我们的基因揭示了 150 万年前人类的神秘分裂
长期以来,我们一直认为我们的物种是从一条整洁的单一祖先流演变而来的。但地球上的生活从来都不是那么简单,尤其是当涉及到我们所知道的社会最复杂的物种时:人类。
剑桥大学的研究人员现在发现了我们家谱中的隔阂,它始于 150 万年前的人口分离和 300,000 年前的和解。
更重要的是,根据他们对现代人类 DNA 的分析,这些孤立的人群中的一个在我们的基因中留下了比另一个更强大的遗产。
“我们来自哪里的问题是一个几个世纪以来一直困扰着人类的问题。”说遗传学家 Trevor Cousins,已发表研究的第一作者。
在生物学中,我们经常用分枝树的比喻来描述遗传学和进化论。每个物种的谱系都从基部的“躯干”开始,代表一个共同的祖先,由树冠上的所有物种共享。
当我们从根部到尖端追踪这棵代表进化时间的树时,它的树干一次又一次地分叉,每一次分裂都代表着种群之间不可调和的裂痕,这意味着它们不能再相互繁殖,因此成为独立的物种。
进化树没有捕捉到的是物种内动态的断断续续的性质,即一个繁殖群体分化为两个,然后再次混合回一个繁殖群体的许多险些错过的时刻。
在某些情况下,这会使整洁的树形图变得相当混乱,并让人质疑确切的 “物种” 截止值在哪里。
“杂交和基因交换可能在动物王国中反复出现新物种的过程中发挥了重要作用,”Cousins说.
Cousins 和他的合著者,剑桥遗传学家艾尔文·斯卡利 (Aylwyn Scally) 和理查德·德宾 (Richard Durbin) 有一种预感,这种家庭戏剧会适用于我们自己的物种。智人从技术上讲,它更像是一个亚种,只是没有任何其他组了。
除了人类普遍喜欢爱情和战争之外,还有一些证据表明我们将丹尼索瓦人,并且带有相当多的尼安德特人我们基因库中的 DNA直到今天,我们了解物种线必须有模糊那里也有。
该团队使用了一个统计模型,该模型基于某些基因起源于共同祖先的可能性,而没有选择事件的侵入。然后将其应用于真实的人类基因数据来自 1000 基因组计划和人类基因组多样性计划。
出现了一个根深蒂固的人口结构,表明现代人类,智人,是大约 150 万年前一个人口一分为二的结果,然后在 300,000 年前又合并为一个。它比非结构化模型更好地解释了数据,而非结构化模型是这类研究的常态。
“在两个祖先种群分裂后,我们立即看到其中一个种群存在严重的瓶颈——这表明它在 100 万年的时间里缓慢增长之前缩小到非常小的规模,”说可怕的。
“这个人群后来贡献了现代人类大约 80% 的遗传物质,而且似乎也是尼安德 特 人和丹尼索瓦人分歧。
这表明人类血统变得不可逆转地纠缠在一起,比我们想象的要早得多。例如,尼安德特人的基因只存在于非非洲现代人的 DNA 中,约占 2%.300,000 年前的古代混合事件导致只有大约 20% 的现代人类基因来自少数民族人口。
“然而,来自种群的一些基因贡献了我们遗传物质的少数,特别是那些与大脑功能和神经加工有关的基因,可能在人类进化中发挥了至关重要的作用,”Cousins说.
“越来越明显的是,物种以干净、不同的谱系进化的想法太简单了。”
该研究发表在自然遗传学.