根部到尖端追蹤這棵代表進(jìn)化時間的樹時，它的樹干一次又一次地分叉，每一次分裂都代表著種群之間不可調(diào)和的裂痕，這意味著它們不能再相互繁殖，因此成為獨立的物種。

進(jìn)化樹沒有捕捉到的是物種內(nèi)動態(tài)的斷斷續(xù)續(xù)的性質(zhì)，即一個繁殖群體分化為兩個，然后再次混合回一個繁殖群體的許多險些錯過的時刻。

在某些情況下，這會使整潔的樹形圖變得相當(dāng)混亂，并讓人質(zhì)疑確切的 “物種” 截止值在哪里。

“雜交和基因交換可能在動物王國中反復(fù)出現(xiàn)新物種的過程中發(fā)揮了重要作用，”Cousins說.

Cousins 和他的合著者，劍橋遺傳學(xué)家艾爾文·斯卡利 （Aylwyn Scally） 和理查德·德賓 （Richard Durbin） 有一種預(yù)感，這種家庭戲劇會適用于我們自己的物種。智人從技術(shù)上講，它更像是一個亞種，只是沒有任何其他組了。

除了人類普遍喜歡愛情和戰(zhàn)爭之外，還有一些證據(jù)表明我們將丹尼索瓦人，并且?guī)в邢喈?dāng)多的尼安德特人我們基因庫中的 DNA直到今天，我們了解物種線必須有模糊那里也有。

該團隊使用了一個統(tǒng)計模型，該模型基于某些基因起源于共同祖先的可能性，而沒有選擇事件的侵入。然后將其應(yīng)用于真實的人類基因數(shù)據(jù)來自 1000 基因組計劃和人類基因組多樣性計劃。

出現(xiàn)了一個根深蒂固的人口結(jié)構(gòu)，表明現(xiàn)代人類，智人,是大約 150 萬年前一個人口一分為二的結(jié)果，然后在 300,000 年前又合并為一個。它比非結(jié)構(gòu)化模型更好地解釋了數(shù)據(jù)，而非結(jié)構(gòu)化模型是這類研究的常態(tài)。

“在兩個祖先種群分裂后，我們立即看到其中一個種群存在嚴(yán)重的瓶頸——這表明它在 100 萬年的時間里緩慢增長之前縮小到非常小的規(guī)模，”說可怕的。

“這個人群后來貢獻(xiàn)了現(xiàn)代人類大約 80% 的遺傳物質(zhì)，而且似乎也是尼安德 特 人和丹尼索瓦人分歧。

這表明人類血統(tǒng)變得不可逆轉(zhuǎn)地糾纏在一起，比我們想象的要早得多。例如，尼安德特人的基因只存在于非非洲現(xiàn)代人的 DNA 中，約占 2%.300,000 年前的古代混合事件導(dǎo)致只有大約 20% 的現(xiàn)代人類基因來自少數(shù)民族人口。

“然而，來自種群的一些基因貢獻(xiàn)了我們遺傳物質(zhì)的少數(shù)，特別是那些與大腦功能和神經(jīng)加工有關(guān)的基因，可能在人類進(jìn)化中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，”Cousins說.

“越來越明顯的是，物種以干凈、不同的譜系進(jìn)化的想法太簡單了。”

該研究發(fā)表在自然遺傳學(xué).

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