跨越三十年的學術爭論—— 我們的祖先是誰？_風聞

來源：北京日報 2019.11.13 作者 王傳超

        我們從小時候起就常會好奇地想：人類是從哪裏來的？人類的起源，的確是科學研究的一個重要課題，而中國人的來源和遷徙過程，更是我們的關注焦點。廈門大學人類學研究所教授、所長王傳超長期從事相關研究，本版特約他為讀者做科普解讀。

①現代人的多地區起源學説

        人猿分離之後，地球上出現的人科物種有許多種，人科這一譜系中已知的最古老物種化石是在非洲發現的距今大約700萬年前南方古猿階段的撒海爾人乍得種，之後經過了能人、直立人到智人，而在亞洲和歐洲發現的最早的人類化石都屬於直立人階段，不超過200萬年，因此學界普遍接受和認同人類起源的最初地點是在非洲，直立人走出非洲，散佈到歐亞大陸上。而爭議最大的是由直立人到現代人的演化是在哪裏發生的。

        1929年，裴文中先生在北京周口店發現了第一具完整北京猿人頭蓋骨化石，通過當時的技術鑑定，確定其是距今70萬年前的直立人，轟動世界。大家發現北京猿人顴骨高突、眉骨粗大、前額低平、上下顎突出，有着介乎於猿和人之間的原始特徵，而且北京猿人與現代中國人有一些共同點，比如出現在頭骨正中央的矢狀隆起、下頜圓枕、鏟形門齒等形態特徵。

        密歇根大學古人類學家米爾福德·沃爾普夫等依據人類化石和舊石器的考古文化，認為各地區的直立人到早期智人再到晚期智人在人類骨骼和形態上均表現出了連續進化的特徵，因此他們的進化應該是連續的，以北京猿人為代表的亞洲直立人中的一支在地理隔離的情況下獨立演化出了早期的智人，中間沒有間斷。亞洲蒙古人種是由亞洲的爪哇猿人和北京猿人等直立人，經過大荔人和馬壩人等早期智人階段，直系演化發展成柳江人和山頂洞人等晚期智人，再發展到現代的亞洲蒙古人種。推而廣之，不同大陸上的古人類獨立、連續地進化成了現代人，即由各地的非洲直立人、海德堡人、尼安德特人、東亞直立人各自獨立進化到現代人類的幾大人種。這就是現代人的多地區起源學説。

②現代人類晚近走出非洲學説

        後來，隨着分子生物學技術的發展，科學家們可以直接通過比較DNA數據來探究世界上不同人羣之間的關係。1987年，美國加州大學伯克利分校由阿蘭·威爾遜帶領的研究小組提取了來自亞洲、歐洲、非洲、新幾內亞以及澳洲土著羣體的共147名婦女的胎盤細胞中的線粒體DNA進行研究。人類的線粒體DNA只能從母親傳給子女，可忠實地反映母系的歷史。阿蘭·威爾遜等繪製了線粒體DNA的系統樹，出乎意料地發現這個系統樹的根部出現在非洲，時間約距今20萬年。也就是説從線粒體DNA來看，我們的祖先最早只能追溯到20萬年前的非洲，而不是多地區起源説裏認為的200萬年前的非洲。阿蘭·威爾遜詼諧地説：“我們可以將這位幸運女性稱為夏娃，她的世系一直延續至今”，這就是著名的“線粒體夏娃”學説。

        按照這個學説，我們的祖先來自晚近時期的非洲，在大約10多萬年前開始向世界各地擴散，並取代了當地的土著直立人和可能存在的早期智人。古人類學家認為阿蘭·威爾遜的研究取樣覆蓋面和代表性不夠，且僅有線粒體DNA證據不足以説明問題，畢竟佔基因組大部分的常染色體和父系傳遞的Y染色體還沒有研究過。復旦大學金力院士實驗室將這一命題進行了轉換，按照多地區起源學説，中國人羣裏應該有本土直立人的後代，那能不能找到這些人？金力院士團隊對全亞洲範圍內的不同族羣的12127例男性樣本進行Y染色體分型，發現全部樣本都帶有走出非洲的遺傳突變，並沒有找到亞洲本土直立人的後代，這是支持中國人羣晚近走出非洲學説的強力證據。

③現代人祖先與其他古人類曾有基因交流

        與我們的晚期智人祖先長時間生活在同一時代的還有其他古人類，比如尼安德特人。尼安德特人是一種在大約12萬到3萬年前生活在歐洲及西亞的古人類，而在3萬年前左右卻突然滅絕了。化石證據顯示尼安德特人與我們的祖先早期現代人極可能共存了2萬年。如此長時間的共存，尼安德特人與現代人的棲居地在中東和歐洲甚至還有重疊，這就極大增加了尼安德特人和現代人直接發生基因交流的可能性。

        自從2008年有了二代測序技術以來，科學家可以用極低的價格測得海量的DNA數據，古DNA研究迎來了蓬勃發展階段。2010年，德國馬普研究所和哈佛醫學院的研究組對已滅絕的尼安德特人全基因組測序分析發現，非洲現代人中沒有發現任何尼安德特人的遺傳成分，但是在非洲之外的現代人羣中都有1%-4%的尼安德特人基因組成分，很有可能是我們的祖先離開非洲後走到了近東地區，碰到了尼安德特人，併發生了基因交流。

        其後，4萬年前生活在北亞的另一種已滅絕古人類丹尼索瓦人的全基因組也被成功解析，在亞洲大陸上的現代人羣中只有極低比例（約0.3%）的丹尼索瓦人的遺傳成分。反而在大洋洲的新幾內亞土著人羣中發現了大約6%的遺傳比例，很有可能新幾內亞土著的祖先在遷徙途經中南半島時接觸到了丹尼索瓦人羣體，發生了基因交流。古基因組學的這些研究成果説明，包括中國人在內的現代人類主體起源於非洲，而只有極少的遺傳成分來自於已滅絕古人類的雜交混血。

④現代中國人有三位“超級男性祖先”

        我們的祖先和尼安德特人混血之後繼續走向亞洲，經過了幾萬年的時間，到了距今9000年左右，在黃河流域和長江流域獨立發展出了農業，開始了非常穩定的定居生活，出現了人口的大規模增長。

        科學家曾對中國的男性進行了大規模父系Y染色體測序分型，測序的好處在於可以知道所測區域上每個位點的突變情況，據此，科學家根據一定的突變率可以推算各個支系分化的時間，發現在中國人羣裏有三個比較明顯的“星狀擴張”。

        何謂“星狀擴張”？我們可以理解為，有三位超級男性祖先，他們娶了很多老婆，生了很多孩子，他們的孩子又生了很多孩子，這樣他們的Y染色體以他們為中心往外快速擴張開來，以致現今中國一半的男人都是他們這三個超級祖先的後代。更有趣的是，這三個星狀大擴張發生的時間分別是在5400年、6500年、6800年前，而中國北方全面轉入農業階段的時間也正好是在6800年前，這也與黃河中游的6900-4900年前的仰韶文化，黃河上游6000-4900年前的馬家窯文化，以及黃河下游7400-6200年前的北辛文化、6200-4600年前的大汶口文化等的時間相契合。由此，我們認為這三個在新石器時代晚期快速擴張的支系奠定了東亞的父系遺傳基礎，漢族甚至是中國人的傳承有着很好的連續性。從另一個角度來説，中國的農民是本土擴張的，與中國農業的本土起源是一致的。這與歐洲的情形不一樣，歐洲的農業是由近東的農民擴張而帶入的，同樣地，歐洲現有的大部分Y染色體支系也是由近東農民貢獻的。

⑤人羣遷徙和現代族羣的形成

        人口增長之後，當地的資源條件無法滿足需求，繼而出現人羣的遷徙。黃河流域的祖先開始了長途跋涉的人羣遷徙，去開闢更多的領地，一批人羣走上了青藏高原等地，和那裏的土著人羣混合，逐漸變成了現在的藏族、彝族和納西族等藏緬語人羣。

        黃河流域農業人羣的另外一個分支走向東邊和南邊，逐漸變成了漢族人羣。漢族按語言可以分成十大方言，從遺傳學角度來看，各漢族羣體也有着地理上的細微差異，但遠沒有語言上的差異大，漢族可以長江為界分為兩個遺傳亞羣，北方漢族和南方漢族。

        同樣，長江流域人羣的一個分支遷徙到了中國東南，跨過台灣海峽到達台灣，然後再由台灣到東南亞，最遠可以到達非洲的馬達加斯加，這就是南島語系的起源和擴散。另外一個分支走向了中國西南地區，逐漸演化成了現在的壯族、侗族和水族等壯侗語人羣。

        如果按照DNA所追溯的，我們的祖先是數萬年前走出非洲的人羣，那麼如何解釋北京猿人與我們在形態特徵上的一些相似點，比如説都有鏟形門齒？雖然遺傳學家們對此也給出了可能的解釋，但是，經過了三十多年，關於我們祖先是誰的學術爭論仍沒有結束。最近，湖北鄖西縣黃龍洞、廣西崇左智人洞、湖南道縣福巖洞、河南許昌靈井、安徽東至華龍洞等都出土了距今約10萬至20多萬年前帶有現代人特徵的古人類遺骨，10萬至20多萬年前是東亞現代人起源和遷徙的關鍵時期，那麼這些新發現的古人類與我們有什麼關係？是否對我們有遺傳貢獻？這還需要等待古人類DNA的研究結果來揭示。