中外科学家测序最古老人类基因组

时间:20-01-15 栏目:动物世界 作者:wenkula 评论:0 点击: 110 次



中外科学家测序最古老人类基因组


(神秘的地球报道)据生物360:一个来自西伯利亚、长达4.5万年历史的腿骨生成了记录中最为古老的基因组序列,揭示出了曾一度横跨亚洲北部的一个神秘种群。来自于该名男性狩猎者的DNA序列还提供了有关现代人类从非洲旅行至欧洲、亚洲及其以外的地区,并与尼安德特人(Neanderthal)发生性接触的一些诱人的线索。


这项重要的研究是由来自中国、德国、美国、俄罗斯和英国的20多个机构的研究人员共同完成。中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室的付巧梅(Qiaomei Fu,音译)、哈佛-麻省理工学院 Broad研究所的David Reich、马克斯普朗克进化人类学研究所的Janet Kelso以及T. Bence Viola是这篇论文的共同通讯作者。


2008年,俄罗斯的一名艺术家Nikolai Peristov在沿着西伯利亚寻找象牙时发现了一副从河岸凸出来的骨骼。他把它挖出来,向一名警方的法医科学家展示了它,法医确定它有可能是人类。


这个骨骼被证实是人类的左股骨,最终德国马克斯普朗克进化人类学研究所的研究人员用放射性碳素测定了它的年代。Viola说:“它完全变成了化石,我们希望它是古老的。确实我们中了头奖。它比确定年代的所有其他现代人类还要古老。”好运持续存在,Viola的同事们发现骨骼中包含有保存完好的DNA,他们以与测序现代人类基因组相同的精度测序了这一基因组。


研究人员以Peristov发现遗骨的地区将发现物命名为“Ust’-Ishim”。并确定了他有43,000-47,000年历史,是已知最古老的完整现代人类基因组年龄的近两倍。尽管更为古老,远古人类的基因却存留了下来。


DNA或许是将这一遗骨与其他人类联系起来的唯一机会。“这个家伙不知是从哪里冒出来的——我们无法将它与任何的考古学位点联系起来,这表明他的种族到处游荡,”Viola说。


这一Ust’-Ishim人有可能起源于一个已灭绝的种群,其与大约5万多年前离开非洲去到世界其他地方,但后来灭绝的人类关系密切。


关于他的起源最吸引人的一条线索是,他有2%的基因组来自于尼安德特人。这大致与当今所有非非洲人(non-Africans)基因组中隐藏的尼安德特人序列呈相同水平。根据过去的研究,欧洲人和亚洲人的祖先在离开非洲后曾在中东遇到了尼安德特人,他们之间有过古老的约会。这名Ust’-Ishim男性有可能是从同样的交配中得到了尼安德特人的DNA。


直到现在,这一异血缘交配的时间尚不是很确定——可追溯3.7万-8.6万年前。但基于Ust’-Ishim男性基因组中古老的尼安德特人DNA片段,精确地指出了时间是在5万-6万年前。父母的染色体在每一代一起重新洗牌,因此随着时间的推移来自个体的DNA片段变得越来越短。


伦敦自然历史博物馆古人类学家Chris Stringer说,尼安德特人和人类更为精确的交配时期给科学家们带来了一个挑战。科学家们一直认为,现代人是在10万年前离开非洲,在7.5万多年前到达亚洲。研究人员指出,来自黎凡特(Levant)的类智人骨骼有10万年以上,以及在印度发现的有7万年历史的石头工具都提供了证据,表明早期人类是沿着南海岸线来到亚洲,最终到达大洋洲和澳大利亚。


但Petraglia对于Ust’-Ishim的基因组却有不同的见解。“我认为这是大约4.5万年前发生的人口激增的一部分,这意味着现代人类在4.5万年前去到了世界的尽头,他们的数量有可能淹没了在更早期的迁徙中到达的人类种群。”


Petraglia希望,古老的DNA和其他的化石将会描绘出亚洲种族更为复杂的图像。Stringer说:“这只是在西伯利亚河积层的一个偶然的研究发现。当他们开始系统地寻找时那里有可能还存在着别的什么。”


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迄今最古老DNA揭示现代人“扩张”历程


迄今最古老DNA揭示现代人“扩张”历程(神秘的地球配图)


(神秘的地球报道)据科技日报(常丽君):一个由中、德、美等多国科研人员组成的国际研究小组10月22日称,他们从一根45000年前的智人(Homo sapiens)骨骼中提取了迄今最古老的DNA进行测序,并根据测序结果揭示出现代人在地球上“殖民扩张”的历程。相关论文发表在最近的《自然》杂志上。


据物理学家组织网10月22日报道,2008年时,科学家偶然在西西伯利亚河岸发现了一根股骨,地点是在乌斯季伊希姆人(Ust-Ishim)居住地附近的厄特尤斯河。据称该股骨的主人是一个死于45000年前的男人。在提取这根古老骨骼中的胶原蛋白后,发现其基因组中含有来自尼安德特人的印记。


尼安德特人和现代人曾同时出现在欧亚大陆上,但却神秘地消失了,二者在进化上有亲缘关系。该研究由德国马克思·普朗克莱比锡进化人类学研究所遗传学家斯万特·帕博领导,他是研究尼安德特人的先驱。


以往研究表明,尼安德特人和智人曾经混居过,目前约2%的人基因中含有些微尼安德特人的印记,但非洲人却没有。这一发现影响到所谓的“走出非洲”的设想:大约20万年前,智人在东非进化后走出了非洲大陆。鉴定尼安德特人和智人混居的时间,就能确定这一旅程的重要时期——智人走出欧亚大陆,推进到南亚和后来的东南亚——是何时开始的。


研究小组发现,其中携带的尼安德特人DNA比目前的非洲人要略多一点,且形成较长的片段,而在目前人类的基因组中,由于代代相传使得尼安德特人DNA成为零碎分离的微小片段。这些差异为“分子日历”提供了线索,让科学家能根据跨越千年的变异来鉴定DNA的年代。


据帕博小组估计,尼安德特人和智人混居的时间发生在他们在西伯利亚单独生活之前的7000年到13000年之间,也就是距今不超过6万年。


不列颠自然历史博物馆教授克里斯·斯特林格在对该研究的评论中说,这为估计智人何时进入南亚提供了一个大致的年代。


如果今天的澳大拉西亚人(Australasians)有尼安德特人DNA,是因为他们的祖先曾穿过尼安德特人的领地,并与之混居过。“澳大拉西亚人的祖先有着和欧亚人类似的尼安德特人DNA,他们出现在尼安德特人领地的时间必然是在后期,而不是前期。”斯特林格在新闻发布会上说,“虽然现代人也可能在6万年前就穿过南亚,但那些人对现代人在非洲以外生存不可能做出太大贡献,这里包含着与尼安德特人混种的证据。”


人类学家认为,欧亚人的一个北方分支在15000多年前经由“冰桥”穿过了现今的美国阿拉斯加,冰桥连接了白令海峡诸岛,让智人能够扩展到美洲。


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(神秘的地球报道)据腾讯科学(过客/编译):《自然》网站报道称,一位旧石器时代中期的人类男性死在了西伯利亚地区,他的一块腿骨骨头完整保存在了额尔齐斯河的岸边,现在研究人员对这块骨头进行了测序。


基因是生物体的遗传物质,人类当中则是以DNA的形式进行编码。DNA测序是为了确定DNA分子内核苷酸的准确顺序。这项最新研究发现,这位男性的基因组中含有尼安德塔人的DNA,


研究的高级作者,马克斯普朗克进化人类学研究所的负责人Svante Pääbo告诉《国家地理》称:“我们事实上非常震惊于这块骨头的历史时期,我们甚至对它进行了两次测试来确定它的年代。”


正如伦敦自然历史博物馆的Chris Stringer所说:“这项研究对于我们了解人类迁移是非常关键的。科学家们一直对人类离开非洲的时间争论不休,而这块骨头能够帮助我们了解更多的信息。我认为这块骨头的年代接近于现代人类离开非洲并且将人口传播到世界各地的时间。我认为人类离开非洲的时间大约在6万年以前。”



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