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人類基因圖譜——世界人口基因組分佈
1987年,美國夏威夷大學的瑞貝卡·坎恩破譯了來自世界各地的婦女的線粒體DNA,發現現代女性的線粒體DNA都來自一位婦女,她大約生活在15萬年-20萬年前的非洲。
隨後,分子人類學家再次成功破譯了男性遺傳密碼的Y染色體。通過研究,他們得出結論,現代男性都有一個共同的父親,他生活的年代也應該在大約15萬年前的東部非洲。
「DNA中的遺傳密碼讓亞當、夏娃離開了神話世界,變成了有血有肉的非洲人。他們成了包括中國人在內的所有人的祖先」。復旦大學生命科學學院博士生李輝說。
李輝解釋說。大約15萬年前,在東非分化出了很多人種與部落,其中就已經包含了現在的黑、棕、黃、白四個人種的祖先。Y染色體上的M168是目前發現的一個很古老的突變位點,這是人類在要離開非洲時產生的突變,大約發生在10萬年之前。那些棕色人、黃種人就是帶著這個古老的突變開始向世界擴散。除了非洲以外的現代人都具有這個位點的突變。
10萬年前,地球處於冰川期,大部分陸地被冰川覆蓋。整個海平面比現在低120米左右,許多海床裸露在地面。在東非,各個部落擁擠在這塊炙熱的土地上,搶奪著有限的食物。或許是頻繁發生類似於現在的盧安達種族清洗事件,一部分人開始走出非洲。
「又過了幾千幾萬年,現代人在Y染色體基因突變M168基礎上又出現了2個突變類型,M130和M89.前者發生在8萬年前,後者發生在4萬5千年前,人類已通過北非進入了歐亞大陸。」李輝說,最早出來的是棕色人。他們主要是在海邊捕魚為生,並撿食灘塗上的高蛋白食物。他們拿著舊石器和尖木叉,在印度洋岸邊走著。公元5萬年前,他們已佔領了南亞和東南亞的陸地和島嶼。在之後的幾萬年裡,散漫的捕撈撿食生活讓他們沿著無邊的海岸線,一路走到東亞,之後可能穿過白令海峽到達北美和南美洲。
黃種人走出非洲的時間要比棕色人晚了近5萬年。但他們的擴散速度很快。他們只用了棕色人1/5的時間就到達東南亞。柯越海取樣的1萬2千個中國人的樣本中有11311個樣本在M89的位點上發生突變。而這個突變標記在黃種人到達東南亞時就已形成,並且一直在這裡做了很長久的活動,之後他們將要進入中國,分化出現在的漢族。
我們再來看4個基因
D-YAP矮黑人基因
C-M130棕種人基因
K-M9是黃種人基因
P-M45是白種人基因
D-YAP矮黑人基因、M130棕種人基因,漢族人無論是南方漢人還是北方漢人,Y染色體中都沒有這兩種基因。
而北方民族蒙古人,突厥人,滿族人,朝鮮人和日本人都有D-YAP和M130。
其中K-M9是黃種人基因,是中國人的主體類型。P-M45是白種人基因。
C—M130是棕種人基因,海洋居民,C—M130走的路線大概就是沿著海岸出發,從阿拉伯半島—伊朗—印度—中南半島,此後,這批C—M130的子孫分為兩支系,NO.1支系向北進入西伯利亞,並最終進入了北美地區;NO.2支系向南進入澳大利亞,並擴散到整個太平洋諸島。
今天C—M130的後代主要分佈在印度南部、北亞東部、日本、北美西部、澳大利亞、太平洋諸島。在東亞地區,外蒙地區比例非常高,達到58%,還有哈薩克人、吉爾吉斯人、布里亞特人、比例都在60%以上,這些人群的類型(包括北美地區)都是C3—M217;M130的其他類型還有,日本的阿伊努人90%以上是C1—M8,另外,現代日本人(6.5%)、朝鮮人、滿州人、阿穆爾人中,也有一定數量的C1。C2—M38,主要分佈在澳大利亞和太平洋諸島嶼,C4、C5主要分佈在南印度地區,在當地民族中能達到20%。在漢族人中幾乎沒有C-M130基因的分佈。
D—YAP又被稱為小黑矮人基因,是一支非常古老的基因,它和C—M130幾乎同時走出非洲。現在D—YAP類型主要分佈在印度安答曼群島的安達曼人(100%)、藏族(58%)、土家族、彝族、瑤族、日本(34.7%)、朝鮮、滿州人、緬甸人、克欽人。在漢族人中,D—YAP在漢族人群中幾乎沒有發現。Y染色體變異數量多少並不能用人口數量來衡量,很多人口眾多的大民族都是由一個小人群由於某種原因迅速壯大而來的,如歷史上曾建立了強大帝國(典型的是漢人、阿拉伯人),近代的高技術革命和殖民(如英格蘭人、西班牙人),這些人群的同源性強,Y染色體的變異類型並不特別豐富,相反,一些非常古老的小民族,其Y染色體變異類型卻十分豐富。
根據分子生物學的研究,原來的漢族融合而成的理論是錯誤的,漢族的基因構成恰恰是一個非常單一純粹的民族,K—M9基因是最重要的一個支系,亞歐大陸上,除了西亞地區和西伯利亞,世界島上絕大部分民族都由K—M9的子孫構成,今天漢族人中,96%的人都是K—M9類型。(看來我們和日本人和朝鮮人還是有很大的不同)
K—M9下面也有很多子類型,最重要的有兩個,一個是ON—M214,另一個是P—M45。前者(ON—M214)主要分佈在東亞、東南亞、北亞東部、部分太平洋島嶼(以上都是O—M175子類型)和烏拉爾山兩側、北歐北部、東歐北部和北極圈內的愛斯基摩人(以上都是N—M231子類型)。中國人主體類型就是O—M175。族人中的4%的P-M45白種人基因,最有可能的來源的是古代中原的高加索人種。
北京猿人不是我們祖先
「我們的祖先究竟是誰?」
初中教科書的權威教育是,分佈在中國的現代人是由生活在40萬年前的北京猿人進化而來。這個說法的理論依據是人類的多地區起源說,認為在歐、亞、非的現代人都是由當地的猿人進化而來。
金力教授的實驗室助理錢吉說,現代人是單一的物種,而各地的猿人差異卻很大,屬於不同的物種,並沒有都進化成為現代人。只有東非的猿人走上了向現代人進化的道路。所以,北京古猿人不可能成為我們的祖先。
中科院昆明動物研究所研究員宿兵在查閱中國現有化石的年代以後,發現了一個不容忽視的斷層。這個斷層從大約10萬年前至4萬年前,沒有任何人類化石出土。經推測,生活於東亞的直立人和早期智人(HomoSapiens)在最近一次的冰川時期,由於惡劣的氣候而絕滅。取而代之的是從非洲不遠萬里遷徙而來的現代人種。
但仍有科學家支持「多地區起源說」。中科院古脊椎古人類所的吳新智院士細心比較北京猿人、山頂洞人和現代人的骨骼特徵,發現70%的中國人在頭骨上有3個特徵和北京猿人是一致的。所以他依舊覺得北京猿人可能是中國人的祖先。但他的學生劉武去非洲考察時,卻發現有30%的東非人在這3個頭骨特徵上也和北京猿人相一致。
1998年,中國科學家意識到DNA遺傳密碼的重要性。在那些雙螺旋的DNA鏈條上交織著紅、黃、藍、綠4種顏色的小球,A、T、C、G.它們掌管著整個人類的遷徙和發展史。
按科學上的解釋,每一個小球就是一個核苷酸單位。所謂基因就是這些小球按照一定秩序連在一起,並具有相應的遺傳信息。它有很強的功能性,控制著人類的膚色、形態和健康。比如人類的高血壓就有幾百個基因在控制。它們的序列不能隨便更換。變換了,就要影響身體狀況。
而還有些小球的序列不具有功能性,性質如同DNA分子里的填充物。它們的排列是自由的。它們過了幾千幾百年會自由地發生一次變化,例如原本A的地方出現C.這種變化不受任何外界因素影響,不承擔自然選擇的壓力。它們的改變不會影響身體健康。就是這些遺傳突變記載了人類遷徙的歷史信息。
中科院昆明動物研究所研究員褚嘉佑著重研究的是DNA排列中的一種被稱為微衛星的特殊排列順序,這是一種公認的遺傳標記。DNA排列中有一種簡短的重複,比如TGTGT鄄GTG,其重複的字母和次數都可以遺傳,當延續到後代身上時,原先那一個G的位置可能會變成A,或者原先重複9次而到了後代忽然變成重複10次。根據這個原理,褚嘉佑分析了28個東亞人群,推算出在中國的現代人起源時間不會早於5萬年。
有人認為褚嘉佑的取樣數量太小,沒有說服力。2001年,金力的學生柯越海和他的研究小組對主要以華人為主的東亞人群進行了大規模的遺傳分析。他進入的是Y染色體的世界。它們一代代地由父子相傳,而且「性格」穩定,一般在幾十代之後才會有一到兩個基因位點發生變化。這些遺傳突變位點的結構如同一棵樹,也正是這棵基因樹記錄了人類在不同時間向地球不同地點散布的路徑。
柯越海共分析12127個男性個體,發現那些Y染色體的YAP、M130和M89上都會有其中一個位點發生突變。它們是基因樹中的三根樹枝。它們匯攏到一根叫M168的樹根上。這個M168就是非洲人體內的突變位點。也就是說中國人與生活在東非的非洲人有關。
柯越海說,中國人Y染色體的有效群體本來就不大,所存在的種類不多,這1萬2千多個樣本幾乎囊括了絕大部分中國人染色體的類型。這可以充分證明,華人佔大多數的東亞人群起源於非洲。 |
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