人类的复杂起源
作者:袁越
2017年,古人类学家在摩洛哥发现了距今30万年前的现代智人化石,把人类进化的时间表又往前推了10万年,但总的故事线并没有变,大家仍然相信人类是在某个特定的时间段在非洲的某个特定的地点进化出来的。这就好比一棵大树,所有的分叉全都来自同一个根。
但是,随着化石证据的不断增加,这个简单的故事线发生了动摇。按照旧理论,距离人类起源中心越远的地方出土的现代智人化石年代应该越近才对,但事实并非总是如此。比如,有人在南部非洲发现了一些非常古老的人类化石,很难用上述这个大树模型加以解释。
要想真正解决这个问题,必须找到一个数学模型,能够很好地解释当今世界的人类基因多样性。美国加州大学戴维斯分校(UC Davis)的布伦娜·海恩(Brenna Henn)和加拿大麦吉尔大学(McGill University)的西蒙·格拉维尔(Simon Gravel)联合开发了一款全新的分析软件,用它分析了来自非洲的290个人类全基因组序列(包括尼安德特人的基因组),发现人类的进化模型并不像一棵大树,而更像是好几棵交织缠绕在一起的葡萄藤蔓,既分不清哪一棵是主干,也分不清哪里才是真正的发源地。
具体来说,研究人员发现了至少两个主干群(Ancestral Stem),分别称之为干群1(Stem 1)和干群2(Stem 2)。这两个干群早在100多万年前便已出现在非洲大陆上了,但他们彼此之间并不是完全隔离的,而是偶有基因交流,只不过交流的时间和地点暂时无法确定。
大约在60万年前,干群1中的一小群人分离了出去,并成功地走出了非洲,进化成了后来的尼安德特人。干群1部落剩下的人则留了下来,和干群2一起继续分享非洲大陆。
大约在12万年前,非洲大陆发生了两件大事。其一是干群1和干群2在南部非洲融合在一起,形成了一根新的藤蔓,后来生活在南部非洲的纳玛人(Nama)就是这根新藤蔓的后代;其二是北部非洲的干群1 和干群2也在同一时期发生了融合,从中诞生了另一根全新的藤蔓,今天生活在东非和西非的原始部落就是这根藤蔓的后代。更重要的是,从这根藤蔓上分出的一个枝蔓于大约6万年前走出了非洲,这就是今天的欧亚人种的祖先。
值得一提的是,干群1和干群2似乎并没有完全消失,比如今天生活在塞拉利昂的门德人(Mende)很可能就是干群2 的后代。
研究人员将这个结果写成论文,发表在2023年5月17日出版的《自然》杂志上。作者认为,尼安德特人之所以惨遭灭绝,很可能是因为他们过早地从人类这个大家庭里分离了出去,导致其基因多样性降低,无法适应复杂多变的气候。与此相反,现代智人在很长一段时间内都居住在非洲,彼此不断地交换基因,所以现代人的基因多样性非常高,这个优势帮助我们的祖先更好地适应了后来出现的各种生存挑战,最终活到了今天。