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老祖宗上万年前就已分南北?古基因组研究成果入选2020年度中国科学十大进展

科学 晶报

2月27日,科技部高技术研究发展中心发布2020年度中国科学十大进展。嫦娥五号首次实现月面自动采样返回、“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录等10项重大科学进展,从31项候选进展中脱颖而出。

其中一项研究成果呈现了中国史前人群遗传与演变历史直接呈现给学术界和社会大众,填补了东方尤其是中国地区史前人类遗传、演化、适应方面的重要信息,那就是——古基因组揭示近万年来中国人群的演化与迁徙历史。

老祖宗上万年前就已分南北?古基因组研究成果入选2020年度中国科学十大进展

我们是谁?我们从何而来?

2020年5月15日,美国《科学》杂志在线发表付巧妹团队独立完成多家单位参加的研究论文《古基因组揭示的中国南北方史前人群格局及迁移与混合》(Ancient DNA indicates human population shifts and admixture in northern and southern China),从遗传学角度揭开了有关中国南北方史前人群格局及迁移与混合这一重大学术问题上的若干谜团,通过中国南北方人群的古基因组研究,逐步揭开东亚尤其是中国史前人群南北格局、迁徙扩散及遗传混合历史的面纱!

老祖宗上万年前就已分南北?古基因组研究成果入选2020年度中国科学十大进展

什么?我们的老祖宗上万年前就已经分南北啦?

“最早的中国人直系祖先”,可以说是二三万年前出现在中国的新亚洲人,他们主要Y染色体类型是N、O,他们就是现代中国人的主要祖先。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究团队通过前沿实验方法成功获取我国南北方11个遗址25个9500-4200年前的个体和1个300年前个体的基因组,发现了下面这个特点,新亚洲人(最早中国人)分成南北两支。

老祖宗上万年前就已分南北?古基因组研究成果入选2020年度中国科学十大进展

原来中国人分成南北两支不是近现代的事,在史前就已经有这个分化的迹象了。以秦岭淮河为界,南北人群在9500年前开始分化,分化痕迹很明显。

“北朝”这边,从黄河流域到西比利亚东部,都有一支类山东人在活动,类山东人是一些新石器时代的古东夷人,他们和现代山东人区别不大。而“南朝”这边呢,在福建周边形成了一支独特的人群,古福建人不是现代中国人的主要祖先,而是南岛语系人群的祖先。此时南北的相貌、体质都完全不同。

南北人群在9500年前开始分化,分化痕迹很明显。之后,经历了一千多年的南北对峙,两大人群开始逐渐融合。8300年前南北人群的文化交流增加,不同部族的血缘开始产生交融。

老祖宗上万年前就已分南北?古基因组研究成果入选2020年度中国科学十大进展

▲东亚南北方不同时期人群的遗传特点变化示意图

那么在二三万年前的中国又是怎样的?

那个时候已经有少量的新亚洲人在此居住了,而在新亚洲之前还有一批老亚洲人,老亚洲人四五万年前就出现在中国大陆,他们为了繁衍后代,和尼安德特人、丹尼索瓦人发生了基因交流。后来,老亚洲人在竞争之中,落败于新亚洲人。

老亚洲人可以说是在中国最早的土著,他们主要Y染色体类型是C、D,虽然他们不是中国人的主要祖先,但却是次要祖先。老亚洲人并没有灭绝,他们是现代人类的祖先之一,但不是现代中国人的主要祖先。

发生在夏朝之前的大融合

传说中的夏朝诞生于4100-4000年前。也就是说,刚好在夏朝诞生的前夜,南北经历了一场大融合。按照付巧妹的说法,南方在距今4800-4200年前的时间段内,与北方发生了双向的基因联系,简单来说就是有南方的基因到了北方,北方的到了南方。当然,北方的基因会稍微强势一些。

南方人的祖先——古福建人

最有价值的基因组,要数福建奇和洞居民的。基因实证了古福建人是南岛语系人群的祖先,南岛语系人群包括了印尼、马来西亚、菲律宾等。一批古福建人渡海南下,到了台湾居住。之后和翁奇人融合的古福建人后裔,又重新回到大陆。古福建人南渡台湾,也是发生在夏朝诞生之前。台湾汉本遗址的居民身上,发现了14%的Onge基因。Onge即翁奇人,代表着一种类安达曼人的常染色体基因,他们高频分布在现代的安达曼岛土著身上。古福建人南渡后和台湾翁奇人发生了友好的融合,而不是驱逐翁奇人。

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▲亮岛人复原图

“万世一系”的北方祖先——古山东人

如果南方以古福建人为样本,那北方则以古山东人为样本。付巧妹发现,携带古北方人血统比例最高的是山东人。山东人的血统几乎是“万世一系”的,没有发生过替换。山东人在新石器时期之前,被称为古东夷人。他们曾经和一支南下的高加索白人,发生过基因交流。山东人的“人高马大”,可能和这批白人有关,然后一直固定了下来。至少到了新石器时期,山东人的主流血统就恒古不变了。

总论:

历史上族群的发展很残酷。老亚洲人先是淘汰了尼人、丹人这些智人分支,之后老亚洲人也被新亚洲人淘汰,居住在中国心腹地带的老亚洲人,都被替换掉。老亚洲人被迫躲进一些人烟稀少的地带,包括高原的西藏地区、寒冷的西伯利亚地区,只有一二成的老亚洲人幸存了下来,留在了中原、沿海地区。淘汰他们都是为了新亚洲人的生活、发展提供空间。新亚洲人是现代中国人的直系祖先,他们夺得了主要的资源地区,这些地区都是最适合人类居住的,是宜居地域。

老亚洲人、新亚洲人都是古老的中国人祖先,老亚洲更早一些,但老亚洲的后裔并不是中国人的主体,所以中国人主要祖先还是追溯到新亚洲。新亚洲人凭借高超的智力、善用工具的头脑、群体的协作,成为了这块大地上的主人。

链接:2020年度中国科学十大进展

2020年12月,科学技术部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)组织召开了2020年度中国科学十大进展初选会议,按照推荐科学进展的学科分布,分成数理和天文科学、化学和材料科学、地球和环境科学、生命和医学科学等4个学科组,邀请专家从推荐的科学进展中遴选出了31项进展进入终选。终选采取网上投票方式,邀请中国科学院院士、中国工程院院士、国家重点实验室主任、部分国家重点研发计划总体专家组专家和项目负责人等3200余名专家学者对31项候选进展进行网上投票,得票数排名前10位的进展入选2020年度中国科学十大进展:

1、我国科学家积极应对新冠肺炎疫情取得突出进展

2、嫦娥五号首次实现月面自动采样返回

3、“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录;

4、揭示人类遗传物质传递的关键步骤;

5、研发出具有超高压电性能的透明铁电单晶;

6、2020珠峰高程测定;

7、古基因组揭示近万年来中国人群的演化与迁徙历史;

8、大数据刻画出迄今最高精度的地球3亿年生物多样性演变历史;

9、深度解析多器官衰老的标记物和干预靶标;

10、实验观测到化学反应中的量子干涉现象等10项重大科学进展入选。

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来源|晶报APP综合 人民网 知乎

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