美洲原住民竟起源雲南?美白基因成為遷徙證據,日本只是中途站點

2022年07月16日15:28:33 科學 1070

昆明動物研究所發表在《當代生物學》上的研究成果,引發了眾人熱議。中國科學家近期對馬鹿洞中挖掘出的晚更新世人的蛋白的基因組進行了測序,結果表明,這個基因組代表了東亞早期的多元化血統。

而更值得注意的是,這基因組與第一批到達美洲的人有著密切的聯繫。

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第一個到達美洲大陸的是中國人?

2002年,英國海軍退役軍官加文·孟席斯提在自己的書籍《1421:中國發現美洲》中,就曾提出,鄭和船隊早在1421年時就航行到過美洲,比哥倫布早70年的觀點,在世界範圍內引起強烈反響。

而2005年,在紀念鄭和下西洋600周年國際學術研討會上,孟席斯的助手再次重申了這個觀點,並且展示了一幅世界航海總圖,認為此圖很可能出自鄭和之手。但他沒有足夠的證據支撐這個觀點,也沒有專家對地圖上的墨水進行年代測定,因此這個猜測未被證實。

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然而,昆明動物所的科學家們對1.4萬年前的基因測序,卻表明抵達美洲的第一個人,真的有可能來自中國。

馬鹿洞人是早期現代人

1989年,採石場的工人在雲南蒙自,發現了一處早已自然封閉的洞穴,專家經過鑒定,確認這裡是一處古人類遺址。經過搶救性發掘,這片遺址出土了包括頭蓋骨、下頜骨、股骨在內的30餘件化石,還有馬鹿、獼猴、黑熊等哺乳動物的化石。2008年,經過測定,整個馬鹿洞遺址的年代範圍在17,830±240至13,290±125年前。

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我國在南方考古發掘出了許多的舊石器時代晚期遺址,經過碳十四測定後,證實了最古老的薄片工具來自我國雲南省。而這些遺址中,就有雲南馬鹿洞的蒙自人,廣西老茅草洞的隆林人。根據現代學特徵,他們都具有現代人類和古人類的鑲嵌特徵。

一開始,研究人員認為蒙自人可能是人類進化晚期的一個旁支,屬於「當時人群中的少數民族」,可能代表東亞地區一種未知的、已經滅絕的古代人群。前期對其進行研究發現,蒙自人雖然處於現代人的變異範圍,但靠近直立人變異範圍的邊界,具有比較獨特的人類表型。

但這一次昆明動物研究所進行基因測序的頭蓋骨(MLDG1704)出土的地層年代為約14,000年前。對這塊頭蓋骨進行了古DNA的遺傳學分析後,證明這塊蒙自人的頭蓋骨,並非古老型人類,而是來自一名亞洲早期現代人女性。

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而她的線粒體DNA屬於M9單倍群已絕滅的基礎譜系,這表明晚更新世期間的東亞、東南亞古代南方種群中存在著明顯的遺傳分層,還有一定程度的南北差異。

晚更新世的冰川滅絕

大家也許會對上述文字中的一個名詞表示困惑,什麼是晚更新世?

晚更新世也叫更新世,是第四紀中更新世的的最後階段,距今126000(±5000)至10000年。晚更新世的大部分時期都被冰川主宰,劍齒虎美洲豹、惡狼等許多大型動物就是在這一時期滅絕的。

但是,現代人類物種卻熬過了寒冷的冰川時期,淘汰了其他人類物種,不僅活了下來,還將足跡傳播到了除南極洲以外的地方。

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蒙自人擁有東南亞遺傳成分

測出蒙自人實際上是現代人後,科學家們為了評估古代人類的基因滲入水平,開始以非洲人作為對照組進行測試。結果顯示,蒙自人的基因組中,古人類的基因滲入水平在丹尼索瓦人血統中約為1.29%,在尼安德特人血統中約為1.27%,與目前東亞人報告的基因滲入水平相似。

但因為測序的蒙自人基因組覆蓋率較低,無法完全排除丹尼索瓦人或尼安德特人與蒙自人的基因組中可能存在古等位基因。不過可以肯定的是,蒙自人的核基因組裡,包含了差異很大的亞洲現代人祖先,她和我國福建奇和洞Ⅲ號的主要遺傳成分都屬於東南亞人,而阿穆爾河(黑龍江)和邊邊河的遺址中的基因樣本卻主要具有東北亞成分。

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讓皮膚變白的基因變體

科學家們用時間序列的aDNA數據源,來跟蹤尋找序列變體的出現和傳播模式,從而重建了東亞特異體變體的時空分布。結果顯示,這種有助於皮膚增白的變體,首次出現實在中國南部沿海的兩個島,主要分布在東亞沿海地區。然後在大約3500年前傳播到東亞北部,最終在現在的東亞人中佔據主導地位(約60%)。而這種變異導致東亞人的皮膚變亮,以應對高緯度地區相對較低的紫外線輻射。

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而對蒙自人與全球種群的遺傳親和力測試表明,蒙自人與古西伯利亞人、第一批美洲人的親和力最為接近,甚至比阿穆爾河的樣本還要接近。檢驗還表明了蒙自人或古西伯利亞人,和蒙自人或阿穆爾河人,與第一批美洲人之間存在某種關係,這說明東亞對美洲原住民的貢獻可能起源於南亞和東北亞分化之前。

值得注意的是,所有生活於末次盛冰期的古西伯利亞人中,包含了相當比例的美洲原住民成分,這證實了西伯利亞是最早向遷移美洲的前哨。

日本只是蒙自人遷徙的中途站點

此外,第一批美洲人與蒙自人的親和力均高於晚期東南亞的Hὸabìnhian種群、日本的Jomon種群、以及前晚更新世的其他幾個種群。而來自阿穆爾地區和西伯利亞遠東地區的鑒定為末次盛冰期後的幾個樣本,都顯示出了與第一批美洲人的密切關係。

據此,科學家們推測,在晚更新世期間,現代人快速向北進行了擴張,從東亞南部開始,通過中國沿海地區、朝鮮半島和日本群島,再向北擴張,抵達西伯利亞,最終穿過白令海峽,到達美洲。

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不過,蒙自人對美洲人的親和力更高,可能反映了日本Jomon種群並不代表定居在日本群島的早期末次盛冰期後人類。而最近在美國愛達荷州西部發現的舊石器時代遺址中,則發現了古印度傳統出現之前的,一種無凹槽的有柄射彈技術。這種技術展示了與日本舊石器時代無凹槽射彈點的早期文化聯繫,而且日本北部和俄羅斯薩哈林島的土著,與西伯利亞東北部人的親和力比西伯利亞中部人更密切,所以,日本群島可以被看作蒙自人遷徙路線中的一個中途站。

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雲南,既是全球生物多樣性熱點地區,也是冰河時代的避難區之一。雲南所擁有的化石沉積盆地,不僅記錄了生物多樣性的演化歷史,也為中華文明源頭的探測工程提供了線索。

人類命運共同體,也許不僅僅是當代才提出的一個概念,各種遠古時期的考古研究,正說明在人類歷史的發展長河中,冥冥之中早已註定了某種因果。

參考文章

Xiaoming Zhang,Xueping Ji,Chunmei Li,Yanyi Huang,Yaoxi He,Bing Su.A Late Pleistocene human genome from Southwest China[J/OL].Current Biology,2022,7(14)

楊默.馬鹿洞人——1萬年前的少數民族.百科知識.2012,(11)


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