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| 科学家破解古人类基因组 亚洲人最早进美洲 2010/02/12 07:23 来源:广州日报 亚洲人最早踏进美洲 中国丹麦两国科学家破解4000年前古人类基因组 这一成果以封面故事发表在科学期刊《自然》上 本报深圳讯 (记者阮晓光、鲍文娟 通讯员蒋婷燕)昨日,深圳华大基因研究院对媒体宣布,该院和丹麦哥本哈根大学联合创建的中丹基因组联合中心完成了世界首例古人类全基因组的深度序列测定和解读工作。 该研究证明,在现代美洲原住民迁徙到美洲之前,还有更早一批的黄种人群体经西伯利亚迁徙到美洲。昨日,这一历史性成果还以封面故事发表在国际顶尖科学期刊《自然》上。 同时,记者从华大基因研究院获悉,该院于今日在深圳宣布启动“狮虎豹基因组计划”,而这一计划的近期目标是在一年内完成狮虎豹基因组的序列框架图。 黄种人 更早从亚洲迁徙到美洲 据华大基因研究院相关负责人介绍,研究中的古人类样本来源于一个被称为Saqqaq的人类群体,约在4750年前至2500年前居住于地球北极附近的格陵兰岛,其后灭绝。 数年前,科学家从格陵兰岛永冻层中发现了一名约生活在4000年前的Saqqaq古人的头发样本,随即开展了各项研究工作。 2009年,中国、丹麦两国科研工作者成功从该头发样本中提取出细胞核DNA碎片并进行了测定。经过艰苦的组装和序列分析工作,科学家们证明来自格陵兰岛的Saqqaq古人的遗传信息比公认的美洲原住民(主要是印第安人和因纽特人,同属黄种人)更加接近于现代东亚和西伯利亚人群。 该研究以强有力的数据证明,在现代美洲原住民迁徙到美洲之前,还有更早一批的黄种人群体经西伯利亚迁徙到美洲,为这一人类演化历史中的重大问题提供了根本证据。 研究对象 可能是一名秃顶男性 非常有趣的是,科学家通过对其基因组序列的仔细分析,推断出这一4000年前古人类应该具有在亚洲人中常见的A型血、褐色眼睛、浓密的黑发和较干的耳蜡,同时很有可能是一名秃顶男性。 昨日,《自然》杂志发表了这一研究成果,而且封面还根据研究成果模拟出了Saqqaq古人头像。 新闻纵横:古亚洲人通过海藻铺成“高速公路”进入美洲 另据北方网消息 俄勒冈州立大学的人类学家乔恩·艾兰德森发表了自己的研究成果。他认为古亚洲人是借助了由密集的海藻铺就的海上“高速公路”才得以达到美洲大陆的。 这一新的发现为“沿海迁徙理论”提供了有力的支持。在这一发现的基础上可以认为早期的海上居民划着船在各个岛屿之间猎取生活在“海藻森林”中丰富的海洋生物。 艾兰德森指出,今天,仍有一条几乎不间断的“海藻高速路”从日本延伸出去,沿着西伯利亚,穿过白令海峡到达阿拉斯加,然后沿着加里福尼亚的海岸线下南延伸。 海藻森林是世界上最丰富的生态系统之一。在这里生活着海豹、海獭、数百种鱼、海胆和鲍鱼。而所有这些都曾是早期沿海居民重要食物和生活材料。 尽管沿海迁徙理论尚未找到有力的证据予以证实,但科学家已经知道早在35000年到15000年前最后一次冰川时期的顶点时期,日本附近的琉球群岛上就生活着以海洋为生的居民。这些人能够在各个岛屿之间行进90英里(144公里)以上。 有部分科学家认为在大约16000年前,就有沿海居民从日本划船经阿留申群岛和千岛群岛到达阿拉斯加。而此前,大约500000年到60000年前,就有人以海岛为跳板到达澳大利亚。 科学家还在这些太平洋小岛沿岸发现了115000年到9000年前的人类居住点。而这些小岛附近就有艾兰德森所认为的在人类以海岛为跳板迁徙时就存在的海藻森林。而在加里福尼亚南海岸附近海峡群岛的雏菊洞,科学家还发现了人类居住时所留下的海藻资源的残留物。这些残留物是大约9800年前的人留下的。 艾兰德森说:“事实上,在美洲最早的沿海人类遗址附近发现了资源丰富的海藻森林。由此证明,在最后一个冰川时期末期,这种‘森林’曾为人类的环太平洋沿海迁徙提供了帮助。更为重要的是,它们有可能扮演了类似海藻高速公路的角色。” 同步播报:人类迁徙之谜 70名亚洲人徒步来到美洲 绝大多数专家都认为,在大约1.4万年前,人类从西伯利亚穿越白令海峡来到北美。但随后到底有多少定居者来到北美大陆,至今仍是谜。最新一项DNA研究结果表明,首批北美定居者可能只有70人左右,他们是在冰河期晚期从亚洲徒步穿越大陆桥来到美洲大陆的,他们是真正的美洲居民的祖先。 首批前往新大陆的只有一个部落,最初定居者很可能在70人左右。 此前,研究人员对新大陆文物的DNA分析只着眼于一种基因,并且认为首批定居者的人数在过去一直没有变化。然而,最新研究对九种基因组片段进行了分析,以便说明单个基因的变化情况,同时假设首批北美定居者的人数过去一直在变化。这种方法的侧重点在于真实的遗传数据,而不是此前一些研究的猜测。 美国新泽西州罗格斯大学遗传学教授乔迪·海说:“最初前往新大陆的定居者很可能在70人左右。”乔迪教授的这种推测也与考古学证据相一致。考古学证据表明,在1.2万至1.4万年前,第一批定居者开始来到新大陆。 乔迪教授解释说:“这一研究新方法的精妙之处在于,该方法所使用的是从亚洲人和美洲土著人身上提取的真实DNA序列,这种方法可以令我们对第一批北美定居者的详细情况有所了解。”他将重点放在印第安人的遗传上。印第安人是新大陆三大人种之一,他们都是最早在美洲定居的移民。乔迪教授的研究结果发表在6月号《大众科学图书馆生物卷》杂志上。美洲首批定居者一直以来就是个热门话题,考古学家、语言学家和遗传学家在定居者人数、他们来自何方以及他们来到美洲的时间等问题上争论不休,但多数研究人员都同意定居者至少是分两批来到美洲的。第一批大概在1.4万年前的某个时间带到美洲,接着他们开始繁衍,逐渐向北美和南美扩展。 根据遗传分析、“大拇指规则”确定的人数数量都比70人多,学术界仍有不同看法。 罗格斯大学人口遗传学教授乔迪·海对美洲首批定居者的人数十分好奇。他创造了一个数学模式,该模式可以追踪到一分为二前往美洲的亚洲人祖先,其中一组经白令海峡来到美洲大陆。乔迪教授从现代东亚人和美洲土著人身上提取了DNA序列,以便供他的数学模式使用。他重点研究基因组片段。基因组片段无法显示出重组的迹象或某种自然选择。这种基因组片段只能显示某一人种在分开后基因变化的过程。通过分析东亚人和美洲土著人的DNA差异以及每组基因内部变化的差异,乔迪教授就可以推测出首批美洲大陆定居者的人数。 乔迪教授在《大众科学图书馆生物卷》杂志上发表的报告说,不同的DNA序列全都表明首批美洲大陆定居者大概有70人,这要比研究人员之前估计的数字少。以前这些数字都是根据人口统计学重组和更为简单的遗传分析(比如根据血型遗传标志)得出来的,当时估计首批定居者的人数在100至1000人之间。乔迪教授使用“大拇指规则”去解释儿童和其他没有繁殖的人的数量,确定首批定居者大约在210至250人之间。费城宾夕法尼亚大学分子人类学家西奥多·斯库尔说:“这是一次可靠但处于初始阶段的努力,具有令人感兴趣的研究结果。”他说,刚开始时,在一个大陆上定居的“人并不多”。夏威夷大学人口遗传学家丽贝卡·卡恩表示,这一理论并不可靠,因为如果首批定居者人数这么少,他们有可能在前往美洲大陆的途中就处于灭绝的危险之中。丽贝卡还对乔迪教授使用的数学模式提出批评,认为大约2000年前从南太平洋来到夏威夷的移民很容易计算出来。 丽贝卡·卡恩表示,这一理论并不可靠,因为如果首批定居者人数这么少,他们有可能在前往美洲大陆的途中就处于灭绝的危险之中。丽贝卡还对乔迪教授使用的数学模式提出批评,认为大约2000年前从南太平洋来到夏威夷的移民很容易计算出来。 早期人类从亚洲穿过大陆架来到美洲的时间要比以前想象的早数千年。那么,这首批定居者究竟是如何来到美洲的呢?无论是通过放射性炭测定年代,还是通过语言学甚至是分析古人类的头发,研究人员最终都得出了这样一个结论:人类从亚洲穿过大陆架来到美洲的时间要比以前想象的早数千年。 就在不久前,人们普遍接受的一种理论是,第一批美洲定居者在大约1.15万年前从西伯利亚徒步跨越当时还露出海面的白令海峡大陆桥,到达美洲大陆。这些古代定居者被称为“克洛维斯人”,这一名称来自于新墨西哥州克洛维斯的一次考古发现。但由肯塔基大学人类学家汤姆·迪勒哈伊领导的研究人员却在智利南部的维尔德山发现了史前人类遗迹和人工制品,经测定后发现这些制品的年代可追溯到1.25万年前。尽管迪勒哈伊的研究小组在20年前就获得此项发现,但一些科学家直到最近几年才接受了这一理论。 早在1998年2月,美国科学发展协会年会公布的一份研究报告表明,至少有两批定居者先后来到美洲,其中,第一批定居者大概是在2万多年前到达美洲的。迪勒哈伊说,考古人员在对维尔德山的考古挖掘中发现一个火坑。他们通过对来自火坑的木炭进行放射性炭测定,发现其年代可追溯到3.3万年前。鉴于考古界20年来对自己早期考古研究的争论,迪勒哈伊表示他不希望再出现另一次争论。事实上,他对最近的一系列发现发出了几乎是惋惜的声音。他说:“我希望这一切赶快结束。” 通过语言寻找相关证据,研究者推断第一批定居者是在大约1.95万年前。 同时,加州大学伯克利分校的一位语言学专家表示,通过对新大陆的数十种语言进行分析,她独立总结出一种理论:第一批定居者来到美洲的时间比想象的还要早。约翰娜·尼科尔斯计算了人类以最为理想的速度从阿拉斯加州移民到智利所需时间,在此基础上她推断第一批定居者是在大约1.95万年前抵达美洲大陆的。然而在当时,白令海峡大陆桥已被认为不能通行了。尼科尔斯说:“这表明他们有可能还要更早些。” 尼科尔斯还分析了新大陆的大量语言———大约140种,认为这至少需要3万年才能发展到如此广泛的语种。尼科尔斯说,本土语言的传播事实上就说明“克洛维斯人”的确是从南面、而不是西伯利亚来到北美的。她补充说,在冰河时期冰河退去后,具有不同语言特征的第二批定居者穿过白令海峡大陆桥来到美洲。 研究人员已掌握了通过从考古遗址找到的头发样品分析古人DNA的技术。 俄勒冈州立大学美洲人起源研究中心主任罗布·博尼克森谈到了表明首批定居者来到美洲的年代早于“克洛维斯人”的最新几项发现。考古人员在威斯康星州切罗维(Chesrow)遗址发现了猛犸遗骨和石制工具,这些遗物的年代都要追溯到1.2万至少1.3万年前。另外,研究人员还在新墨西哥彭德乔洞穴遗址的泥土中发现了一组脚印,而这些泥土至少有1.3万年的历史。博尼克森说,在弗吉尼亚卡克图斯山(Cactus)遗址发现的石锥的历史也可以追溯到1.5万至少1.6万年前。 俄勒冈州立大学的研究人员已掌握了通过从考古遗址找到的头发样品分析古人DNA的技术。他们还可以通过炭测定其年代,博尼克森说新技术可能给人类学家提供一种强有力的新工具,用以把基因多样性与考古记载联系起来。 博尼克森说:“我们也许不久便可以把我们自己的祖先写进历史,但这一切做起来十分复杂。美洲人的来源并不是孤立的事件,而是涉及过去不同时期不同人种的进化过程。”他说,通过比较骨骼特征,如头盖骨外形和下巴特征,证明美洲人的来源不只一个,而是还有更多未曾知道的来源。史密森学会的人类学家丹尼斯·斯坦福说,一些研究人员由于不满迪勒哈伊的发现,他们一直在隐瞒有关美洲首批定居者的年代早于克洛维斯人的考古发现证据。但现在,迪勒哈伊的维尔德山发现已得到普遍承认,斯坦福认为,在未来一段时间,将会更多有关年代早于克洛维斯人的美洲人的报道。 |