Current Biology | 复旦大学文少卿/金力/魏偏偏等合作发布首个帝王——北周武帝宇文邕的基因组

引言

北周武帝是鲜卑人领导的北周王朝的皇帝，名叫宇文邕(543-578年)，他改革了地方军队制度，平定了突厥人，统一了北方。他的遗传特征和身体特征，包括他的外表和潜在的疾病，引起了学术界和公众的极大兴趣。

2024年3月28日，复旦大学文少卿、金力、魏偏偏及厦门大学王传超共同通讯在Current Biology在线发表题为“Ancient genome of the Chinese Emperor Wu of Northern Zhou”的研究论文，该研究公布了北周武帝的基因组数据，并对其进行了面貌复原。该研究成功地生成了一个覆盖率为0.3433的武帝基因组，在1240k面板上有1,011,419个单核苷酸多态性(SNPs)。通过分析与色素相关的SNPs并进行基于颅骨CT的面部重建，确定武帝具有典型的东亚或东北亚外观。此外，致病SNPs表明，武帝对某些疾病(如中风)的易感性增加。

武帝与古代契丹人、黑水靺鞨人以及现代达斡尔人、蒙古人存在最近的遗传关系，并估计武帝血统有六成源于古代黑龙江流域的东北亚人群，三成源于古代黄河流域的农业人群。这可能是由于鲜卑皇室与当地汉族贵族之间持续的通婚。此外，该研究还揭示了不同地区现有鲜卑人个体的遗传多样性，表明鲜卑人的形成是一个受与周围种群混合影响的动态过程。总之，本研究通过对武帝的族源分析，找到了南北朝时期贵族之间“胡汉融合”的直接证据，这对理解汉民族的形成意义重大。同时，本研究还发现鲜卑人群主要源于黑龙江流域的古东北亚人群。此外，武帝的面貌复原、死因分析，也为解决流传千年的“悬案”提供了科学的依据。

2000多年来，中国的皇帝被赋予了象征意义，被认为是“天子”，被赋予了“天命”，因此，享有被认为是天命的统治“皇帝”的称号最早出现在公元前221年，从嬴政自称为“秦始皇”开始。这一地位一直持续到清朝最后一位皇帝爱新觉罗溥仪退位，标志着总共2132年和83个封建王朝其中，魏朝(公元220-266年)、晋朝(公元266-420年)和南北朝(公元420 - 589年)是一个政治权力频繁变化的时期，中国的南北都有不同的皇帝统治。历史学家指出，在北方，游牧民族和农耕民族的融合在这一时期达到了顶峰，游牧民族被中国化，反之亦然。

在这几个世纪里，随着朝代的兴衰，皇帝也经常被更换。皇族作为这一时期的核心部落或民族的代表，吸引了对历史家谱和基因组学有浓厚的兴趣，并在中国引起了广泛的公众关注。然而，目前只有少数基因研究存在，例如，3世纪的曹操，清朝的爱新若罗家族和蒙古的成吉思汗。这些研究经常被认为是有争议的，可能的父系遗传谱系是通过现代人口的分布频率推断出来的。与这些皇族有关的古代基因组数据仍然缺乏。

北周武帝面部重建及表型预测（Credit: Current Biology）

鲜卑人(鲜卑)是中国历史上一个极其重要的少数民族，在中国历史上发挥了至少7个世纪的积极作用。鲜卑人建立了多个朝代，包括燕、南梁、北魏、北齐和北周。北周政权虽然只持续了24年，但统一了中国北部，为进一步统一奠定了坚实的基础。北周政权是中国第二个帝国(隋唐帝国)的前身。研究对象北周武帝(武帝)是北周的第三位皇帝。据《北朝史》(北史)记载，他改革了地方军制，平定了突厥人，统一了北方，为隋文帝统一中国奠定了基础。他卓越的才能和策略对中国历史产生了深远的影响。作为鲜卑人统治中原后的代表，武帝的基因构成与之前研究的鲜卑人有什么不同? 此外，考虑到武帝在36岁时突然去世，他的儿子在21岁时去世，他的身体特征和疾病易感性是什么?

鲜卑-北周武帝的遗传结构（Credit: Current Biology）

为了了解鲜卑人的遗传历史，武帝的基因组对于扩大对这一问题的认识非常重要，因为武帝属于北周皇室。首先，研究发现武帝与古代契丹人、黑水靺鞨人以及现代达斡尔人和蒙古人的关系最为密切。从遗传方面，能够推断出东北亚个体与黄河（YR）河谷个体之间可能发生的混合事件。在重建的武帝家谱中，他的祖母王氏被认为是北汉或高句丽人。因此，在武帝中，近三分之一的YR族祖先可能是鲜卑王室与当地汉族贵族的连续通婚。相比之下，武帝的妻子阿史那皇后的祖先主要来自古代欧亚北部，没有与元代相关的汉人的影响，这表明古代突厥王室与汉人的遗传混合有限。

其次，在人群分析中，除了一个有争议的Qilangshan（七郎山） 鲜卑拓跋人外，基因组数据显示鲜卑人的主要遗传祖先(至少61%)来自古代欧亚北部。第三，鲜卑人群体间的遗传多样性表现为遗传异质性，且与地理区域密切相关。具体来说，最南端的鲜卑武帝人在YR群体中拥有最高的遗传祖先（32%）)。靠近北疆和阿尔泰山地区的最西端蒙鲜卑，WES群遗传成分最多达（7%）。蒙古东部至阿穆尔河流域的蒙古人(Mongolia_Xianbei_ZHS5)和AR_Xianbei_IA个体从ANA类群获得的遗传祖先最多(96%)。观察到的遗传景观可能反映了来自东北亚的大规模人口迁移以及随后移民ANA群体与当地人口之间的混合。综上所述，武帝的遗传起源为汉人形成过程中汉族和非汉族贵族的混合过程提供了直接证据，鲜卑族可能主要由一个一致的、显性的遗传祖先组成。

原文链接

https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(24)00240-9

责编|探索君

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文章来源|“iNature”

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