人類

歐洲人的根源

關(guān)于現(xiàn)代歐洲人的歷史和歐洲農(nóng)業(yè)的傳播，傳統(tǒng)上一直持這樣一種觀點：大約8500年前，世界上第一批農(nóng)民從近東地區(qū)穿過如今的希臘和保加利亞涌入歐洲。之后，這些所謂的新石器時代革命的先驅(qū)者接管了歐洲的每個區(qū)域，漸漸取代了生活在那里的狩獵采集者，后者最終在2500年后到達了歐洲西北部遙遠的角落。如果情況果真如此，那么現(xiàn)代歐洲人的DNA大多可以追溯到當(dāng)初的近東農(nóng)民。然而，近期研究者通過建立大型古DNA數(shù)據(jù)庫，提取德國Mittelelbe-Saale地區(qū)25個站點的364個人的線粒體DNA，該地區(qū)在7500年到3500年前存在至少9種古代文明?；谌祟惞趋篮臀奈镏g的關(guān)系，研究者將具體的基因標(biāo)記與許多文明建立了對應(yīng)聯(lián)系。另外，他們還加入了從歐洲和亞洲古代骨架中提取出的198個線粒體DNA樣本，以及現(xiàn)代歐洲人和亞洲人的68000個線粒體DNA序列。然后通過追蹤線粒體DNA遺傳標(biāo)記的分布和頻率，梳理出4個人口遷移事件。

最古老的一次遷徙是在約7500年前農(nóng)民首次從近東迅速涌入歐洲，當(dāng)時線紋陶器文化（LBK）的擁有者種植谷物、養(yǎng)牛并制作陶瓷。第二次遷徙開始于約6000年前，歐洲中部的農(nóng)民蔓延至斯堪的納維亞半島，在那里他們與狩獵采集者混合生活，逐步產(chǎn)生了漏斗頸陶文化。約1000年后，具有農(nóng)民和狩獵采集者混合基因的農(nóng)民從斯堪的納維亞半島遷徙回到歐洲東部，使基因譜系進一步復(fù)雜化。第三次遷徙發(fā)生在約4800年前，將另一批農(nóng)民從東方帶到了中歐。而在4500年前的第四次遷徙中，使用金屬工具的伊比利亞半島鐘杯戰(zhàn)斧文化的農(nóng)民，涌入了歐洲大陸中心。其中，最后兩次遷徙極大地影響了現(xiàn)代歐洲人的遺傳多樣性。只有30%的現(xiàn)代歐洲人攜帶著最早的農(nóng)民基因標(biāo)記，而后來人口流動的基因標(biāo)記現(xiàn)在占主導(dǎo)地位。

在人群的遷徙和定居過程中，當(dāng)時的農(nóng)民和狩獵采集者會互相影響。例如，德國西部哈根市附近一個洞穴中發(fā)現(xiàn)的證據(jù)表明，在一些情況下，這兩種人群是長期的鄰居。自2006年以來，人們已經(jīng)在該洞穴發(fā)掘出兩個層面的數(shù)百塊古代人骨。最古老的可追溯至11200年到10300年前，屬于中石器時代狩獵采集者。另一個層面的人骨可追溯至5900年到4900年前，被認為屬于新石器時代的農(nóng)民。研究者通過對5個中石器時代和20個新石器時代骨架的線粒體DNA基因組部分或全部基因組進行測序。結(jié)果顯示，所有中石器時代的人們屬于單倍群U，是典型的歐洲狩獵采集者。8個新石器時代的骨架顯示出典型的農(nóng)民基因標(biāo)記，但是另外12個也屬于單倍群U。為了弄清這些帶有明顯中石器時代基因標(biāo)記的"新石器時代"人的身份，研究者分析了骨架的氮和碳同位素組成來了解其食物。結(jié)果顯示，新石器時代的農(nóng)民顯然食用了食草動物，而擁有單倍群U的人們卻沒有，他們食用大量魚類。因此可以推斷，單倍群U人群屬于狩獵采集者，而不是農(nóng)民。事實上，在LBK農(nóng)民進入該地區(qū)后，漁民們將其截然不同的生活方式保留了2000年。證明這些人群不僅有不同的生存模式，而且在農(nóng)業(yè)引入后，有不同生活的祖先曾共同生活了很長時間。（Science2013，342：257-261；479-481）

人類新族譜

格魯吉亞的德馬尼西產(chǎn)出了很多重要古人類化石，記錄了大約180萬年前非洲之外的人屬動物的存在。近期，研究者通過分析出土于這里的一個頭骨，證明人類的早期祖先是源自非洲的愛冒險的單一物種，而不是此前認為的多個物種，這大大簡化了人類進化史。研究者分析的這個頭骨是迄今為止發(fā)現(xiàn)的同類頭骨中保存最完整的一個，在其出土地點附近，研究人員還曾發(fā)現(xiàn)了另外四個類似個體的頭骨碎片以及少量散落的粗糙石器。在那個時期，這個地區(qū)還是一片潮濕的森林，林中有劍齒虎和巨大的獵豹徘徊。這些化石保存在一個位于山頂?shù)闹惺兰o(jì)堡壘遺跡底下的粉砂巖中。通過對比德馬尼西的這五個個體的標(biāo)本，同時與非洲同時期的其他標(biāo)本進行對比，研究者認定，所有這些原始人類可能屬于遍布各個大陸的同一個物種。這一結(jié)論終結(jié)了近期在學(xué)術(shù)上尋找人類起源的做法。研究者通常都是突出各種人類化石的差異，將新發(fā)現(xiàn)的化石歸為一個單獨的物種，而不是將擁有相同物理特征的個體劃為一類。（Science2013，342：326-331）

人類活到500歲的希望

延年益壽一直是所有人的夢想，最近的研究發(fā)現(xiàn)說明長命百歲應(yīng)該不是什么難事。美國科學(xué)家近期通過改變秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegan)的遺傳基因途徑，發(fā)現(xiàn)能夠使它的壽命延長5倍，相當(dāng)于人類活到了400至500歲左右。研究者在對線蟲進行的實驗中，改變了其中的兩條遺傳基因途徑，這種基因變異促使某種特定組織的良性反饋循環(huán)，從而延長了線蟲的壽命。這種基因間相互作用的方法是否同樣適用于人類，但還需要進一步研究。研究者發(fā)現(xiàn)，秀麗隱桿線蟲體內(nèi)一種名為Targetof Rapamycin(TOR)的分子能夠影響胰島素的傳遞和營養(yǎng)信號通道。TOR通道中的單個基因突變能將秀麗隱桿線蟲的壽命延長30%，而胰島素信號突變更能夠雙倍增加它的存活時間。如果將這兩種因素綜合起來，壽命或許能延長130%，這種聯(lián)合效應(yīng)的作用更加顯著。這一發(fā)現(xiàn)為人類的抗老化治療研究提供了前景。目前，研究者有望先在老鼠身上做實驗，并觀察這是否同樣適用于哺乳動物。（CellReports2013，5：1600-1610）

最古老的人類DNA

西班牙北部阿塔普埃卡的"白骨之坑"是世界上蘊藏著最多中更新世化石的地方，這里總共發(fā)現(xiàn)了28副古人類骨頭。近期，德國馬普進化人類學(xué)研究所的研究者在這里發(fā)現(xiàn)了一副距今約40萬年的人類股骨，并從中提取出線粒體DNA。他們通過線粒體DNA的信息重建出幾乎完整的古人類線粒體基因組。由于早期人類看