科學家稱人類溯源研究不可以偏概全

人類從何而來？我們的直系祖先是誰？一直以來，對於人類的起源地有着很多不同的説法，現代人類祖先的演化和遷徙之謎，一直困擾着科學家。

近日，澳大利亞科學團隊在《自然》發表研究稱，人類祖先應該是在20萬年前誕生於非洲贊比西河南邊，亦即現今的博茨瓦納北部、奧卡萬戈三角洲一帶。

但是，專家表示，這項分析現存人類線粒體DNA的研究還遠遠不夠全面，無法查明人類物種的起源。

未參與該研究的英國劍橋大學人口遺傳學家Aylwyn Scally説：“我相信非洲南部是人類進化的一個重要地區。”但是，對現存人類DNA的研究並不能揭示人類祖先的確切位置。“如果我們這個時代所有人的祖先都出現在一個小區域，那將是令人震驚的。”

發現現代人起源

古化石和DNA信息顯示，現代人類起源於至少30萬年至25萬年前的非洲。但科學家一直無法確定更具體的遺址，因為最早的智人化石是在非洲多個地方發現的，而來自非洲化石的古代DNA既稀少又不夠古老。

在這項新研究中，研究人員收集了200名現存人類的血液樣本，其中包括納米比亞和南非的狩獵採集者，他們説的是科伊桑語。研究人員分析了這些人的線粒體DNA（mtDNA），並將其與數據庫中1000多名非洲人（大部分來自非洲南部）的mtDNA進行比較。而後，研究人員整理了所有樣本在族譜上的相互關係。

研究數據證實了早期研究，研究人員進而推斷mtDNA支系L0是人類已知的最古老mtDNA譜系，而攜帶mtDNA支系L0的科伊桑人，正是現今人類的遠古祖先。

研究還將mtDNA支系L0的起源日期確定在大約20萬年前，誤差範圍在16.5萬到24萬間，此前研究的誤差範圍在15萬到25萬之間。

論文通訊作者、悉尼大學和加文醫學研究所基因學家Vanessa Hayes表示，目前這個血統只在非洲南部人的身上發現，攜帶L0血統的人居住在非洲南部，他們形成了所有現存人類的祖先種羣。

由此，Hayes及其同事認為，人類祖先遺址位於現在博茨瓦納北部的卡拉哈里地區。儘管今天的卡拉哈里沙漠主要是沙漠和鹽灘，但根據氣候數據和研究模擬，在20萬年至13萬年前，卡拉哈里靠近非洲最大的湖泊，是一片鬱鬱葱葱的濕地。

研究小組認為，攜帶L0型mtDNA的人在卡拉哈里故土興旺發達。直到大約13萬年至11萬年前，氣候變化為東北和西南地區開闢了綠色走廊。一些個體離開了他們的家鄉，進化出了新的mtDNA譜系。

只分析mtDNA太侷限

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員高星認為，這項研究有獨特意義。“現代人的起源像一樁古老的重大謎案，我們正在不斷尋找各種蛛絲馬跡、拼湊證據，試圖破解這個難題。”在高星看來，“破案”之路上的任何新研究、新探索都有它的意義。

該所研究員付巧妹向《中國科學報》表示，就研究本身而言，它找到了較現在已有支系還要深的人羣支系，説明現存人羣中有這些古老支系。“但是不是小區域就不知道了，因為人羣是動態的。”

高星認為，該研究仍舊存在很大的侷限性和質疑空間。人類遺傳不只是母系遺傳，也有父系遺傳的貢獻，因此該研究的推導方法會遺漏很多遺傳信息。“單純用mtDNA對人類起源進行追蹤研究，很難揭示人類起源與演化的全貌。”高星告訴《中國科學報》。

美國賓夕法尼亞大學進化遺傳學家Sarah Tishkoff説，隨着時間推移，mtDNA只能追蹤從母親傳給子女的一部分遺傳譜系，如果研究人員追蹤了從父親那裏遺傳來的Y染色體，或從父母雙方遺傳來的任何核基因的進化，他們可能會得到許多不同的答案。

對此，Hayes回應，研究小組之所以選擇mtDNA，是因為它不像其他類型的DNA那樣，在胎兒發育早期就被打亂。因此，mtDNA可以被用來直接追蹤現存人類的進化。

付巧妹認為，一個個體僅能看到一個支系，不能涵蓋相關個體的所有遺傳信息。因此，並不能確定這200多個個體能否很好地反映所有的古老信息，需要核基因組信息的補充。

“古DNA研究提供了很多未知信息。想弄明白過去人羣的演化，僅利用這些現存個體是不夠的，需要直接追溯古基因組。”付巧妹説。

盲人摸象要不得

人類的起源和演化是一個複雜的過程，在不同地區可能存在不同模式，而且這個過程中存在複雜的基因交流和人羣融合。

高星在採訪中表示，該研究還是在“非洲是現代人類唯一的起源地”的論述中“打轉”，沒有跳出傳統的思維模式，也沒有考慮最新的研究成果。比如，有研究結果表明，由於人類的遷徙與交流，不同地區的古人羣（例如尼安德特人、丹尼索瓦人和東亞的早期智人）或多或少都對現代人類做出了基因貢獻。

“古人類羣體是不斷遷徙和移動的，在人羣遷徙過程中，會發生交流和融合，進而對人類的演化產生影響。”高星認為，古人類起源時間跨度巨大，僅通過現存人羣遺傳變異進行古人類溯源的推導研究，説服力不強。“最理想的是有一系列的化石證據，把古代和現代的形態和遺傳信息聯繫起來。”

英國弗朗西斯·克里克研究所人口遺傳學家Pontus Skoglund説，千百年來，人口移動和混合的程度如此複雜，以至於“在重建20萬年至7萬年前的人口狀況時，研究現存人類的DNA非常有限”。為此，Skoglund説，需要古老的DNA以及保存完好的化石來共同追蹤人類祖先。

高星認為，探索古人類起源是一門綜合遺傳學、考古學等多學科的研究，需要從化石形態、人類文化、古環境、遺傳信息等多方面進行綜合分析。任何一門學科都不能獨自解決這一重大科學問題。

“我們現在處於‘盲人摸象’的階段，不同學科在不同地區得到的材料和結論，就像不同‘盲人’在‘大象’身上‘摸’到的信息。”高星説，“人類溯源不能以偏概全，需要多學科、跨地區協作，把所有信息拼合彙總到一起，才能得出全面、具有説服力的結論。”