現(xiàn)代人類起源于非洲？證據(jù)與疑點(diǎn)知多少

在人類起源的探索歷程中，現(xiàn)代人類近期單一起源假說(shuō)（即“非洲起源說(shuō)”）長(zhǎng)期占據(jù)主流地位。該理論認(rèn)為，解剖學(xué)意義上的現(xiàn)代人約20萬(wàn)年前起源于非洲，并在5萬(wàn)至7萬(wàn)年前通過(guò)大規(guī)模遷徙擴(kuò)散至全球，逐步取代或同化其他古人類群體。這一假說(shuō)依托分子生物學(xué)、古人類學(xué)及考古學(xué)的多重證據(jù)構(gòu)建，但近年來(lái)隨著新發(fā)現(xiàn)與技術(shù)突破，其理論框架正面臨前所未有的挑戰(zhàn)與修正。

其實(shí)正確的說(shuō)法是：晚近非洲起源附帶雜交。證據(jù)主要是基因?qū)用娴摹?/p>

01，現(xiàn)在智人走出非洲理論

現(xiàn)代智人走出非洲理論，是個(gè)很新的理論，是1987年才提出的。核心理念，通俗的解釋是：早期人類是自由擴(kuò)散的，那些出現(xiàn)越古老的突變，應(yīng)該分布的范圍越廣。

比如，你姥姥身上的某個(gè)突變，理論上擴(kuò)散的范圍要比你母親身上的某個(gè)突變擴(kuò)散的更廣。然后我們就可以以此倒推出來(lái)。共享的越多的單倍型，應(yīng)該是越基部的。（雖然不排除有些人發(fā)生了特殊突變出現(xiàn)了返祖現(xiàn)象并傳給后代，但這種相比于遺傳應(yīng)該是小概率事件，但who knows？）。

上世紀(jì)80年代，科學(xué)家率先對(duì)線粒體（細(xì)胞中的一種包含DNA的細(xì)胞器）DNA進(jìn)行了探究。線粒體DNA較小且呈現(xiàn)出母系遺傳的特征，所以理論上可以根據(jù)線粒體信息追溯共同祖先。研究人員對(duì)全球147位不同代表性地域來(lái)源的女性的細(xì)胞線粒體DNA進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些線粒體DNA相同的人有一個(gè)共同的母系祖先——一位生活在約20萬(wàn)年前的非洲女性。這一結(jié)論顛覆了很多人的認(rèn)知，此前人們認(rèn)為各地人類是獨(dú)立起源的，即便有一個(gè)共同祖先，也應(yīng)該是非常古老的存在，而不是“20萬(wàn)年”。

隨著更多人類研究的開展，在至今已檢測(cè)幾十萬(wàn)甚至更多人群的基礎(chǔ)上，這一結(jié)論依然成立。不僅如此，基于父系遺傳的Y染色體溯源同樣也得出了類似的結(jié)論，即人類Y染色體的共同祖先也來(lái)自一位非洲祖先，這個(gè)時(shí)間段大概距今13萬(wàn)年。時(shí)間上的差異倒不是什么大問(wèn)題，畢竟共同祖先未必是一個(gè)人，更可能是一群處于那個(gè)時(shí)代有親屬關(guān)系的人。

02，關(guān)于智人走出的一些討論

當(dāng)然，也有人疑問(wèn)，那些智人走出來(lái)的時(shí)候，世界上其他地方?jīng)]有其他人種了？他們?cè)趺戳耍繉?duì)于此，nature就寫過(guò)一篇內(nèi)容，提出了幾種討論。

這其中尼安德特人和丹尼索瓦人這些古人類化石被發(fā)現(xiàn)，佐證了人類走出非洲之后與當(dāng)?shù)厝巳哼M(jìn)行基因交流的事實(shí)，豐富了人類起源學(xué)說(shuō)。

帕博還因此拿了2022年諾獎(jiǎng)。

古人類DNA分布還是很廣泛的，下圖是目前發(fā)現(xiàn)的古人類遺骸所在地。

而且古人類之間彼此的交流也是很頻繁

近幾年，帕博的弟子付巧妹等在研究丹尼索瓦人方面做出了很多貢獻(xiàn)，比如今年的龍人研究。

03，龍人研究

中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員付巧妹團(tuán)隊(duì)攜手河北地質(zhì)大學(xué)教授季強(qiáng)團(tuán)隊(duì)，從一塊距今至少14.6萬(wàn)年的哈爾濱古人類（又名“龍人”）頭骨化石中“讀取”出珍貴遺傳信息，確認(rèn)該人種屬于已知早期丹尼索瓦人支系。國(guó)際頂刊《細(xì)胞》和《科學(xué)》同時(shí)發(fā)布了這項(xiàng)研究成果，另一頂刊《自然》頭條進(jìn)行報(bào)道。科學(xué)界三大頂刊共同關(guān)注，堪稱業(yè)內(nèi)罕見。

研究人員在龍人的牙齒上發(fā)現(xiàn)了牙結(jié)石。牙結(jié)石是一種致密的礦化結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以為保存古DNA提供相對(duì)封閉的微環(huán)境，從而避免環(huán)境中的降解因素。研究人員對(duì)牙結(jié)石樣本進(jìn)行了提取，最終找到兩份極其微量的牙結(jié)石樣本（0.5mg和0.3mg）。

研究人員對(duì)整個(gè)DNA從提取、測(cè)序到分析都進(jìn)行了優(yōu)化，由于樣本極其微量，那些提取過(guò)程的提取液和實(shí)驗(yàn)過(guò)程一般都要丟棄的殘留物都不能浪費(fèi)。用多種方案反復(fù)提取后，最終研究人員構(gòu)建出20個(gè)DNA文庫(kù)。這些文庫(kù)的成分很復(fù)雜，既有宿主個(gè)體的DNA，也有口腔微生物的DNA，而幸運(yùn)的是，其中有7個(gè)文庫(kù)包含了丹尼索瓦人特異性的變異。

有了DNA，接下來(lái)就是測(cè)序和進(jìn)一步分析了。研究人員首先對(duì)DNA進(jìn)行篩選，排除可能污染了現(xiàn)代人DNA的成分，通過(guò)構(gòu)建人類祖先型與丹尼索瓦人祖先型的參考序列，識(shí)別出嚴(yán)格符合條件的古DNA片段，確定了DNA的古人類成分是丹尼索瓦人。不僅如此，研究人員還進(jìn)行了變異位點(diǎn)譜系識(shí)別，論證了所發(fā)現(xiàn)的古DNA中有27個(gè)位點(diǎn)屬于丹尼索瓦人特有，其中有5個(gè)位點(diǎn)屬于西伯利亞丹尼索瓦洞穴早期圖譜，佐證了哈爾濱龍人屬于丹尼索瓦人。

研究人員還對(duì)龍人頭骨上的蛋白質(zhì)進(jìn)行了鑒定，研究人員發(fā)現(xiàn)的122個(gè)人科物種特有氨基酸突變位點(diǎn)上，龍人個(gè)體和人科祖先型100%匹配，在人屬的15個(gè)位點(diǎn)里，龍人同樣是100%匹配，所以，龍人在分類學(xué)上毫無(wú)疑問(wèn)是人科人屬。與丹尼索瓦人的特有變異進(jìn)行比較，龍人的匹配率高達(dá)86.57%，尤其是與丹尼索瓦洞穴3號(hào)個(gè)體組成了一致的單系類群，其支持率高達(dá)98%至100%。通過(guò)這一系列判斷，研究人員認(rèn)定：龍人不僅屬于人科人屬，還屬于丹尼索瓦人人種，甚至更進(jìn)一步，與丹尼索瓦人3號(hào)個(gè)體是一個(gè)類群。

04，需要厘清的問(wèn)題

我們要厘清幾個(gè)基本問(wèn)題。

1，時(shí)間尺度

這是分子人類學(xué)向大眾科普時(shí)候一個(gè)很大的難題，就是，我們對(duì)于時(shí)間尺度的把握。

當(dāng)我們談文化文明時(shí)候，是以萬(wàn)年內(nèi)為常見界限，因?yàn)檫@是農(nóng)業(yè)出現(xiàn)的時(shí)間，我們的文明也是從此以后才開始廣泛出現(xiàn)，具體尺度經(jīng)常是千百十，甚至精確到年。

但是，談?wù)摴湃祟悾鞘莿?dòng)輒以萬(wàn)年甚至十萬(wàn)年為計(jì)數(shù)。

尤其是，你還要區(qū)分不同的人類啊，可不能隨便抓個(gè)直立人就認(rèn)祖宗…

2，民族自豪感

這個(gè)問(wèn)題其實(shí)蠻讓人糾結(jié)的，就是，這壓根是八竿子打不著的事情。智人走出非洲，是萬(wàn)年，至少在3-4萬(wàn)年，他們就基本上來(lái)到了世界各大洲了，然后在各地獨(dú)立發(fā)展。而民族這種概念，十分晚期了。

比如東南亞的土著，今年有篇nature講這個(gè)。

在東南亞人群中，研究人員毫不意外地發(fā)現(xiàn)了尼安德特人的基因痕跡，畢竟當(dāng)人類走出非洲后遇到的第一批其他人類就是尼安德特人，并在完成基因交流后進(jìn)一步擴(kuò)散。這次在東南亞人群基因組的研究還發(fā)現(xiàn)了丹尼索瓦人基因的滲入，多個(gè)人群中均檢測(cè)到了丹尼索瓦人的基因痕跡，而且這些基因不是一次性滲入，是多次滲入，反映出當(dāng)年古老的人類祖先進(jìn)行了復(fù)雜多樣的地區(qū)及時(shí)間段混合。

東南亞人群和東亞人群之間存在密切的基因交流：這兩個(gè)群體通過(guò)基因交流貢獻(xiàn)了4個(gè)主要遺傳成分，基因記錄揭示了新石器時(shí)代中國(guó)南方從事農(nóng)業(yè)的群體朝東南亞擴(kuò)張的過(guò)程，甚至一些過(guò)去被認(rèn)為主要存在于藏族的遺傳特征，也在中國(guó)西南及其鄰國(guó)的非漢族人群中出現(xiàn)，反映出從中國(guó)西南部向東南亞遷徙的過(guò)程。

注意，這里研究的不是普通東南亞人，而是土著，全世界共有4.7億土著居民，東南亞就有1.5億土著。

是否把東南亞人當(dāng)自己人呢？非要基于這概念來(lái)執(zhí)念，那你是否執(zhí)著過(guò)寒武紀(jì)的昆明魚可能是當(dāng)今世界陸生脊椎動(dòng)物的祖先呢？

3，古人類為什么遷徙？

這個(gè)問(wèn)題到目前還沒(méi)有回答，只能說(shuō)，人類是個(gè)不安分的群體，甚至在百萬(wàn)年前，古人類剛直立不久，他們就滿世界跑了。

到了智人階段，那就更不用說(shuō)了。從智人走出非洲來(lái)，他們真的是滿世界溜達(dá)，甚至在遙遠(yuǎn)的古代，他們竟然能乘風(fēng)破浪的去浪。

舉個(gè)例子，非洲旁邊的馬達(dá)加斯加，看起來(lái)緊挨著非洲，按理說(shuō)，他們應(yīng)該是來(lái)自非洲本土更方便，結(jié)果呢，人卻是從亞洲來(lái)的，也就是說(shuō)這群人橫渡印度洋去了……

而且，古人類一開始遷徙，是沿著海岸線的

比如，到了1萬(wàn)年前，基本上已經(jīng)覆蓋了全球。然后這個(gè)時(shí)候，即便氣候突變，難不成你從亞洲連滾帶爬匆匆忙忙返回非洲？

當(dāng)然是就地解決了，在東亞的祖先就開始停下來(lái)種地，培育出了水稻、粟黍等農(nóng)作物。西亞的就地培育小麥。至于南美的那群呢？土豆、玉米。