古DNA洞察歐亞大陸東部現(xiàn)代人演化歷史
7月18日,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所古DNA實驗室付巧妹研究組應國際SCI生物學權威期刊《遺傳學與發(fā)育新見》(Current Opinion in Genetics & Development) 邀請,參加世界人類遺傳起源演化系列專題報道,發(fā)表題為“古DNA洞察歐亞大陸東部人群演化歷史”(Human evolutionary history in Eastern Eurasia using insights from ancient DNA)的綜述文章,探討了近年基于古DNA的歐亞大陸東部現(xiàn)代人演化研究成果,總結(jié)人群遷徙與融合的大趨勢。
古DNA技術給此前人類演化研究中的許多爭議性問題提供了一種新的研究視角,目前已經(jīng)在歐亞大陸的材料上普遍開展起來。前些年有關歐亞大陸東部的研究顯得稍有滯后,近年來相關區(qū)域發(fā)布了多項研究成果。本綜述論文回顧了基于古DNA研究的歐亞大陸東部從舊石器時代晚期到全新世的史前現(xiàn)代人人群歷史(圖1、2)。

圖1 歐亞大陸東部人群歷史概要圖
舊石器時代晚期歐亞大陸東部存在著許多古人群,有一些與現(xiàn)今人群沒有遺傳聯(lián)系,而有一些與東亞人群相關,有些則給美洲土著人群貢獻了基因(圖1)。在末次盛冰期前,現(xiàn)代人已經(jīng)到達了西伯利亞北緣、歐洲西緣和亞洲東緣。這一時期在歐亞大陸東部具有三個主要的現(xiàn)代人人群:一、以來自于西伯利亞Ust’-Ishim個體(距今~4.5萬年)為代表的人群,這一人群沒有明顯給現(xiàn)生人群貢獻基因;二、以北京田園洞個體(距今~4萬年)為代表的人群,相比于古代和當今的歐洲人,與古代和當今的東亞人及大多數(shù)東南亞人和美洲土著人關系更近,說明至少在4萬年前亞洲和歐洲的人群已經(jīng)分離;三、以來自于西伯利亞東北部的Yana個體(距今~3.16萬年)為代表的人群,擁有~71%與歐洲祖源相關成份,也具有~29%與東亞祖源相關成分,后期的Mal’ta個體(距今~2.4萬年)和Afontova Gora個體(距今~1.7萬年)為Yana相關人群的后代。這一被稱為古北部西伯利亞相關祖源成份(Ancient North Siberian related ancestry,ANS-related)曾廣泛分布在古西伯利亞人群(ancient North Siberian)中,在2.5萬年前左右,ANS-related祖源與東亞相關祖源人群均與美洲土著人群祖先(ancestral Native Americans)的形成非常相關。在舊石器時代晚期,現(xiàn)代人也與古老型人類有過少量基因交流,其中與尼安德特人的基因交流事件可以追溯到5~6萬年前,而僅有極少量的丹尼索瓦人的基因混入到了東亞現(xiàn)代人人群中。

圖2 歐亞大陸全新世與遺傳證據(jù)相關的主要人群遷徙情況
在全新世,歐亞大陸東部人群的遺傳組成發(fā)生了很大的改變,發(fā)生了多次大規(guī)模人群遷徙情況(圖2)。其中較大的三次南向基因影響是:一、東亞南部人群(Ancient Southern East Asian,ASEA)中與東亞北方人群(Ancient Northern East Asian,ANEA)祖源相關成分的不斷增高;二、東亞人群相關祖源成分在東南亞人群中與基礎亞洲人群(Basal Asian,BA)祖源相混合;三、東亞南部人群相關祖源成分隨著南島語系人群擴散到東南亞和大洋洲的島嶼上。除南向的影響以外,東亞南部的人群同樣對東亞北方人群產(chǎn)生了基因影響,而且東亞北部人群也對古舊西伯利亞人群(Ancient Palaeo-Siberian,APS)產(chǎn)生影響。
本論文由張明博士和付巧妹研究員共同完成,通訊作者為付巧妹研究員,由中科院戰(zhàn)略先導項目(B)、國家自然科學基金委、中國科學院、國家重點科研項目、騰訊科學探索獎及美國霍華德·休斯醫(yī)學研究所資助?! ?/p>
作者:張明、付巧妹
供圖:張明、付巧妹

