《自然》450卷1075-1078页
两足直立人类的怀胎和腰椎前弯进化

达尔文推测,两足直立姿式和行走是所知最早人类的关键性区分特征。人类的轴向骨架表现出很多适应两足行走的变异,包括腰椎变长,同时增加了椎骨的数量和长度,以及一种明显的较晚形成的楔型腰椎凹度,即脊柱前弯症。通过协调躯干的重心于臀部上方,脊柱前弯使得上体得以稳定地受到下肢的支撑。但是两足行走也给孕妇带来了独特的挑战,因为怀孕改变的体形和增加的重量把躯干重心移到了臀部前方。本文指出女性发展出了一种进化性的弯曲以及腰椎强化以补偿两足行走带来的怀孕负担。在南方古猿的椎骨化石上相似的性别差异形态提示这种对怀胎的适应在人类形成前就开始了。
《美科院学报》104卷19745-19750页
古代玉器勾勒三千年前东南亚史前交易

本文用电子探针微量分析检测了来自大量考古发掘的东南亚闪玉类史前遗物,时间跨度从公元前3000到公元第一千年。研究揭示了史前世界中单一矿物类产品的一个最广泛的海洋贸易网络。产自台湾东部的绿闪玉(豐田玉)被用来制作一种特殊形态的耳饰,并在公元前500年到公元500年之间广泛分布于菲律宾、东马来西亚、越南南部和泰国半岛地区,在南海南部和东部海岸线上构成了一个直径达3000公里的环线。其它台湾闪玉史前遗物的分布更早,特别是玉珠和玉镯,广泛出现在新石器时代的台湾,并从台湾带进菲律宾。


《科学》人类正在加速进化

美国科学家12月10日公布的一项最新研究成果说,过去4万年来,人类的进化速度在加快,而最近5000年来更是飞速进化。
在食物极大丰富的条件下,人类的生存和繁衍都变得比以前更容易。因此人们可能会以为,人类基本上已经不再向前进化,而实际上并非如此。犹他大学古人类学家亨利·哈彭丁领导的研究小组10日在《美科院学报》上报告说,他们研究发现,人类基因组中有大约1800个基因呈加速进化状态,这一数目占整个人类基因组的约7%。研究小组猜测,加速进化的基因产生的变异大多是由于人口的急剧增长造成的。当人口激增时,人体基因组的基因变异数量也随之增加。这种情况下,那些有益于生存的变异基因被选择的几率增大,得以传遍整个群体。目前,研究人员尚未确定哪些基因在加速进化。但他们初步分析认为,快速进化的基因中,有一部分可能是农耕时代以后不断适应人类饮食结构变化以及抵御新的病毒性疾病的基因,比如有些基因变异使得成年人能够消化脂肪酸等新的食物成分,有些基因变异则使得人类对某些疾病的抵抗能力增强。哈彭丁说,总体来看,过去4万年来,人类的进化速度在加快,尤其是最近5000年来,进化速度更是比以前快了100倍。这就意味着,从基因本质上看,人们变得越来越不一样了,而不是像人们通常认为的人类相互融合越来越“同质化”。但也有科学家对此研究成果持保留意见。耶鲁大学遗传学家坎尼思·吉得表示:“我不否认在最近的进化阶段中,正发生快速的自然选择。但是基因组中发生了如此多的变化,这一点我还不能相信。我认为需要进一步的数据来论证。”
《科学》318卷1443-1446页
一个化石人种的男性额外生长

在性别差异巨大的灵长类动物中,雄性往往比雌性的性成熟稍晚,年轻的成年雄性并不展现成熟雄性的身量、体型和毛色。本文中我们描述了一种人类物种,粗壮歧猿的雄性额外发育。根据牙齿和面部遗骸的大量样本分析揭示年轻的成年雄性和年老的在身量和健壮程度上有差异。结合性别二态性的估计,这种状况显示雄性的生殖策略是独占一个雌性群体,与银背大猩猩相似。但是雄性也在高频率的掠夺行为中付出了真实的代价。
《美科院学报》104卷18937-18940页
最早的可可饮料的化学和考古学证据

从洪都拉斯的波多艾斯康蒂多发现的陶罐中提取的残留物的化学分析发现在公元前1000年人们就开始制作可可饮料。这使开始使用可可饮料的明确年代提前了至少500年。在中美洲稍晚时期,从可可果中提取的著名的巧克力饮料在特殊场合供应,特别是精英阶层中。在波多艾斯康蒂多消费的最早的可饮料可能是通过种子周围甜过肉的发酵而制成的。
《美科院学报》104卷19210-19213页
萨瓦纳黑猩猩使用工具收获植物的地下贮存根茎

有假说认为,在人类最初定居萨瓦纳草原的时候,南猿属特殊头颅和牙齿形态的发育,以及真人属在食物短缺期间开发“退路食物”中,植物的地下贮存根茎起到了关键性的作用。这些假说通常会用古人种骨骼和牙齿的形态、同位素和微量元素分析来检测。地下根茎挖掘技术的的考古学证据不明确。至今,黑猩猩研究的相关数据还很缺乏,而这些数据对于早期人类的行为模式研究非常有用,因为他们系统进化关系接近,解剖结构相似。本文中我们报道了黑猩猩利用工具挖掘地下根茎的首例证据,指出对这类资源的开发在早期人类的认知和技术范围之内。与人类适应萨瓦纳草原的情形一致,这些数据来源于坦桑尼亚的乌旮旯,一个最干燥、最开阔的黑猩猩季节性定居点。然而,地下根茎的开采是在雨季,在食物短缺期过去很久以后,这与褪绿食物假说的特别预言有矛盾。萨瓦纳黑猩猩利用工具获得地下根茎的发现又与另一个人类独特性的观点矛盾,提供了一个研究早期人类使用地下根茎的各种影响因素的模型。
《美科院学报》104卷19214-19219页
近期人类历史中的全球气候变化、战争和人口衰退

尽管科学家们对气候变暖可能带来的社会危机提出了警告,长期气候变化对社会动荡和群体崩溃的影响并没有量化的调查。在本文中,我们利用高精度的古气候学数据大尺度地分析了工业时代前气候变化对战争爆发和人口衰减的影响。我们发现,长期的战争频度的波动和人口变动与温度变化周期相一致。进一步分析发现气候变冷会降低农作物产量,并带来一系列的严重社会问题,包括物价膨胀,紧接着战争就会爆发,然后是饥荒和人口衰减。发现指出,世界范围内,同步发生的战争和平、人口变动和价格波动周期主要是长期的气候变化主导的。在我们所研究的时间段内,减轻气候变化影响的社会机制并没有显著的作用。因此,气候变化的作用可能更加重要,比我们设想的对人类文明的影响更广泛。本项研究的发现也为马尔萨斯人口论和达尔文进化论的经典概念提供了另一个角度的思考。
《美科院学报》104卷19220-19225页
肯尼亚新发现的晚中新世大猿及其在非洲大猿和人类起源中的意义

人类和大猿是晚中新世分化的。但是这一时期的人类化石在非洲很少发现。本文描述了最近在肯尼亚纳卡里发现的晚中新世早期的一个大猿的新属(纳卡里猿仲山种Nakalipithecus
nakayamai gen. et sp.
nov.)。新属在体形和一些特征上很像马其顿欧然猿(9.6–8.7
百万年,希腊),但是保留了较少的特化特征,例如颊齿的尖端较少膨胀并且舌面嵴发育较好,年代也稍微久远一些(9.9–9.8
百万年)。虽然欧然猿与现存非洲大猿和人类往往被认为关系密切,但是前者只发现与欧洲东南部。而在东非发现的仲山纳加里猿则提供了非洲大猿和人类起源的新证据。仲山猿可能与现存非洲大猿和人类的最晚共同祖先最接近。另外,纳加里发现的相关的灵长类生物群显示人类和其它非猕猴类的狭鼻猿在晚中新世早期的东非保留了高度的多样性,超过了之前的认识。
研究人员在非洲发现了一块距今1000万年之久的颚骨,他们相信,这块腭骨属于一种新的巨猿种群,它们与大猩猩、黑猩猩和人类最后的共同祖先存在血缘关系。这块腭骨是在肯尼亚纳卡里地区的火山泥流沉积物中发现的,一同发现的还有11颗牙齿。检测结果显示,这种大猿的个头应该在雌性大猩猩和雌性猩猩之间,主要以坚果、种子和水果为食。京都大学灵长类动物研究所的研究人员在接受电话采访时表示:“牙齿上覆盖着厚厚的牙釉质,齿冠较低并且宽大,说明这种猿的饮食中含有相当多数量的硬食物,例如坚果、种子和水果。这种大猿可能是在大猩猩、黑猩猩和人类分离之前出现的。”
研究人员指出,现在还很难确定这种新物种Nakalipithecus
nakayamai的外貌特征。他们只发现了一些颚的碎片和牙齿,希望能够在未来的研究中发现身体的其它部分。他们计划在2008年重返发现地,希望能够找到鼻子以下的骨骼,研究人员可以从中了解这种动物的行动方式。刊登在最新一期《国家科学院院刊》上的研究报告指出,这一发现具有非常重要的意义,它为猿到人的进化可能完全是在非洲进行的这一理论提供了证据。此次发现之前,科学家在非洲发现的距今700-1300万年前的化石证据可谓少得可怜,一些专家开始怀疑,最后的共同祖先曾离开非洲前往欧亚,随后又返回故土。但研究人员指出,这些发现说明非洲大猿和人类的祖先可能是在非洲进化的。现在,研究人员在非洲找到了一个理想的候选者。他们不需要认为共同祖先是从欧亚大陆返回非洲的。在研究人员看来,共同祖先可能是在中新世的非洲出现的,它们由猿进化而来。中新世的时间跨度是从2303万年前到533万年前,一些猿离开非洲并移居到欧亚大陆。它们随后在东南亚进化成猩猩。现在的猩猩应该就是从离开非洲的猿进化而来的。
《美科院学报》104卷17593-17598页
藏族血液流速和一氧化氮产物循环的增速补偿了高海拔缺氧

在高原地区的藏族中,高海拔的低气压造成了他们动脉血氧含量的降低,但是他们保持了正常的用氧水平,氧消费的基础值和最高值与低海拔地区一致。本项研究检验了以下假说:在4200米海拔的藏族居民消除生理缺氧的方式是通过提高一氧化氮生物活性形式的水平来提高血液流速,一氧化氮是调节血液流速和动脉压的主要内皮因子。自然实验研究设计比较了4200米海拔的藏族和206米海拔的美国人。88位藏族和50个美国居民志愿参加了研究,他们在18-56岁之间,健康,不吸烟,无高血压,不怀孕,肺功能正常。作为全身血液流速的代表,前臂血液流速的测量使用了非入侵式的体积描记术,分别在休息、吸氧和运动后测量。相比低海拔居民,藏民的前臂血液流速在两倍以上,比海平面水平人群向机体组织运送了更多氧。与海平面对照组比较,藏族的一氧化氮生物活性产物的流通含量高十倍,包括血浆和红血球中的硝酸和亚硝酸蛋白质和血浆亚硝酸盐,但是红血球中的亚硝酸铁化合物(HbFeIINO)的含量低了。这表明在藏族中一氧化氮产物增多了,控制生成一氧化氮产物的代谢途径的调节方式与其他群体不同。这些发现让我们把目光从肺部和血液学系统转向了适应高海拔缺氧的血管因素。S.
C. Erzurum... C. M. Beall
COMonCA编者按:把藏族和美国人比较,差异实在太大,很难确定这些差异是由于海拔不同造成的。更合适的做法或许是比较相对低海拔的藏族群体、羌族群体或汉族群体,以避免遗传背景差别太大。
《科学》肾上腺皮质激素1受体等位基因显示尼人的色素沉积的多样性

在人类和其它脊椎动物中,肾上腺皮质激素1受体(MC1R)调控色素沉积。MC1R功能下降的各种突变与主要源于欧洲的人类浅肤色和红头发有关。我们从两个尼人遗骸中扩增和测序了MC1R基因的一个片断。两个样本都有一个在3700个现代人中都没有发现的突变。功能分析显示这个突变可以降低MC1R活性到一定水平,能够减少人类头发和皮肤色素沉积。低活性的突变显示尼人的色素沉积水平多变,可能与现代人的肤色多样性相同。我们的数据显示失活的MC1R突变子在现代人和尼人中是分别独立演化而成的。

《科学公共文库-遗传学》3卷175篇
尼人基因组DNA序列中的矛盾

最近发表的两篇论文描述了同一个尼人化石中获得的核DNA序列。我们重新分析了这些研究中的数据,发现它们彼此不一致,指出其中的一个研究数据质量严重有问题,可能由于现代人的DNA污染或者高频率的测序错误。
《自然》449卷 生活是个海滩

似乎,智人演化出现后做的第一件事情就是走向海滩。在南非尖塔地角附近的一个海岸洞穴中的中更新世沉积中的一系列发现戏剧性地证明了这一点。这些发现指出,大约16万4千年前,这些居民的食物中就包括了贝类,而之前最早的使用海岸资源的证据是大约若干个4万年前。又有证据显示他们使用红赭石之类的染料进行标记行为。这段时间是全世界处于干冷状态的时期,非洲大部分地区是沙漠。可能正是这种环境变化的压力驱使小群的狩猎采集人群走下海去寻找新的食物来源和生活方式。

《自然》449卷905-908页
中更新世南非早期人类使用海洋资源和色素

遗传学和解剖学证据指出智人在20到10万年前出现于非洲,最近有证据又指出标记行为可能出现于13.5到7.5万年前。从19.5到13万年前,世界处于变动中,主要是冰川期(海相同位素层MIS6);非洲大部又干又冷,很少有考古遗址出现于这个时期。本文中我们提出大约在16.4万年前(12万年),在尖塔地角(在南非的南海岸)人类把食物范围扩展到了海洋资源,可能是对严酷的自然状况的一种对策。之前的证据中,人类最早使用海洋资源和定居在海岸是大约12.5万年前。与这种饮食和居住扩展同步的是对染料的早期使用和改进,可能是用于标记行为,同时还有小叶石工具技术,之前的年代估计是超过7万年。在这些早期人类把家园扩展到海岸线,并根据海平面在MIS6层高上波动而迁移位置的时候,贝类对于他们的生存可能是至关重要的。
《自然》449卷902-904页 中亚和西伯利亚的尼人

至少在40万年前,形态特征上的尼人就开始出现在欧洲人群中了,在西亚也有大约15万年。在他们最初出现以后,这种性状在人群中的频率就开始增长,表现的程度增加,直到大约三万年前以后尼人消失。然而,由于人类遗存化石大多比较破碎,有时候很难不含糊地判断一个化石是否属于尼人。这对于判断尼人生活的时间和空间是一种局限。为了判断尼人分布的最东范围,我们检测了乌兹别克和南西伯利亚的阿尔泰地区的人类化石的线粒体DNA序列。本文中我们展示了这些化石的DNA序列在欧洲尼人的线粒体DNA变异范围内。这样尼人的地理分布可能比通常认为的范围向东至少扩展了两千公里。

《自然》449卷913-918页
人类群体中正选择的全基因组检测和描述

高精度的人类遗传变异图谱出现以后,我们能够在人类基因组中检测正效的自然选择。本文中我们报道了国际单倍图谱计划(HapMap)2期中的300多万个多态位点的分析。我们使用了“长段单倍型”方法,用以鉴定限定群体中近期受选择的等位基因。我们也发展了新的方法,基于群体间比较来发现在群体中近乎趋全的等位型的选择作用。分析展示了超过300个强的候选区段。重点关注22个最强的区段,我们开始发展方法精细检测这些区段中候选的选择目标。在补充分析中,我们鉴别了26了非同义的编码区单核苷酸多态位点显示正选择的区段证据。在这些候选特别位点的检测中,有三个案例分别包括了两个参与常规生物学过程的基因显然在相同的群体中经历了正效选择:西非的LARGE和DMD它们都与拉沙病毒感染有关;欧洲SLC24A5和SLC45A2都参与了皮肤色素变化;亚洲的EDAR和EDA2R都参与了毛囊的发育。
《美科院学报》104卷16416-16421页
13.5到7.5万年前东非大干旱对早期现代人起源的作用

主要从孤立的裸露礁石和遥远的海相沉积核中,我们了解到了早期的智人进化和扩张的环境背景。本文中,我们发表了马拉维湖中的新的科学岩芯分析结构,这是第一次从大陆得到长期连续的热带气候变化的高保真记录。
我们的记录显示,在13.5万到7.5万年前的严重干旱时期,湖水的体积减少了至少95%。令人惊异的是,这时期明显的晚更新世早期热带非洲干旱
比末次冰峰期的干旱严重得多,后者之前被认为是第四纪最严重的干旱之一。从这些岩芯和东非坦噶尼喀湖和西非波孙图韦湖的记录,我们记录了在七万年前以降主要的一次湖面上升和热带非洲大部分地区人类生活状况的变化。这种向更潮湿更稳定的气候的变化,与渐渐减小的轨道偏离以及运动调控的气候极端值的减少相一致。观察到的气候模式想减少环境可变度的转变于热带非洲内部和周边的陆地和海洋记录相一致,但是我们的记录提供的证据指出剧烈的潮湿环境转变于7万年前。这种气候转变可能激发了现代人的早期群体的扩张和迁徙。
《美科院学报》104卷16456-16461页
印加儿童牺牲的典礼顺序的稳定同位素和DNA证据

最近从南部中央安第斯山区的两座最高峰上发现的4个冰冻儿童干尸透露出在独特的献祭典礼中印加的杀牲准备程序的最直接证据。我们的多学科综合研究检测了干尸头发,从中获取了详细的遗传和同位素衰变信息。这一进展可以让我们重建个体的识别信息和饮食等方面的概况,推论有关的社会背景,洞悉至今未知的受害者选择以及社会地位的提高、高原朝圣的准备和被杀等方面的程序。这种直接的信息相对于西班牙人的历史记录是一种扩展,虽然也很有限。
《自然》449卷717-720页
单词使用频率可以推测印欧语历史上词汇进化的速率

希腊人把尾巴叫“ουρά”,德国人叫“schwanz”,法国人叫“queue”,而英国人则叫“tail”。但是这些语言都用与“two”相关的一个形式来称呼“一”后面的数字。在一百多个印欧语的语言和方言中,有些义项(例如“尾巴”)的词语变化迅速,在各种语言里有几十个不相关的词语来表达;而其它一些就要慢得多,比如数词“二”,所有印欧语的使用者都用同一个相关的形式。学界还没有发展出普遍的语言学机制来解释各种义项之间词汇演替速率的惊人差异。本文用四个分歧最大的语族的大语种(英语、西班牙语、俄语、希腊语)和87种印欧语200个基本词的比较数据库,展示现代语言中这些词汇的使用频率推测他们在印欧语几千年进化过程中的演替速率。在所有200个义项中,频繁使用的单词演化速率缓慢,很少使用的单词则演化得快得多。这种相关性分别同样存在于四个语族的词性中,在历史上的词汇演替类型中占了大约50%。我们设想,特定词语在日常生活中的使用频率对它们的进化速率会产生一种普遍的规律性的影响。我们的发现与强调选择角色的词语改变的社会学模型一致,提示在所有的语言中,基于人们使用语言的方式,有些词汇演化得慢一些,有些则会快一些。
《自然》449卷459-462页
中国东部海岸沼泽的用火和潮水控制造就了最早的稻田耕作

谷物培育的采用是历史上最重要的文化进程之一,造就了从中石器时代掠夺者的狩猎采集方式到新石器时代农民的食物生产经济的转变。在中国长江下游区域,水稻驯化的中心,初始水稻耕作的系统和时间至今未明。本文中我们报道了跨湖桥遗址中揭示精细耕作的详细证据,以及在这个已知的华东最早的新石器时代遗址中水稻栽培环境的地层,距今7700校准年。沉积中的花粉、海藻、真菌孢子和微碳数据显示这些新石器时代群体选择低洼沼泽地进行水稻耕作和定居,是用火燎来清除桤木为主的湿地灌丛以准备他们占据的区域,然后维护稻田形式的潮湿草甸。微咸水质的规则潮水肯能够通过堤坝阻隔来维持作物生产。在7550年前海进超过堤坝防御能力后,区域的开发被迫终止了。我们的结果提出水稻耕作开始于华东沿海的湿地,一种易受海岸变迁影响但是极其肥沃和高产的生态系统中,其中的优势使得人们持续了大约两个世纪对环境进行高水平的文化管理。

《美国人类遗传学报》81卷
北亚群体线粒体DNA的地理谱系分析

为了阐明人类在北亚的定居过程和向美洲的扩散,从北亚、中亚、东亚和西南亚的18个本地群体1432个控制序列中选取了71个多样的线粒体谱系作全基因组测序。在线粒体全序列的基础上,我们修正了单倍群A,D2,G1,M7,I;识别了六个新的亚单倍群(I4,N1e,G1c,M7d,M7e,J1b2a);鉴定了单倍群N1a和G1b的全部特征(原本只有高变I区突变和编码区酶切多态的描述)。我们的发现提示,南部西伯利亚的线粒体基因库中包含了7个类系与上旧石器时代晚期或/和新石器时代早期同时从东亚和西南亚/南高加索而来的群体扩散相关。此外,D2类系的地理谱系提示,南西伯利亚可能是最末冰后期峰期这一亚单倍群向北西伯利亚扩散的地理源头,D2b支系的扩张发生于7000年前的白令地区。总而言之,北亚线粒体基因库的详细分析
提供了更多的证据否定早期人类在亚洲分布的北亚路线的存在。Miroslava
Derenko马伽丹的俄罗斯科学院北部生物问题研究所
《科学》317卷1873-1874页
追踪波利尼西亚航海家

对在东波利尼西亚使用的玄武岩扁斧的元素追踪同位素测定显示在欧洲人到达之前它们就经历了长途的旅程。
研究人员用元素分析的方法将太平洋中的一个珊瑚环礁上发现的木工工具与几千公里远的夏威夷群岛联系起来。这一发现支持了这样的理论:早在欧洲影响出现之前,太平洋岛屿之间就存在着长距离海上交通网,可追溯到至少1000年前。口述历史中有岛上居民利用风向用独木舟从夏威夷到大溪地岛(Tahiti)以及遥远的土阿莫土群岛(Tuamotu
Archipelago)
航行的描述,距离相当于跨越西欧。Kenneth D.
Collerson和Marshall I.
Weisler检测了在土阿莫土
群岛的珊瑚环礁上发现的19个玄武岩锛子中的微量元素和同位素组分,这是一种像锄头的伐木工具。其中18个锛子的玄武岩的组分表明它们来自该地区的5个火山群岛,但是有一个锛子是用来自夏威夷的卡和和拉威岛的夏威夷岩制造的,卡和和拉威岛距环礁约4000千公里。Ben
Finney在一篇研究评述中写道,类似的化学研究可能支持更多的波利尼西亚远距离旅行的故事。
《美科院学报》104卷15276-15281页
古DNA,猪的驯化以及新石器向欧洲的扩散

新石器革命开始于一万一千年前的近东,此后独特的文化群体和他们的农业经济开始持续向西迁徙进入欧洲,包括驯化的动植物。尽管已有大量的研究,但是关于本土和外来族群的混合程度以及“新石器文化组”特殊因素在欧洲的出现程度所展现的真正独立发展并没有共识。本文通过研究欧洲各地323个现代的和221个古代的猪的标本的线粒体DNA,显示近东起源的家猪的确是在新石器时代进入欧洲的(可能通过两条不同的路线),至少在公元前4千年早期到达巴黎盆地。本地的欧洲野猪也在同一时期同化,可能就在近东家猪引进之后。欧洲猪一旦驯化以后,在整个欧洲迅速地取代了引进的近东家猪。家猪是新石器革命的一个关键因素,其起源的详细的遗传记录揭示了早期农民向欧洲扩散过程和相互关系的复杂性。

《美科院学报》104卷13279-13282页
更新世人类扩散的牙齿学证据

欧洲各个时期的人类都是从非洲迁徙而来的,这是一个普遍接受的观点。包括早期的人类都是陆陆续续来自非洲。但是对亚洲和非洲的更新世人群的牙齿研究发现,两个类群的牙齿结构完全不同,有着不同的发展历史。而欧洲的更新世人群显然属于亚洲的类型。
《公共科学文库遗传学》3卷165篇
一种典型的人类数量性状的连锁分析:指纹嵴数在5q14.1显示显著的多元连锁

人类的指纹嵴数(花纹尺寸的一项测量指标)是最具遗传性的复杂性状之一,在数量遗传分析中被认为是典型的人类多基因性状。本文中,我们报道了指纹嵴数的首次全基因组连锁扫描,调查了922个核心家系的2114个体,对总指纹嵴数(十指嵴数的总和)的单元连锁和各个手指的嵴数的多元连锁都进行了分析。多元分析在5q14.1得到了显著的连锁信号(LOD=3.34,
p=0.00025),主要为环指、食指和中指的连锁。在1q42.2发现了最强的单元连锁(LOD=2.04,
p-0.002,
全基因组p=0.29)。综上所述,单元和多元结果的组合比仅用单元分析更具信息量。数量性状位点因子分布的格局被发现与发育区域一致,总指纹嵴数所隐含的简单多效模式并不足以描述各个手指嵴数之间的相互关系。Medland
SE, Loesch DZ, Mdzewski
B, Zhu G, Montgomery GW, et
al.
《自然》449卷291-292页
古人类学:定向追踪最早的人属生物

肯尼亚和欧亚大陆的格鲁吉亚新报告的化石提供了更多人属的最早成员的信息。这些发现提示它们的个体大小和外形有非常显著的差异。
《自然》448卷921-924页
埃塞俄比亚晚中新世的一个大猿新种

地猿、奥若邻人和萨和人的发现使我们对于上新世物种南猿发生之前的人类进化历史认识有了显著提高,把人类化石记录推前到了至少六百万年前。然而,由于撒哈拉以南非洲地区一千两百万到七百万年前之间的这段时间里的人类遗存化石缺乏,我们对非洲猿类和人类世系分歧的实际时间和方式一无所知。大部分基因组研究得出一个较晚的分歧时间:5到6百万年前(人和黑猩猩),6到8百万年前(人和大猩猩);有些古生物学和分子分析提出一种非洲猿类和人类进化枝欧亚大陆起源的假说。本文中我们报道了一种大猿新种——深渊脉络猿(Chororapithecus
abyssinicus)的发现和确认,发现于阿法尔裂谷的南部边缘的脉络组地层中的一千到一千零五十万年前的沉积物中。就我们所知,这是在非洲大陆肯尼亚以北发现的第一批大个体中新世猿类。它们呈现出大猩猩尺寸的齿系,有独特的平整齿冠,“功能”侧尖上有厚的釉质。在微计算断层成像中清楚观察到釉质牙质的结合,显示出齿冠特征部分与现代大猩猩的状况类似。这些特征代表着遗传性的结构改变可能与起初对较多纤维食物的适应相关。而相对平整的尖端釉质和牙质结合以及较厚的釉质,提示对硬和耐磨食物类型的协同适应。综合的证据提示脉络猿可能是大猩猩分支的一个基本成员,其后在大约一千到一千一百万年出现了一些适应性的种系多样性。Suwa
G 等
东非的遗址在人属的早期起源和进化中非常重要。最著名的是能人和直立人,常被解释为同一条进化线上前后相承的阶段。格鲁吉亚的德马尼斯发现的更新世人类颅骨显示了两个人种之间明显的形态连续性,进一步证实了两者的相承性。本文中描述了肯尼亚图卡纳湖东岸库比-佛拉地层的两个新的颅骨化石,质疑了早期人种之间的关系。能人的分析发现其生存年代比以往估计的要晚得多,并不像与直立人有关系。直立人与能人之间有时间上的重合,也显示出明显的两性异型。新的化石证实了能人和直立人之间的独立性,依据全部颅骨规格。两个物种在同一个湖泊盆地中一起生存了将近50多万年。F.
Spoor, M. G. Leakey, P. N.
Gathogo, F. H. Brown, S. C.
Antón, I. McDougall, C.
Kiarie, F. K. Manthi & L. N.
Leakey
弗洛勒斯小矮人的的特性还是一个谜,有观点认为他们的地理隔离源于洋流的包围。

中国南方的民族系统中,藏缅、汉、苗瑶的线粒体遗传结构都做过系统的研究,但是还缺乏侗台和南亚语族群的系统研究。侗台是中国南方最主要的民族系统,对东亚和东南亚各个民族的遗传结构产生过非常大的影响。对中国境内所有的侗台群体和部分越南群体(共30个)的774个体进行了线粒体单倍群的分型,发现侗台群体具有高频率的南方类型比例,是典型的中国南方民族群体。中国南方和越南的南亚系统的14个群体126个体的HVS-1序列和功能区酶切的新数据也作了报道.
利用已发表的东亚群体线粒体多态数据和本文的新数据,勾画了中国南方各个线粒体单倍群的网络结构,
发现各个族系之间有大量的共享单倍群,说明他们有高度的同源性。同时,在某些单倍群上,南方最大的两个族群侗台和苗瑶之间发生了分化。对各个高频的单倍群作时间估计,发现中国南方单倍群B,F,M7,R等在大约5万年前就形成了,而发生民族分化的分支的年龄都在2万年左右。这说明现代人在中国南方有着悠久的居住历史,但是民族分化是较晚发生的事件,并且分化之后的交流已就比较频繁。侗台和南亚语族群等中国南方群体的线粒体数据对分析东亚地区的群体历史有非常重要的意义。李辉,
蔡晓云, 文谷-伊丽莎白, 文波, 程栩, 覃振东,
刘文泓, 柳扬帆, 潘尚领, 钱吉, 谈家桢, 金力
20多年来,从古代遗骸中成功抽提线粒体和核DNA使得古DNA研究成为一个严谨的学术领域。近期,Y染色体分型开始应用于古DNA。东亚的Y染色体单倍群作为与民族类群最为相关的遗传标记,得到了分子人类学家的广泛关注。本文中检测了古代东亚群体DNA的Y染色体单倍群,以揭示其与现代群体的遗传关系。从主要分布于长江沿岸的5个考古遗址中发现了56个人类遗骸。分析严格遵守了有关的规范以降低可能的污染。大部分样本的5个Y染色体SNP得到了成功的扩增,至少62.5%的样本属于O单倍群,与现代东亚群体的频率相近。在长江口附近的良渚文化遗址中发现了高频的O1单倍群,与现代的南岛和侗台群体相关。少见的单倍群O3d出现在了长江中游的大溪遗址中,说明大溪文化人群可能是只有少量O3d的现代苗瑶群体的祖先。史前文化之间发现的明显遗传隔离揭示了中华文明多起源的遗传基础。李辉,黄颖,穆萝,张帆,谭婧泽,王玲娥,钱吉,高蒙河,金力
两足行走时最早人类的特征,但是我们独特的两足步行时如何进化的至今未知。本文中我们分析了成年黑猩猩和人类的步行动力学和生物力学以调查长期站立假说(两足行走相比我们类猿祖先的步行耗能减少了)。与先前关于幼年黑猩猩的调查一致,我们发现在我们的成年黑猩猩样本中两足和四足行走耗能没有显著差异。然而,更详细的分析揭示大部分个体的两足和四足行走耗能有显著差异,这种差异在群体检测时被屏蔽了。而且,人类行走比黑猩猩的两足和四足行走耗能少75%。两足和四足行走之间的差异,以及黑猩猩和人类之间的耗能差异,可以解释为解剖和步法上的生物力学差异,人类行走耗能减少归功于臀部突出和下肢的延长。早期化石人类的这些特征的分析,加上黑猩猩两足行走的分析,说明早期的类猿人类两足行走的确比四足关节行走耗能更少。
全世界的家猫携带的基因组序列多样性格局反映了其驯化和培育的历史。对979只家猫及其野生祖先——欧洲腋毛、近东腋毛、中亚腋毛、南非野猫和中国沙漠猫的遗传评估显示,每一个野猫种群都构成一个独立的野猫亚种。进一步分析揭示家猫是在近东被驯化的,可能与肥沃新月地区的农业村落的发展同步。家猫始从这一地区至少五个奠基者繁衍而成的,在人类的交流中家猫的后代被带到了世界各地。
解剖学意义上的现代人类的起源和扩散方式一直是争议热点。全球的遗传学分析提出源于非洲某地的单起源学说。这一设想意味着快速的扩张,附带着一系列的小幅瓶颈效应,这导致我们观察到随着远离非洲而出现的遗传多样性的单调下降。头骨数据的分析在另一方面给出了混合的结果,并试图支持多起源学说。利用大量的颅骨测量数据,在与遗传学数据同样的分析框架下,我们发现与遗传多样性的下降相应地,表型也出现了相同格局的多样性的下降。我们发现了非洲起源的证据,源于表型测量数据群体内多样性最高的大陆中南部。我们没有发现二次起源,这在大量的遗传数据中得到印证。在颅骨测量数据的可遗传方差中,平均19-25%的方差与远离非洲程度相关,这是表型测量数据中受到选择的明显的强效应。Andrea
Manica, William Amos,
François Balloux & Tsunehiko
Hanihara
图
解剖学现代人类的可能起源(a)表型数据(b)遗传学数据
在中国历史上的三个时期:汉代、晋代和南北朝(公元前206年到公元581年),鲜卑是中国东北地区兴盛的游牧民族。慕容鲜卑是鲜卑的一个非常重要的支系。为了调查慕容鲜卑的遗传结构、在分子水平上定位其与其他游牧部落的遗传关系,我们分析了1600到1700年前慕容鲜卑“三燕”文化喇嘛洞墓地遗骸的线粒体控制区序列和编码区单核苷酸多态标记。结合两种标记,我们把17个个体分型为B,
C, D, F, G2a, Z, M, 和
J1b1。在亚洲群体中比较这些单倍群的频率,构建多维散布图,以分析这些样本与其他亚洲群体的关系。结果显示喇嘛洞群体的遗传结构相当复杂;其中含有东亚和西伯利亚常见的单倍群,表明其与东亚群体更强的亲缘关系。本项研究也发现古代游牧民族匈奴、拓跋鲜卑和慕容鲜卑有不同的母系遗传结构,其间也可能有遗传交流。王海晶
葛斌文 梅维恒 蔡大伟 谢承志 张全超 周慧 朱泓
基因组上,黑猩猩与人类非常相似,但是新的研究发现这种相似性并没有我们原来相信得那么大。人类和黑猩猩的基因组差异主要体现在基因片段的缺失和重复拷贝数,差异量大约有6.4%。
这种在人类基因组内寻找受过选择的区段的新方法并不受重组率和多态频率的影响。与以往的方法不同,它可以检测彻底的选择性清除,即在群体中没有多样性的情况。营养失衡综合症因子、色素蛋白和着丝粒区段的基因尤其可能受过选择。在非洲以外的群体中发现了很强的选择信号,可能代表者群体走出非洲以后对新环境的适应。Williamson
SH等。
本文研究了智利阿劳克半岛的El
Arenal-1考古遗址出土的一个鸡的骨骼,发现其DNA序列与波利尼西亚鸡的类型一致,而碳同位素测年的结果是在哥伦布时代之前。这说明先哥伦布时代,鸡就已经到达美洲,而且是从波利尼西亚来的。Storey
AA等。
迄今发现的早第三纪类人猿头骨中最完整且保存得最好的一个头骨,早渐新世(2900-3000万年)主要狭鼻猴种类宙克西斯埃及猿的一个小巧雌性,于2004年在Jebel
Qatrani底层(埃及Fayum塌陷)被发现。从颅齿程度分析,标本是一个亚成体,是已知的埃及猿个体中最小的一个。对标本保存完好的颅顶的高精度计算断层(microCT)扫描证实埃及猿有相对收紧的前突,脑-体总量比率低于现存的类人猿。对1966年发现的一个雄性颅骨[Egyptian
Geological Museum, Cairo
(CGM)
40237]的microCT扫描揭示原来对颅腔体积的估计过大了。所以,阔鼻类和狭鼻类类人猿的脑增长过程是相对独立的,类人猿亚目最近的共同祖先的相对脑容量可能是接近原猴(strepsirrhine)或更小。宙埃及猿在颅齿形态上体现了很极端的性别差异(明显达到了中新世一些高度性别异化的狭鼻猿类的水平),埃及猿雌性颅骨缺乏更大的雄性的一些形态特征,那些特征是在狭鼻类系统分类中有分类学意义的(比如发育完全的吻突,伸长的矢状冠,前三角)。虽然颅面特征性别差异的不同类型可能区分了狭鼻类的进化枝干和基本主干,由于这种高度性别差异,那些被认为是“不连续”颅面特征可能是早期狭鼻猿类的种内差异,在系统发育研究中必须加以注意。Elwyn
L. Simons

已发表的和新采集的澳大利亚土著和美拉尼西亚人的线粒体(n
= 172)和Y染色体(n =
522)变异进行了分析,其结果与全球的线粒体及Y染色体系统树的分支进行了比较。(1)所有的澳大利亚世系明确归属于线粒体主干M和N以及Y染色体主干C和F,与现代人五万到七万年前走出非洲的事件相符。分析发现澳大利亚人群中没有古老的母系或者父系世系,尽管有人澳大利亚人类化石记录中有些粗犷的特征。我们的分析减少了对澳大利亚人与早期东南亚直立人之间有继承性的争议。(2)线粒体全序列的系统树显示,澳大利亚土著与新几内亚/美拉尼西亚土著群体最接近,意味着史前澳大利亚和新几内亚是同时被据有的,即五万年前的同一次旧石器时代移民,与当前的考古学证据吻合。(3)在澳大利亚和环印度洋的其他大部分群体之间,线粒体和Y染色体分枝结构较深,指明人类最初到达澳大利亚以后经历了较强的隔离。(4)我们只检测到了微量的后期基因流进入澳大利亚,这可能是在8000年前澳大利亚和新几内亚陆桥被淹没之前发生的。这佐证了澳大利亚史前后期的重要独特的发展(背刃时期技术出现和语言的二分)是有外在原因的。Georgi
Hudjashov等。
德克萨斯奥斯汀——4月25到29日在此召开的美国考古学会会议上,考古学家报道了危地马拉丛林中深埋了1400年历史的皇家墓地中的发现,让玛雅专家眼花缭乱。出土的大量雕像排列整齐,外圈是国王、王后、球员、文书等宫廷成员,内圈是青蛙、侏儒、萨满等连接现实和超自然世界的事物。墓中还有一个雕像来自奥梅克文明。
《科学》316卷967页 请不要谈性,我们是尼人
纽约冷泉港——尼人和现代人有过混血吗?去年得到的部分尼人基因组数据分析结论模棱两可。上周在基因组生物学会议上,一篇论文给出的证据为无混血的阵营提供了强有力的支持。新的数据也把尼人与现代人分化的时间从20万年推前到了80万年。另一项研究又把这一古人种的活动范围向东推进了2000公里,到达了人类学家一直怀疑的西伯利亚南部。新发现是在德国莱比锡的马普进化人类学研究所的著名古代DNA专家派勃博士的努力下进行的尼人基因组的测序。直到去年,研究人员还只能从尼人化石中获取和破译线粒体DNA。但是2006年,派勃与加州的努男博士和儒宾博士运用新方法,从克罗地亚尼人骨骼中测序了核DNA。在他们检测的65kb序列中,没有发现混血的证据,与线粒体结果一致。派勃在他们测序的上百万bp序列中找到了大量的与人类共享而不与黑猩猩共享的SNP,用以质疑这一结论。在该项研究中,派勃使用了原有的人类变异数据库。这些数据库中的SNP都是普遍存在的,所以他担心可能因此造成结果偏差。哈佛医学院的理赫与国家人类基因组研究所的墨里金用一个非洲人和一个欧洲人的随机突变与尼人作比较,结论是没有基因交流的痕迹。派勃小组还检测了Y染色体,在尼人序列中寻找现代人的DNA插入,结果也是没有。虽然没有办法彻底证实混血从未发生过,“但是让我才的话,更多的序列会支持这一观点,”努南说,“我信服这一点。”
在一个分项目中,他们检测了3到3.8万年前乌兹别克和阿尔泰地区的化石。在比较了线粒体序列以后,他们发现这些亚洲样本显然是尼人。派勃说:“这证明尼人的分布比我们现象的要广泛。”
尼人可能走得很远,但是关于性,他们还是很保守地限于他们的群体。Elizabeth
Pennisi
在印度河文明的巅峰阶段气候发生了剧烈的变化,季风频繁,冬季降雨剧增。人类虽然能够很快地适应新的气候,但是植被和地貌发生了变化,并导致印度河文明渐渐衰落。
卡罗莱纳湾坝,一条浅浅的沉陷带,沿着大西洋海岸,一直从特拉华延伸到佛罗里达。地质学家对其起源疑惑已久。最为公认的理论是许多作用力,包括侵蚀作用共同构造成了这一湾坝。最近,出现了一个令人诧异的新解释。大约一万三千年前,在北方冰盖上方一个彗星或者陨石爆炸了,碎片拨撒在整个大陆,同时引发了Younger
Dryas寒流。这对当时的北美人类影响极其巨大。
图
墨泪泉的沉积地层中的黑层可能是陨石撞击引发的大火留下的。
考察欧洲最早(距今超过33000年)的现代人和之后的格拉维特人类遗骸的类型学外观特征,可以发现它们拥有与最早(旧石器时代中期)非洲现代人一致的进化类型特征。但是,他们还有一系列特征可能是独特的尼人特征或者非洲旧石器中期现代人已经丢失的原始类型。这些性状特征包括头颅形状、基底颅外形态、下颚分枝和联合形式、牙齿类型和大小、前后牙齿比率、以及锁骨、肩胛骨、掌骨、四肢比例等形态特征。欧洲早期现代人类样本中这些普遍存在而且变化多样的形态特征只可能勉强地解释为早期现代人群体在欧洲扩散过程中吸收了一定量的尼人成分。这一解释与对现在和以前的人类分子数据的当前分析是吻合的。Erik
Trinkaus
黑猩猩是我们最近的现存亲属,但是我们对他们的历史和群体结构所知甚少,部分原因是它们的化石记录特别稀缺。为此,我们报道了迄今范围最大的一项黑猩猩遗传研究,调查了84个普通黑猩猩和倭黑猩猩的310个微卫星位点。我们推断有三个普通黑猩猩的群体,对应此前定义的“西部群”、“中部群”和“东部群”,它们之间几乎没有发现基因交流的证据。在西部黑猩猩中有亚结构存在的试验证据,但是我们没有检测独特的其它群体。数据也可供历史发展的观察,证实西部黑猩猩最早分化出来,东部和中部的群体在时间上关系更加紧密。Celine
Becquet等

Jonathan Marks
北卡大学夏洛特分校社会学与人类学系
先生:
你们在3月15日那期中盛誉了卡尔林奈带给现代生活的新概念,也可能是他最有意义的贡献:那就是人类群体在自然属性上可以划分为完全不同的几个分类学类型,或者叫做亚种,与种、属和更高的分类单位构成同一个分类体系。
在1735年出版的第一版的《自然系统》中,生物的学名命名系统还没有正规化,林奈把人类按照自然特征分成了白色欧洲人(Homo
Europaeus albescens)、红色美洲人、深色亚洲人以及黑色非洲人。直到1758年的第10版,这些类群变成了亚种,按肤色分成了红色美洲人、白色欧洲人、黄色亚洲人以及黑色非洲人。另外,林奈单列出了“野孩子”(Homo
sapiens ferus)和一种非地理性的混血类群(Homo
sapiens monstrosus)。
从此,人类可以通过划分为自然分类单位来认识的观点就让人类学陷入困苦的境地。在18世纪,Johann
Friedrich Blumenbach 和
Georges-Louis
Leclerc都发现人类多样性的主要分布格局是地理梯度式的,这阻碍了人类分类学的计划。我们现在称这种格局为“渐变式”。
后来,当人类学成熟以后,人类群体主要通过文化因素区分的这一事实得到了澄清。这些文化因素包括语言、服饰、主要的神灵系统、禁忌和喜好。最强的分隔很简单,并不是生物学的差异,而是恶邻。因此,群体差异的认知是地域性的、政治性的和短暂的。但是人们仍然普遍地认为人群差异是自然性的,以此作为种族划分的依据,比如在美国有“西班牙裔”和“中东裔”的类群,还有在英国一个有新闻价值的发现说爱尔兰人和苏格兰人差别并不大。
遗传学研究对象的结果是多义的。一方面,遗传学强调了人类基因库中的大量多态性,表明到处都有各种各样的人。这种多样性很早之前就被田野调查者发现了,但是没有数据支持。另一方面,又重点关注了遗传变异中的少量在不同区域人群中差异最大的成分,并普遍用种族术语来解释结果。
人类可以在分类学上划分为几个大的具有内部一致性和相互独立性的自然群体,林奈这一谬误过了两个半世纪才渐渐被消除。我们开始认识到,人类多样性的主要格局是文化性的、多态性的、渐变的、区域性的。
这并不说明每一个人都相同,或者说在我们的物种之中没有生物地理学的分化。这只是说明我们自己的物种的分类学分析只能更多地具有社会学的、象征性的意义,而较少生物学的意义。

COMonCA编者按:《自然》刊登这篇通讯是西方期刊定期的表明自己反对种族主义的立场的方式。作者强调种族概念的渐变性和文化性,但是并不完全否认其生物学意义。行文中指出,遗传多样性在各个人群中都普遍存在,大部分没有种族差异,只有很少的有种族差异。作者似乎把这看作一种矛盾,显然共性和异性是简单的辩证法的概念。在生物统计学上,如果不对材料先期甄别,群内差异较大的情况是普遍的。但是并不是所有的多样性材料都有同样的重要性。对于人类群体来说,总体上分化时间并不久,大量基因组多态在不同群体中普遍存在是正常现象,并不能用以否定群体差异。而造成群体差异的是那些关键的对不同环境有适应性多态基因,以及Y染色体和线粒体等等漂变较大的遗传材料。这是遗传学重点关注这些极少量的种族差异多态性的原因。总体上,这一通讯并不否认种族的差异性,比以往的反种族概念的遗传学论文在语气上委婉得多了。他实际上是支持人种作为“地理种”水平的概念,而达不到“亚种”水平。

在过去的五亿五千万年中,大气含氧量的变化可能与关键的进化事件有直接的联系。Robert
A. Berner, John M.
VandenBrooks, Peter D. Ward
最近发现的一个阿法南猿Australopithecus
afarensis标本的颚部分枝形态与大猩猩非常接近。因为黑猩猩是人类的现存最近亲属,所以这一发现很不寻常。因为现代人、黑猩猩、红猩猩和其它灵长类分枝属于同一形态,而大猩猩分枝属于另一不同的类型,所以大猩猩的解剖结构代表一种独特的类型,这一特征出现在化石人类中必定代表着一次独立的形态进化。这一特殊形态也出现在粗壮南猿Australopithecus
robustus中。这种特征在粗壮南猿和阿法南猿中同时出现,而在现代人中却不存在,这质疑了阿法南猿的现代人祖先地位。更早的根部地猿Ardipithecus
ramidus的分支解剖结构实际上是黑猩猩的那种类型,这更确证了新的系统发生关系假设。Yoel
Rak, Avishag Ginzburg, Eli
Geffen
2003年在中国周口店田园洞发现一个早期现代人的34个碎片。田园洞1号骨骼通过碳同位素直接加速器质谱测年达42000-39000自然年,属于直接测年发现最早的欧亚大陆东部的早期现代人。形态学比较显示田园洞1号有一系列的现代人的进化特征。田园洞1号还有一些特征是早期现代人普遍特征。同时他还缺乏一些欧亚大陆西部的晚期古人普遍的颚部特征。但是,田园洞1号也有一些晚期古人的特征。这些形态学特征表明现代人从非洲扩散的简单模式并不确切。尚虹,
同号文, 张双权, 刘金毅, 陈福友, 吴小红,
李青等.
多年以来,研究人员对一个“肤浅”的议题争论不休:最早的现代人进入欧洲后多久肤色变浅?现在有一个肤色基因进化的新报告提出,欧洲人变白的历史不久,只有大约6000到12000年。这挑战了传统的观点,即欧洲人自四万年前到达北方高纬度地区以后,就变白了。在较少的光照下,浅色皮肤能够吸收更多的日光,让其中的紫外线促使人体生成更多的维生素D,以供骨骼生长和钙质吸收。图森的亚利桑那大学的分子人类学家希色—诺顿在报告中说:“在现代人到达欧洲之后很久肤色才变浅。”
图(拉普人)
变白。浅肤色的一个基因在较晚的历史中横扫欧洲。
人类肤色谱系的起源一直是生物学中的一个大谜团。2005年这一研究有了大突破,研究者发现了一个基因,SLC24A5,明显地促成了欧洲的浅肤色,却与亚洲无关。黑系镇的宾州州立大学医学院的遗传学家程驰领导的小组在这个基因中发现了两个变异位点,会形成一个氨基酸的多态。几乎所有的非洲人和东亚人有其中的一个等位型,在他们研究的120个欧洲人中却有98%有另一个等位型(《科学》2005年12月16日,1782页)。
程课题组的研究生诺顿决定调查这个突变是不是横扫了整个欧洲。在亚利桑那大学遗传学家麦克-翰墨课题组做博士后期间,她对41个欧洲人、非洲人、亚洲人和美洲印第安人的SLC24A5基因的9300bpDNA进行了测序。利用基因中与浅肤色无关的变异,它计算出了这个基因中的背景突变速率,以此确定浅肤色等位型在欧洲纯种化已经有一万八千年了。但是由于误差范围比较大,她也分析了基因两侧的DNA变异。她发现有浅肤色等位型的欧洲人在两侧序列中多样性极度贫乏,这是非常近期的遗传变化的信号,因为没有足够的时间产生新的突变。诺顿说:数据显示选择性的遍及发生在大约5300到6000年前,但是由于方法的精度限制,真实数据最多可能达到12000年。她补充说,其它未知的基因也可能促使欧洲人的浅肤色发生。
30年前斯坦福大学的遗传学家卢卡·卡瓦利-斯佛萨提出:欧洲的先民曾经保持棕色皮肤达数万年之久。他认为,早期迁入欧洲的先民,包括狩猎采集人群、牧民和渔民,从食物中获取现成的维生素D得以生存。但是当6000年前农作技术开始扩散,欧洲人的食物中维生素D大大减少,需要吸收大量阳光已在皮肤中制造维生素D。一些文化因素,例如厚重的服装也可使得少量暴露的皮肤更需要提高吸收阳光的效率,例如手部和脸部,宾州州立大学州立学院的古人类学家尼娜-亚布罗斯基说。
如此晚近的肤色变化证明人类还在继续进化,盐湖城犹他大学的分子人类学家亨利-哈本丁说,“我们都想当然地以为自从4万5千年前现代人出现在这里以来就没怎么改变过,但是这一研究和其它相关研究指出,我们还在继续改变,而且往往速率很快。”Ann
Gibbons。

研究人员很少在现存的人群中观察到达尔文的自然选择的发生。所以当体质人类学家欣霞-贝娅尔在2004年发现了一个特征性状可以增长一些藏族儿童的存活率时,她特别高兴。他们的母亲的组织中的含氧水平增高了,在四千米的海拔的怀孕,这是至关重要的。
图
(藏族)富氧血液的藏族的儿童存活率更高。
现在贝娅尔进一步调查了这种适应性的可能机理,说明这种适应性是发生在人类身上的一种最强的自然选择。她的研究小组展现了一个遗传性状在当下的母亲和孩子之间如何巨幅地增加了生存机会。“我爱这项工作”,马里兰州北塞达市国立心肺血研究所血管医学研究部的主任马克-格莱温说,这说明在高海拔地区让孩子存活,你需要很强的适应能力。”
贝娅尔现在俄亥俄州克利夫兰的楷斯西部保留地大学。他和他的同事在西藏的14个村庄900多个家庭中花费了数十年调查男子、妇女和儿童,收集各种家系的生物学和生育数据。作为研究的一部分,他们也追踪了血液中氧气饱和度高低不同的妇女的生育存活率(《今日科学》2004年9月16日)。在会议上,贝娅尔指出,血液氧气含量高的妇女的生育存活率比含量低的妇女高出两倍多,比率是1:0.44。这是一个惊人的强选择压力,她说,比抵抗疟疾的镰刀型细胞基因(适应比率为1:0.66)还强。
但是这些妇女具体是如何能够在血液中携带更多的氧气的呢?她们并不像安第斯山区的高原居民那样增加红血球。一种可能是这些携带高氧的妇女正如贝娅尔在那些村庄里分别调查的那样,更加适应环境。他发现有些村民在呼吸中排出较多的氧化一氮,这是血液中气体增多的信号。通过心肺血管造影测量发现,在那些藏民中,氧化一氮扩张了血管,使得它们能够运送更多的血液和氧气到器官和组织。藏民通过增大血液体积为组织提供更多的氧气,而不是生成更多红血球或者是在肺部提高血压。这与登山运动员的缺氧反应过程相反,缺氧反应中肺部的血压升高,但是血管却收缩,流动性降低,以致肺部窒息。
贝娅尔说,下一步要分析这两项研究(妇女的富氧血选择性和藏民的血管膨胀)是否相关。她希望发现引发妇女高氧血的基因,还要看血液中氧化一氮水平的调节是不是与基因有关的。然而,她也指出,藏族可能有不止一种机理增加血液含氧量,那些可能是相互独立的适应性。格莱温建议贝娅尔小组测量孕妇肺部的血压和氧化一氮含量的,因为高原地区孕妇的生理压力最大,按理从这一适应性中获益最多。“研究孕妇,”他说,“因为那时你可以看到进化在起作用的地方。”Ann
Gibbons。
虽然大猩猩是除了黑猩猩之外离我们最近的现存亲戚,他们的进化历史还是很神秘。大猩猩的化石很少,野生个体的DNA样本也很少。现在,一项新的研究包括了两个物种的野生大猩猩的核DNA样本,可以对大猩猩的神秘过去和灵长类新物种的形成过程窥豹一斑。
大猩猩与黑猩猩不同,它们分为东西两个物种。以前的Y染色体研究发现它们一直到最近还有交流。但是母系的线粒体研究却显示它们至少隔绝了一百万年。但是那些研究的样本量都太小了,无法厘清其中的问题。
德国莱比锡的马普进化人类学研究所的分子人类学家琳达-维吉兰从现存的14000个野生的大猩猩中获得了18个,从血液、肝脏和粪便中分离了DNA,包括来自乌干达和刚果的3个东部大猩猩,和其它来自喀麦隆的西部大猩猩。从每一个个体的DNA中,他们测序了14000bp的非编码序列(那样才能避免选择影响)。两个群体在79个位点上有差异,与黑猩猩内部的差异度相近,但是人类内部的差异度的两倍。人类群体之间的变异奇缺。
维吉兰的小组利用遗传差异的数目计算了突变速率,用以测定的最初种群差异形成年代为大约为九十到一百万年前。这正是两个物种的黑猩猩分化的年代。说明气候的变迁破开了浓密的丛林,把黑猩猩和大猩猩的共同家园分成了两部分。
虽然黑猩猩很快进化成了两个物种,大猩猩却用了更久的时间。大猩猩的两个种群以低频率交流一直到164000到230000年前,雄性交流的比雌性更多。这是很令人吃惊的,因为今天两个种群距离一千多公里,大部分大猩猩从不到离家太远的地方冒险。“我发现这很惊奇,基因交流持续了十万多年,”维吉兰说。
她的研究提供一个观察类人猿物种分化的窗口,是一个理解人类进化的模型。至今,研究者都关注黑猩猩物种之间的快速分离。事实上,大猩猩“遛来遛去的基因交流——长期的,积少成多的分离过程”才可能是标准的。
图
东部遭遇西部。东部大猩猩(右)与西部的表亲直到较近时期还在交流。
猕猴基因组序列的提供了一条探索人类疾病的旁道。Erika
Check
黑猩猩的基因比人类的受到的自然选择更多。Michael
Hopkin
猕猴基因组序列的解读是的重建人类基因组在与黑猩猩分歧之前的祖先形态成为可能。然而,利用非人灵长类基因组的潦草质量来分析人类、黑猩猩和猕猴之间的插入、缺失和拷贝数差异,乃至甄别这些物种之间的进化性改变,对于现有技术手段是一种挑战。因为存在着大量的片段重复,基因组比较要求综合来自大插入科龙、连锁图谱和放射性杂交图谱的基因组数据库。运用基因组三角分析,一种重建基因组的祖先形态和结构进化过程的综合方法,本文检测出了130个人类特异的基因组结构断点,这些断点由中等尺度(10kb-4mb)的基因组重构造成,包括涉及到58个基因的64个插入。比较人类结构性多态数据库,发现大部分重构是多态性的。
R. A. Harris等。
COMonCA编者按:本期《科学》的特别专题是猕猴基因组。这时猴类研究中的一个重大突破,对人类起源和进化的研究意义重大。