袁越

世界觀的進(jìn)步很大程度上取決于技術(shù)水平的進(jìn)步，人類進(jìn)化領(lǐng)域同樣如此。古人已經(jīng)在自己的DNA里為后人留下了遺言，但只有等我們掌握了高超的技術(shù)才能讀懂它。

寫在骨頭里的遺言

這個關(guān)于人類起源的故事已近尾聲，但真正的高潮才剛剛開始。

迄今為止，這個故事的主角大都是狂熱的人類起源探索愛好者，依靠私人或慈善機(jī)構(gòu)的捐贈，獨自踏上尋祖之路，很少有國家機(jī)關(guān)參與其中。之所以會這樣，原因在于大多數(shù)政府的研究經(jīng)費來自納稅人，老百姓雖然嘴上說自己很想知道人類祖先的秘密，但真要讓他掏錢恐怕就不那么情愿了，這事畢竟屬于個人興趣的范疇，似乎沒什么現(xiàn)實意義，既不會振興經(jīng)濟(jì)，也解決不了就業(yè)問題。

2002年7月11日，法國古斯塔夫·魯西癌癥研究所的科研人員利用多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)做實驗

吉林大學(xué)邊疆考古研究中心主任朱泓

德國是少見的例外，原因前文已經(jīng)講過，本文不再贅述。中國也可算是一個例外，因為中國人歷來就有祭祖的傳統(tǒng)，當(dāng)代中國人對于中華民族在全世界的地位也非常在意。不過，近百年來中國國力羸弱，在這個領(lǐng)域一直沒有太大建樹，直到新中國成立之后，尤其是改革開放之后，中國政府這才終于有了足夠的經(jīng)濟(jì)實力去資助這方面的研究。

吉林大學(xué)就是這類資助的受益者之一。這所全國重點大學(xué)位于吉林省省會長春市的市中心，一堵圍墻把學(xué)校和鬧市區(qū)完全隔開，為學(xué)生們營造了一個世外桃源般的學(xué)習(xí)環(huán)境。吉大附屬的邊疆考古研究中心位于校園內(nèi)的一幢蘇式建筑的二樓，老山漢墓女主人的身世之謎就是在這里被揭開的。

“我們是全國最先開始做古DNA的，早在1998年就成立了中國第一個考古DNA實驗室?！边吔脊叛芯恐行闹魅沃煦淌趯ξ艺f，“這是個純粹燒錢的項目，多虧國家自然科學(xué)基金委員會的支持，這才得以實施?！?/p>

朱泓教授本來是研究體質(zhì)人類學(xué)的，DNA并不是他的強(qiáng)項。據(jù)他介紹，上世紀(jì)90年代中期，改革開放的浪潮席卷全中國，大批科學(xué)人才流失到了能和經(jīng)濟(jì)掛鉤的應(yīng)用科學(xué)領(lǐng)域，毫無“錢景”的人類學(xué)研究青黃不接。1996年，國家自然科學(xué)基金委的幾位老科學(xué)家聯(lián)名提議中國政府加強(qiáng)基礎(chǔ)科研人才的培養(yǎng)，出資支持一批純基礎(chǔ)領(lǐng)域的科學(xué)研究。專家們選出了6個研究方向，都屬于國際上熱門、國內(nèi)有發(fā)展?jié)摿?，但那時仍然是一片空白的全新領(lǐng)域。上世紀(jì)90年代中期考古學(xué)界最熱門的就是古DNA，于是朱教授說服了當(dāng)時在吉林大學(xué)生物系研究生物制藥的周慧教授，兩人聯(lián)手從基金委申請到了一筆研究經(jīng)費，開始了這方面的探索。

說到古DNA，多數(shù)人首先想到的大概是歐洲阿爾卑斯山上發(fā)現(xiàn)的那個冰人奧茨，或者西伯利亞凍土帶中發(fā)現(xiàn)的猛犸。確實，像這樣死后一直被凍在零度以下的動物尸體的軟組織中是比較容易找到DNA分子的，但這種情況在自然界極為罕見，可遇而不可求，絕大部分古DNA都是從脊椎動物的骸骨或者牙齒中找到的。

“國內(nèi)把考古人類學(xué)分成了舊石器和新石器兩大塊，舊石器的研究中心在北京的古脊椎動物與古人類研究所，吉大的邊疆考古研究中心則是研究新石器時期人類學(xué)的核心機(jī)構(gòu)?！敝煦淌趯ξ艺f，“我們中心目前已經(jīng)收集到了超過兩萬件年齡在一萬年以內(nèi)的古人類骸骨，從這個年齡段的骸骨樣本中提取DNA相對要容易一些，再老了就很困難了?！?/p>

朱泓教授帶我參觀了該中心的骸骨儲藏室，這些珍貴的古人類骸骨全都被放置在一排排類似書架的儲藏柜里，整個儲藏室盡量保持相對恒定的環(huán)境條件，盡可能地延長樣本的保存時間。值得一提的是，這里存放的大都是骸骨，不能算是化石。顧名思義，化石指的是在土壤中埋藏了很久的古生物遺體，骨頭中的有機(jī)物質(zhì)大部分都被土壤中的無機(jī)分子替換掉了，提取DNA的難度更大。

雖然骨頭本身的成分也是以無機(jī)物為主，但骨頭內(nèi)部有很多“骨小窩”（Lacunae），里面生活著很多成骨細(xì)胞，它們的任務(wù)就是及時補(bǔ)充磨損的骨頭，以及隨時準(zhǔn)備接斷骨。動物死亡后，這些骨細(xì)胞很快就會破裂，釋放出的DNA分子會附著在骨骼中的礦物質(zhì)（主要成分為羥磷灰石）上。如果外部條件合適的話，這樣的DNA分子可以保存很久。

問題在于，DNA分子光是保存下來還不行，保存的質(zhì)量必須達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，否則一點用處也沒有。前文多次提到，DNA是由腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）這四種核苷酸首尾相連組成的長鏈分子，它唯一的作用就是攜帶信息，而信息就蘊(yùn)藏在ATCG這四個字母的排列順序上。如果把DNA分子徹底打散，還原成ATCG這四種核苷酸的話，即使所有核苷酸都沒丟，也是沒有任何意義的。

瑞典科學(xué)家斯萬特·帕博（右）親臨西班牙洞穴考古現(xiàn)場和工作人員一起挖掘人類化石

如果這四種核苷酸以最恰當(dāng)?shù)姆绞浇M成雙螺旋，那么這樣的結(jié)構(gòu)是相當(dāng)穩(wěn)定的，這也是為什么生命體選擇DNA作為信息載體的原因。但是，土壤中的細(xì)菌會分泌DNA酶，很容易將DNA分子降解掉，絕大部分死亡動植物（包括古人類）的DNA就是這樣丟失的。另外，自然界無處不在的背景輻射也會以一定的比率擊中DNA分子，將其從中折斷，一旦所有DNA分子都斷裂成只有幾個核苷酸長的小片段，其中蘊(yùn)含的信息也就永遠(yuǎn)地丟失了，神仙也不可能找得回來。

即使細(xì)菌污染和背景輻射都被控制住也不行，因為只要環(huán)境中有水分子存在，那么核苷酸中的氨基就會以一定的速率丟失，尤其是胞嘧啶（C）丟得最快。丟掉了氨基的胞嘧啶就變成了尿嘧啶，用字母U來表示。一旦C變成了U，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)就不穩(wěn)定了，DNA便會從這個地方斷開。據(jù)統(tǒng)計，人體內(nèi)的每一個細(xì)胞每天都有大約一萬個C會蛻變成U，活細(xì)胞內(nèi)的染色體之所以沒有斷裂成碎片，全都是因為細(xì)胞核內(nèi)的DNA修復(fù)酶一刻不停地在工作，把每一個U都及時還原成C的緣故。一旦人體死亡，這些DNA修復(fù)酶很快就會失去活性，導(dǎo)致體內(nèi)所有的DNA分子迅速而又永久地斷裂開來，再也找不到一條完整的DNA鏈了。

人死不能復(fù)生，但即使DNA分子裂成碎片，里面儲存的信息仍然可以被精確地解讀出來，原因就是每一個人體細(xì)胞內(nèi)都含有全套的DNA序列，它們的斷裂方式都是不同的，只要測出足夠多的DNA序列，就可以通過拼接的方式獲得全部信息。舉例來說，如果一個DNA分子只斷裂一次，那么只要從另外一個DNA分子中再找到一小段DNA，正好橫跨斷裂的部分，就能知道斷裂開的這兩個片段應(yīng)該如何拼接了。同理，如果DNA分子斷裂了兩次，變成了3段，那么就需要至少再找到兩小段DNA，才能把斷裂的部分補(bǔ)上。也就是說，DNA分子斷裂的程度越高，拼接的難度也就越大。當(dāng)然了，實際情況遠(yuǎn)比上面這個例子要復(fù)雜得多，古人類骸骨中的DNA大都會斷裂成極小的碎片，每個碎片只有幾十到幾百個核苷酸那么長。要想把這些小碎片完整地拼接成長度以億計的DNA分子，難度可想而知。

幸運的是，如果你只是想通過測序來推斷人類的進(jìn)化路線，那么你并不需要測出全部的DNA序列，只需測出一小段特定位置的DNA順序就可以了。但即使這樣也是很困難的，因為古人類骨骼極為珍貴，可供研究的樣本量極小，科學(xué)家首先必須將其中蘊(yùn)含的微量DNA進(jìn)行擴(kuò)增，才能用來測序。

最傳統(tǒng)的擴(kuò)增方法是把DNA分解成一個個碎片，然后分別插入到細(xì)菌（通常是大腸桿菌）的基因組中，這個過程就是大名鼎鼎的克隆。之后，只要讓每一個細(xì)菌克隆分別單獨長大，就能獲得足夠多的DNA分子用于測序了。換句話說，這個方法就是利用細(xì)菌自帶的DNA復(fù)制酶將外源DNA無限復(fù)制，達(dá)到擴(kuò)增的目的。

克隆法需要借助活細(xì)菌才能實現(xiàn)，不但步驟復(fù)雜煩瑣，而且效率很低?？茖W(xué)家們一直希望能跳過活細(xì)菌這一步，直接在試管里擴(kuò)增DNA。最終這個愿望在1983年的時候被一個名叫凱里·穆里斯（Kary Mullis）的美國科學(xué)家實現(xiàn)了，他發(fā)明了大名鼎鼎的“多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”（PCR），并因此獲得了1993年度的諾貝爾化學(xué)獎。簡單來說，如果你已經(jīng)知道你想擴(kuò)增的DNA片段兩端的順序，那么你可以事先合成出針對兩端序列的DNA小片段，科學(xué)術(shù)語稱為“引物”（Primer），然后你把引物加入到DNA提取物當(dāng)中，再加入一組特殊的酶，DNA復(fù)制就自動開始了。你只要把這個試管放入PCR機(jī)器里，讓這個復(fù)制過程不斷循環(huán)往復(fù)，幾個小時后你就會得到足夠多的DNA片段用于測序了。

就拿老山漢墓的例子來說，當(dāng)時科學(xué)家們已經(jīng)知道不同人群的線粒體都有哪些獨有的序列特征。周慧教授通過PCR法提取到了老山漢墓女主人的線粒體片段，測序后證明她來自亞洲，屬于黃種人。

“我們這個方法最難的步驟就是提取古DNA，因為古人的骨骼化石非常珍貴，不能因為取樣而破壞樣品，尤其是影響外貌，所以我們只能從顱骨的內(nèi)部以及牙齒中取樣，可惜最后都失敗了?！敝芑蹖ξ艺f，“后來我們是從顱腔內(nèi)已經(jīng)干枯的一小塊大腦組織中提取到了高質(zhì)量的DNA，這才終于拿到了我們想要的線粒體序列?！?/p>

據(jù)周慧介紹，如今他們團(tuán)隊的古DNA提取技術(shù)已經(jīng)有了很大提高，保存狀況好的話只需50毫克骨粉末或者牙粉末就可以了。另外，雖然牙齒很硬，但最好的實驗材料還不是牙齒，而是耳朵里面的一小塊骨頭，術(shù)語稱為顳骨巖部，這小塊骨頭的骨壁最厚，里面的DNA最有可能被保存下來。

斯萬特·帕博在位于德國萊比錫的進(jìn)化人類學(xué)研究所辦公室里

老山漢墓的例子很好地說明了古DNA的優(yōu)點。如果沒有這項技術(shù)的話，僅憑骸骨的樣貌或者身體特征很難判斷出這位生活在漢代的婦女究竟是什么樣的人。自那之后，周慧實驗室已經(jīng)測了很多例中國古人的DNA，最早的已經(jīng)可以測到距今1.2萬年前的樣本了，而且她不但能測線粒體，就連核染色體也能測，其中當(dāng)然包括已經(jīng)研究得極為透徹的Y染色體。

如果把周慧教授的古DNA研究和朱泓教授的體質(zhì)人類學(xué)研究結(jié)合起來，就可以知道古代中國人大致的分布情況是怎樣的，以及東亞人特有的相貌膚色究竟是如何形成的。再加上很多古墓都有墓志或者碑文什么的，所以從古墓里挖出來的古人大都可以很清楚地知道他們生前居住過的地域，這就為研究新石器時代中國人的遷徙路徑提供了重要依據(jù)。

據(jù)朱泓教授介紹，中國男性當(dāng)中比例最高的O型單倍群最早出現(xiàn)在中原地區(qū)，他們很可能就是從黃河流域起家的華夏族，代表著中華民族的主體。O型單倍群的出現(xiàn)時間非常早，大致在3萬年左右，說明O型人對中華民族的延續(xù)性做出了最主要的貢獻(xiàn)。體質(zhì)人類學(xué)研究結(jié)果表明，O型人長得和現(xiàn)在的廣東人非常相似，也就是說，夏商周時代的中國人大都是短臉寬鼻膚色黝黑的熱帶人模樣。

C型單倍群是來自北方草原的游牧民族，他們祖先的長相和現(xiàn)在的蒙古人沒什么區(qū)別。不過，如今的中國北方人之所以長成現(xiàn)在這個樣子，和C型單倍群關(guān)系不大，主要是后來所謂的“五胡亂華”時期從北方遷移過來的匈奴和鮮卑等民族的貢獻(xiàn)，這些人帶來的基因使得北方人身材普遍較南方人高大，皮膚較白，臉形也變長了。

N型單倍群曾經(jīng)是中國東北地區(qū)的主流人群，從東三省出土的古人類骨骼大部分都是N型，其年代也相當(dāng)古老，說明這些人很可能是東北土著，北方的小米很可能就是他們首先馴化的。但如今中國人當(dāng)中的N型非常少，就連東北地區(qū)也幾乎找不到了，這說明他們的文化相對落后，很可能被O型和C型人群排擠走了。體質(zhì)人類學(xué)研究顯示，N型人和今天的愛斯基摩人非常相似，說明今天生活在東西伯利亞、白令海峽一帶、加拿大北部、阿拉斯加地區(qū)和格陵蘭島等地的原住民很可能就是從中國東北地區(qū)遷徙過去的那批人的后代。

Q型單倍群來自中國的西北地區(qū)，有可能是從中東地區(qū)遷移過來的一群人帶來的。

如今有很多基因檢測公司都可以根據(jù)唾液檢測出你到底屬于哪個單倍群，以及其他很多遺傳特征。根據(jù)一家名為WeGene的基因檢測公司提供的數(shù)據(jù)，在他們已經(jīng)檢測過的5000多名中國男性當(dāng)中，OCNQ這四種單倍群分別占78.03%、9.84%、6.41%和1.46%。

從這個例子可以看出，一萬年前中國這塊土地上曾經(jīng)生活著各式各樣的人群，他們有著完全不同的文化特征，甚至連長相都不一樣。但隨著文明的擴(kuò)張和兼并，以及人群的替代和混血，最終變成了一個看上去似乎很單一的群體，這就是華夏民族的起源。這個民族的后代構(gòu)成了今天中國人的主體部分，但我們身上保留的基因就像一本家譜，忠實地記錄著祖先們動蕩的生活軌跡。

一萬年前的世界已經(jīng)是今天的中國人很難想象的了，在那之前的中國究竟是什么樣子的？那時候的中原地區(qū)生活著怎樣的一群人？他們是從哪里來的？這些問題的答案要從更古老的遺骨中去尋找。這方面的技術(shù)德國最好，我決定去那里走一趟。

從埃及法老到尼安德特人

萊比錫位于德國東部盆地的正中央，這個前東德第二大城市似乎尚未完全適應(yīng)新的時代，和其他德國城市相比顯得不太景氣。在距離市中心幾公里遠(yuǎn)的郊區(qū)有一幢全玻璃外墻的7層建筑，周圍全都是各類公司和機(jī)構(gòu)的辦公樓，連個小餐館都找不到。這就是著名的德國馬克思普朗克學(xué)會下屬的進(jìn)化人類學(xué)研究所（Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology），我要找的人就是這個所的現(xiàn)任所長、瑞典科學(xué)家斯萬特·帕博（Svante P？？bo）博士。

“歡迎，請坐，要不要先喝杯咖啡？”帕博用純正但略帶口音的英語招呼我，“我們可以先聊半個小時，然后我要去開一整天的會，但我已經(jīng)安排我的同事帶你參觀并接受你的采訪，咱們明天再細(xì)聊?！?p>

德國物理學(xué)家馬克思·普朗克?

帕博身高足有一米九，人極瘦，走起路來弓腰駝背，兩條長胳膊甩來甩去，看上去很不協(xié)調(diào)，再加上鼻梁上架著的那副金絲邊眼鏡，活脫脫一副學(xué)究模樣。但他說起話來嗓音輕細(xì)，語速也不快，而且總是面帶笑容，讓人很容易產(chǎn)生親近感。

我坐在沙發(fā)上一邊喝咖啡一邊打量這間辦公室，首先映入眼簾的是一個尼安德特人的骨架模型，這是人類學(xué)實驗室的標(biāo)配，一點也不稀奇。但這間辦公室的墻壁上卻掛著好幾幅繪畫作品，顯示出主人的口味有點特別。其中一幅水彩畫畫的是一個戴眼鏡的中年男子頭像，看上去很像是帕博本人，不過這幅畫的畫技顯然不怎么高明，而且風(fēng)格很不統(tǒng)一，很像是幾個小孩的涂鴉作品。

“這是我的學(xué)生們送給我的生日禮物，他們事先約定每個人只負(fù)責(zé)畫其中的一部分，結(jié)果就變成現(xiàn)在這個樣子了?！迸敛┬χ忉尩?，“我的實驗室是名副其實的國際團(tuán)隊，學(xué)生們來自全世界好多個國家，其中就包括來自中國的付巧妹?！?/p>

付巧妹已經(jīng)學(xué)成回國，現(xiàn)在在中科院古脊椎動物與古人類研究所下屬的分子古生物學(xué)實驗室工作。該所曾經(jīng)在2016年舉辦過一次遺傳學(xué)、人類學(xué)和考古學(xué)交叉研討會，帕博受邀來北京參會，我就是在那次會議上第一次見到了這位古DNA研究界公認(rèn)的大神。

那次研討會也是我第一次在現(xiàn)場見識了“走出非洲派”和“多地起源派”的正面交鋒，雖然大家表面上和和氣氣的，但其實火藥味非常濃，雙方誰也不讓步。那次會議間隙我曾經(jīng)偷偷詢問過帕博對這場爭論的看法，他沒有過多評論，只是委婉地說，化石證據(jù)不太可靠，定性的成分居多，缺乏定量指標(biāo)。這次在帕博的辦公室我再一次當(dāng)面提出了這個問題，帕博斟酌了幾秒鐘，回答道：“我對化石證據(jù)最大的疑惑就是，如果沒有古DNA證據(jù)的幫助，我們無法知道某個人類化石是否留下了后代?！?/p>

復(fù)旦大學(xué)的金力教授也表達(dá)過類似的看法，看來這是全世界DNA學(xué)派壓箱底的絕招。不過這個質(zhì)問非常有道理，化石派確實難以招架。

半個小時太短，還沒聊幾句就過去了。帕博臨走前從角落里翻出一本藍(lán)色封皮的書遞給我：“你先讀讀這本書，關(guān)于尼安德特人基因測序的所有故事都在里面了。”我接過來一看，原來是他剛剛出版不久的一本暢銷書，題目就叫《尼安德特人》（Neanderthal Man）。

其實這是一本半自傳性質(zhì)的書，首先講述了他自己之所以走上這條路的經(jīng)過。帕博于1955年出生于瑞典首都斯德哥爾摩，父親是一位獲得過諾貝爾獎的瑞典生化學(xué)家，母親則是一位來自愛沙尼亞的化學(xué)家。不過他父母很早就離婚了，他幾乎沒怎么見過生父，一直跟母親生活，就連姓也是隨的母姓。受到家庭熏陶，帕博從小就立志要當(dāng)科學(xué)家，但他最迷的既不是生物學(xué)也不是化學(xué)，而是古埃及學(xué)。喜歡古埃及的歐美人特別多，畢竟埃及是人類文明的誕生之地。前文提到過的那位美國物理學(xué)家吉姆·阿諾德就是因為喜歡埃及才決定鉆研放射性同位素測年法的，帕博也是一樣，不過他感興趣的是當(dāng)初建造金字塔的那些人后來去了哪里，現(xiàn)在住在埃及的人是不是古埃及法老們的后代。

想來想去，帕博認(rèn)為要想知道這個問題的答案，最好的辦法就是分析法老們的DNA，看看和現(xiàn)代人有何區(qū)別。這個想法相當(dāng)超前，因為當(dāng)時還沒有人嘗試過從古代動物的身上提取DNA，即使有人嘗試過也肯定失敗了，因為帕博仔細(xì)翻閱了圖書館里的相關(guān)期刊，沒有找到一篇關(guān)于此事的論文。當(dāng)時他已經(jīng)是瑞典烏普薩拉大學(xué)生物系的學(xué)生了，研究方向是人類免疫學(xué)。但他對古埃及的興趣實在是太過強(qiáng)烈了，便利用假期登上了一列開往東德的火車，因為他聽說東德博物館里收藏了不少古埃及木乃伊。這是他第一次和德國發(fā)生親密接觸，為此他還自學(xué)了德語，沒想到后來這里真的成了他的第二故鄉(xiāng)。

為了達(dá)到目的，帕博必須首先證明木乃伊里有DNA，而且質(zhì)量還不能太差。最終他用化學(xué)的方法證明從木乃伊中能夠提取到幾千個核苷酸長的DNA分子，足以用來測序了。他把這個結(jié)果寫成論文發(fā)表在一本東德科學(xué)院出版的德語期刊上，可惜當(dāng)年西方科學(xué)界沒人關(guān)心這種雜志，這篇論文如石沉大海，再也沒了音訊。

帕博不知道的是，其實當(dāng)時國際上有不少人都在關(guān)心這個問題，美國加州大學(xué)伯克利分校的艾倫·威爾遜就是其中之一。1984年，威爾遜實驗室的一名研究生從一種已經(jīng)滅絕了100多年的南非斑驢（Quagga）的皮膚中提取到了DNA，并成功將其克隆到了大腸桿菌中。通過對線粒體DNA的分析，得出結(jié)論說南非斑驢是非洲斑馬的近親，和非洲野驢的關(guān)系反而較遠(yuǎn)。這篇論文發(fā)表在1984年11月出版的《自然》（Nature）雜志上，帕博讀后心潮澎湃，立刻決定把自己的研究成果寫成英文投給《自然》雜志，居然被后者接受了。

上圖：中國科學(xué)院古脊椎動物和古人類研究所研究員付巧妹下圖：帕博實驗室的德國科學(xué)家約翰尼斯·克勞斯

有趣的是，當(dāng)時帕博尚未從烏普薩拉大學(xué)畢業(yè)，他的博士論文的主題是人體免疫系統(tǒng)研究，如果做好了很有可能在某個著名研究機(jī)構(gòu)或者大制藥廠找到一份體面的工作。但他的興趣不在這里，一心想改行。他的導(dǎo)師對古DNA一竅不通，但他非常理解帕博的想法，不但沒有指責(zé)帕博不務(wù)正業(yè)，還鼓勵他去實現(xiàn)自己的理想，這樣的事情只有在一個自由開放的社會才有可能發(fā)生。

論文發(fā)表后，帕博很快收到了威爾遜的來信，后者誤以為帕博是烏普薩拉大學(xué)的教授，希望自己能來他的實驗室學(xué)習(xí)！受寵若驚的帕博趕忙寫了封回信，澄清了事實，威爾遜也立刻改了主意，邀請帕博來伯克利自己的實驗室做博士后。就這樣，拿到博士學(xué)位后的帕博立刻登上了去美國的班機(jī)，他的人生軌跡從此被改寫了。

帕博的第一站不是舊金山，而是紐約。1986年，全世界分子遺傳學(xué)領(lǐng)域的頂尖人物齊聚紐約長島冷泉港，參加一個重要的學(xué)術(shù)研討會。不但威爾遜去了，剛剛發(fā)明PCR技術(shù)的穆里斯也到了。會議的重點就是如何解讀遺傳密碼，DNA測序問題成為大家關(guān)心的重點。就是在這次大會上，科學(xué)家們第一次公開討論了人類基因組全測序的可能性，并為這一宏偉計劃繪出了路線圖。15年后這項計劃提前完成，其意義再怎么強(qiáng)調(diào)都不過分。

帕博的興趣點雖然是古DNA，但其核心同樣是DNA測序，在這一波DNA測序技術(shù)的大飛躍中獲益良多。在伯克利期間，帕博和同事們完善了從骨頭中提取DNA的技術(shù)，并在實踐中意識到用克隆法來對付古DNA是不現(xiàn)實的，最好用PCR擴(kuò)增，然后直接測。

古DNA研究的巨大潛力很快就被非科學(xué)圈的人知道了。1990年，美國著名小說家邁克爾·克萊頓（Michael Crichton）出版了長篇科幻小說《侏羅紀(jì)公園》，把公眾對古DNA的期望值抬高到了不可思議的程度。不少科學(xué)家也趁機(jī)火上澆油，紛紛發(fā)表文章稱他們提取到了各式各樣的古DNA，有人甚至在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文說他從琥珀中提取到了3000萬年前的DNA！不過這些論文后來全都被證明是假陽性，那些依靠PCR技術(shù)擴(kuò)增出來的DNA片段無一例外都是污染。

這股風(fēng)潮在當(dāng)年曾經(jīng)極為流行，就連中國著名學(xué)者陳章良也曾摻和過這件事，號稱從恐龍蛋化石里提取出了恐龍DNA。后來有位研究生把陳章良測出的DNA序列放到國際基因庫里一搜，發(fā)現(xiàn)他提取出來的是細(xì)菌的DNA序列。

在這股風(fēng)潮中，帕博自始至終一直保持著冷靜的心態(tài)，一方面因為他在讀大學(xué)期間就研究過古DNA的保存問題，發(fā)現(xiàn)堿性環(huán)境才是最好的，琥珀是酸性物質(zhì)，恰好最不利于保存古DNA，所以《侏羅紀(jì)公園》描寫的事情在現(xiàn)實世界中是不可能發(fā)生的。

另一方面，他很早就知道PCR是一項非常敏感的技術(shù)，痕量的環(huán)境DNA污染都會被無限放大，導(dǎo)致假陽性結(jié)果。帕博自己曾經(jīng)被污染問題折磨得痛不欲生，不得不為實驗員們制定出史上最嚴(yán)厲的規(guī)章制度。所有PCR實驗都必須有對照組，即不加古DNA提取物，其他一切照舊。如果對照組也擴(kuò)增出了DNA，那么整批試劑必須全部扔掉，一滴也不留。

如果污染的是細(xì)菌DNA還好辦，只要分析一下DNA序列就能辨別出來，就像陳章良的恐龍蛋DNA鬧劇一樣。如果是現(xiàn)代人帶來的污染，那就會給古人類DNA研究帶來致命打擊，因為兩者的差別非常小，極難分辨。這里所說的現(xiàn)代人污染還不光是來自實驗操作員的誤操作，更多的是來自挖化石的工人，以及所有曾經(jīng)觸摸過這塊骨頭的人。以前的人類學(xué)家缺乏保護(hù)意識，經(jīng)常不戴手套摸化石樣品。有經(jīng)驗的人甚至養(yǎng)成了用舌頭舔骨骼化石的習(xí)慣，因為這么做可以幫助他們辨別化石是否曾經(jīng)被清漆處理過！不用說，這樣的化石里含有大量的現(xiàn)代人DNA污染，極易混淆。

帕博非常清楚這樣的污染會給古DNA研究帶來致命傷害，于是他花了很多時間研究如何消除污染，最終他找到了減少污染的方法，這使得他做出來的結(jié)果比別的實驗室更可信。

隨著經(jīng)驗的積累。帕博卻越來越意識到古DNA研究是有邊界的。即使所有條件都絕對完美，DNA分子仍然是有壽命的，總有一天會斷裂成細(xì)小的碎片，再也無法復(fù)原了。據(jù)他估算，起碼從理論上講，古DNA中保留的信息最多只能保存幾十萬年，超過100萬年的古DNA是不可能含有任何有用信息的，因此也就毫無價值。

這件事非常值得我們認(rèn)真思考。一提到科學(xué)研究，很多人都會覺得想象力才是最重要的，只要想得到，沒有做不到。但帕博用最科學(xué)的方式證明，想象力固然重要，但對細(xì)節(jié)的關(guān)注才是一個科學(xué)家獲得成功的關(guān)鍵因素。另外，科學(xué)是有限度的，有些想象力無論怎樣努力都是無法實現(xiàn)的，如果認(rèn)不清這一點，就會鉆進(jìn)死胡同里，永遠(yuǎn)也出不來。

正是在看清了這一點之后，帕博決定把工作重點放到尼安德特人上來。一來這是歐洲最重要的古老型人類，對于揭開歐洲人起源之謎有著極為關(guān)鍵的作用;二來尼安德特人直到3萬年前才滅絕，有可能找到年代不太久遠(yuǎn)的古DNA。像露西這樣的非洲南猿雖然更重要，但年代太過久遠(yuǎn)，不大可能提取出有效的古DNA。

于是，帕博在做完博士后研究之后立即回到歐洲，在德國的慕尼黑大學(xué)找到一份工作，專心投入到提取尼安德特人線粒體的工作中來。在克服了諸多常人想象不到的困難之后，他和同事們終于在1996年成功地提取到了一小段尼安德特人線粒體DNA，并測出了其中一段含有379個核苷酸的DNA序列，發(fā)現(xiàn)尼安德特人的線粒體和所有現(xiàn)代人線粒體之間的遺傳距離都是一樣的，都是28個核苷酸的差別，尼安德特人和歐洲人之間的距離并不比和非洲人之間的距離更近。這個結(jié)果證明尼安德特人既不是歐洲人的直系祖先，也沒有對現(xiàn)代人線粒體做出過任何貢獻(xiàn)，他們就是人類進(jìn)化過程中的死胡同，雖然一直活到距今3萬年左右，最終還是不幸滅絕了。

經(jīng)過一番考慮，帕博決定把這篇論文投給了在科學(xué)家圈子里口碑更好的《細(xì)胞》（Cell）雜志。1997年7月11日，這篇被他認(rèn)為是自己寫得最好的論文終于發(fā)表了，這是人類測出的第一個已滅絕古人類的DNA序列，對于人類起源的研究具有劃時代的意義。此前關(guān)于DNA的研究用的都是現(xiàn)代人DNA，需要事先做出很多理論上的假設(shè)才能得出結(jié)論。帕博直接測到了幾萬年前的古人DNA，用它來和現(xiàn)代人加以對比，不需要太多假設(shè)就可以得出令人信服的結(jié)論了。

那年帕博只有42歲，卻已經(jīng)成為全世界家喻戶曉的科學(xué)明星了。但他并沒有停下腳步，而是抓住了一個千載難逢的機(jī)遇，實現(xiàn)了自己畢生的夢想。

尼安德特人的遺言

就在這篇尼安德特人線粒體基因測序論文發(fā)表后沒多久，一個陌生人拜訪了帕博的實驗室，原來他是代表馬克思普朗克學(xué)會前來游說的，想把帕博從慕尼黑大學(xué)挖走，幫助該學(xué)會創(chuàng)辦一所全新的人類學(xué)研究機(jī)構(gòu)。

馬克思普朗克學(xué)會的前身是創(chuàng)辦于1911年的威廉皇帝學(xué)會（Kaiser Wilhelm Society），這家非政府機(jī)構(gòu)一直致力于資助國際一流的科學(xué)家進(jìn)行高水平的科學(xué)研究，愛因斯坦就是受益者之一。希特勒上臺后該學(xué)會搖身一變，成為納粹的幫兇，不但幫法西斯軍隊研制出很多先進(jìn)武器，還投入大量人力物力研究所謂的“優(yōu)生學(xué)”，試圖為納粹德國的種族歧視政策找到科學(xué)根據(jù)?！岸?zhàn)”結(jié)束后該學(xué)會決定東山再起，恢復(fù)資助科學(xué)研究。為了紀(jì)念前任會長、優(yōu)秀的德國理論物理學(xué)家馬克思·普朗克，大家一致決定更名為馬克思普朗克科學(xué)促進(jìn)會，中國人習(xí)慣簡稱其為“馬普”。

馬普的主要資金來源是德國政府，很多德國大企業(yè)和財團(tuán)也很愿意捐錢給他們，但因為有納粹前科，德國人一直不太敢碰人類學(xué)領(lǐng)域。這次找到帕博，一方面因為他是人類學(xué)領(lǐng)域的明星級科學(xué)家，很有號召力，另一方面也是因為帕博是個瑞典人，可以少些顧忌。帕博接受了馬普的邀請，并建議把研究所建在萊比錫，這樣可以幫助這個前東德城市振興經(jīng)濟(jì)，我眼前的這座嶄新的建筑物就是這么來的。

這座建筑外表并不起眼，但內(nèi)部設(shè)施相當(dāng)豪華。進(jìn)門后首先看到的是一個直通房頂?shù)拇髲d，大廳一角安裝了一個高達(dá)15米的攀巖墻，誰都可以來玩一把。大廳內(nèi)的一塊空地被布置成科普園地，展出了一些關(guān)于人類進(jìn)化的物品和科普文章。大廳后面是一個露天池塘，岸邊放著一排桌椅，方便科學(xué)家們在這里一邊喝咖啡一邊聊天，希望他們能在聊天的過程中碰出靈感的火花。

帕博被任命為所長，在他的建議下，該所設(shè)立了遺傳學(xué)、進(jìn)化學(xué)、行為學(xué)、心理學(xué)和文化學(xué)等五個學(xué)科，所有人全都在這幢大樓里辦公，方便不同學(xué)科的人相互討論，取長補(bǔ)短。帕博還親自出馬，從全世界招來了各個學(xué)科最優(yōu)秀的學(xué)者，比如最早提出線粒體夏娃理論的斯通金博士目前就在這里工作。這事說來很有意思，帕博和斯通金曾經(jīng)一同在威爾遜的實驗室做博士后，當(dāng)時帕博喜歡上了實驗室的另一位女博士后，但他本人是個雙性戀者，當(dāng)時還不敢肯定自己的性取向，結(jié)果這位女博士后和斯通金結(jié)了婚，兩人還生下了兩個孩子。后來這三人再次聚首，帕博發(fā)現(xiàn)自己仍然很喜歡她，最終她和斯通金離婚，嫁給了帕博。

那天早上帕博安排一位名叫薇薇安·斯?。╒ivian Slon）的博士研究生領(lǐng)著我參觀實驗室，我最感興趣的當(dāng)然是專門用于古DNA操作的超凈實驗室，該所居然有兩個，全部建在地下一層。每間實驗室都分內(nèi)外兩間屋子，我作為參觀者只能進(jìn)入外間屋，透過厚重的玻璃門看一看內(nèi)屋的構(gòu)造。內(nèi)外屋之間安裝了一套超強(qiáng)的空氣過濾裝置，99.995%的直徑超過0.2微米的顆粒物都被過濾掉了，其干凈程度堪稱世界之最。

這兩間超凈室當(dāng)初是專門為提取古DNA而建的，盡一切可能杜絕外源污染。如今這兩間超凈室主要用于為提取出來的古DNA建文庫，也就是在古DNA分子的兩端各安裝一個引物，這個做法相當(dāng)于為圖書館里的每一本藏書都貼上一個標(biāo)簽，然后就可以把所有古DNA納入同一個體系，對其進(jìn)行各種常規(guī)操作了。這么做的一大好處就是可以把提取物中的古DNA分子一股腦全部擴(kuò)增出來，不像老式的PCR那樣只能擴(kuò)增出特定的DNA片段。另一個好處就是可以測出很短的DNA分子的序列，這一點對于尼安德特人基因組測序工作是極為關(guān)鍵的，因為從骨頭中提取出來的尼安德特人的DNA分子都很短，平均只有40？60個核苷酸長度，PCR是沒辦法擴(kuò)增這么短的DNA片段的。

從骨頭中提取古DNA首先需要鉆孔，通常這一步是在超凈室里完成的。斯隆特意拿來一塊動物骨頭，在外屋為我演示了一遍如何鉆骨取粉末。只見她先穿好厚厚的實驗服，戴上PM2.5口罩，再戴上一個玻璃頭盔，前面的擋風(fēng)玻璃一直伸展到下巴處，盡一切可能不讓自己呼出的氣污染樣本。然后她坐在生物實驗專用的無菌操作臺前，用戴了兩層乳膠手套的雙手打開一個錫紙包，從里面取出一小塊動物骨頭。我注意到她的手指始終都不去碰骨頭，而是通過錫紙捏住骨頭的一端，然后用一把牙醫(yī)專用的鉆頭在骨頭上打眼。每鉆幾秒鐘后她就停一會兒，避免鉆頭溫度過高損壞DNA。鉆下來的粉末被收集到一個小試管里，再倒入特殊的溶液，粉末里面含有的DNA就可以被萃取出來了。

那天是星期四，可那間超凈實驗室里卻沒有人在工作，就連外屋也看不到一個人?！叭缃翊蟛糠止ぷ鞫际窃谟嬎銠C(jī)上完成的，就連測序工作也都交給機(jī)器了?！彼孤≈钢郎戏胖膸着_機(jī)器對我說，“它們才是真正的明星，大部分DNA數(shù)據(jù)都是由它們生產(chǎn)出來的。”

原來，這就是大名鼎鼎的DNA測序儀，一共有兩種型號，一種是Miseq，一種是Hiseq，都是由一家名為Illumina的公司生產(chǎn)的。

“Miseq一次可以測出2000萬個核苷酸順序，Hiseq一次可以測出2億個核苷酸順序，這就大大降低了測序成本?！彼孤〗忉屨f，“不過，后者雖然通量大，但錯誤率通常也比較高?！?/p>

我在上世紀(jì)90年代中期曾經(jīng)在一家生物實驗室工作過，主要任務(wù)就是DNA測序。那個時候測序用的是電泳技術(shù)，俗稱跑膠，每跑一次要花一整天時間，一次最多只能測幾十個樣本，每個樣本最多只能讀出幾百個核苷酸序列。在這20年的時間里，DNA測序技術(shù)有了長足的進(jìn)步，大概只有電腦芯片的進(jìn)步速度可以和DNA測序技術(shù)相媲美。

事實上，如果沒有技術(shù)的進(jìn)步，帕博的“野心”是不可能實現(xiàn)的。在測出尼安德特人線粒體序列之后，帕博立即著手研究如何才能測出古人的核染色體的DNA序列。尼安德特人的基因組和人類一樣，都有大約30億個核苷酸，如果46條染色體全算上，那就是60億個字母，對于跑膠時代的DNA測序技術(shù)來說這是個天文數(shù)字，這就是為什么當(dāng)年冷泉港會議提出要測人類全基因組序列時很多人都覺得那是個笑話。

事實上，這就是當(dāng)初科學(xué)家們提出人類基因組計劃的原因之一，他們相信這項計劃會促成DNA測序技術(shù)的革新。最終結(jié)果證明科學(xué)家們的預(yù)言是正確的，兩位瑞典科學(xué)家于1996年發(fā)明了焦磷酸測序技術(shù)（Pyrosequencing），不用再跑膠了，也不必使用放射性元素標(biāo)記DNA了，而是利用光化學(xué)原理把單個核苷酸信號變成光信號，然后通過一臺高靈敏度的儀器檢測這個光信號，就能測出DNA順序了。

這項技術(shù)有兩大好處，一個就是它完全不需要通過PCR來擴(kuò)增特定的DNA片段，只要事先建好DNA文庫，其中所有的DNA片段都可以一次性地測出來。另一個好處就是成本低，這一點對于古DNA來說非常重要，甚至可以說是最關(guān)鍵的優(yōu)點。但這項技術(shù)也有兩個缺點，一個是每次只能測幾十個核苷酸序列，長的片段測不了，另一個就是錯誤率較高，比跑膠差一些。但對于古DNA來說這兩個缺點根本不算問題，因為古DNA片段本來就很短，測長的沒用，第二個問題則可以通過大量測序來解決。

經(jīng)過近20年的發(fā)展，焦磷酸測序技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了，人類全基因組測序的價格甚至有望在不遠(yuǎn)的將來降到幾百美元的水平。但活人的DNA非常完整，測起來要容易得多。尼安德特人的基因組不但極為破碎，而且純度很低，帕博當(dāng)年能把尼安德特人線粒體的一個小片段測出來就已經(jīng)是一件轟動全世界的壯舉了，要想測出全部基因組順序其難度好比登天。

我們可以用前文舉過的一個例子說明這件事難在哪里。如果把人類基因組序列印成一本書的話，按照每頁3000個字母來計算，這將是一本200萬頁的巨著?，F(xiàn)在想象一下，如果我們手頭有1000本書，把它們?nèi)克簜€粉碎，任何一片碎紙都只含有50個字母，然后讓你依靠這些碎紙片把全書拼出來，你能做到嗎？

帕博所要面對的就是類似這樣的難題。隨著歲月的流逝，尼安德特人的基因全都碎成了小片段，平均長度只有50個核苷酸左右。不但如此，從尼安德特人遺骨里提取出來的DNA含有大量外源污染，真正屬于尼安德特人的DNA片段最多只有3%，大部分樣本甚至連1%都不到。換句話說，我們手中的碎紙片除了來自那1000本正版書外，還混有1萬本錯誤連篇的盜版書！

怎么樣？你覺得這件事有可能成功嗎？事實上，即使是目前最強(qiáng)大的電腦也很難完成這個任務(wù)。但帕博手里有一件秘密武器，這就是人類基因組序列。2001年，人類基因組計劃宣告完成。帕博相信尼安德特人的基因組和現(xiàn)代人差不太多，他可以用現(xiàn)代人基因組作為參照系，把測出來的尼安德特人基因片段一一對應(yīng)地貼上去。換句話說，這就相當(dāng)于一個人找到了一本完整的書，然后他只要把每一個碎紙片的內(nèi)容從書里找出來就能知道這個碎紙片所處的大概位置了，難度大大降低。為了避免可能出現(xiàn)的偏向性誤差，帕博后來又決定采用黑猩猩的基因組作為參照系，不過原理是一樣的。

當(dāng)然了，這么做的前體是必須首先剔除基因污染。細(xì)菌DNA污染還好辦，只要和人類基因組一比較就能看出來了。最難辦的就是現(xiàn)代人的基因污染，很難分辨。經(jīng)過多次試驗，帕博找到了辨別古DNA和現(xiàn)代人DNA的方法，只不過這個方法并不完全可靠，需要分析大量數(shù)據(jù)才能得出較為肯定的結(jié)論，這就對DNA測序的速度提出了很高的要求。如果還是只能靠跑膠來測序的話，帕博的理想是不可能實現(xiàn)的。

這個例子再次說明，世界觀的進(jìn)步有賴于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，如果沒有后者的支持，那么前者就很難實現(xiàn)。

有了新技術(shù)的支持，帕博決定來一次世紀(jì)豪賭。2006年7月他在萊比錫召開記者會，宣布將用兩年的時間測出尼安德特人全基因組序列。這件事當(dāng)年曾經(jīng)遭到了很多人的白眼，因為科學(xué)圈從來不喜歡這種還沒做出成績就先吹牛的作風(fēng)。不過這就是馬普的風(fēng)格，像這樣的獨立研究機(jī)構(gòu)都希望培養(yǎng)出自己的科學(xué)明星，以此來擴(kuò)大知名度，帕博就是馬普的明星，只能配合宣傳。

在此后的兩年多時間里，帕博和他的團(tuán)隊所經(jīng)歷的艱辛可想而知，這里只說一件小事：因為測序儀產(chǎn)出了海量的數(shù)據(jù)，即使馬普調(diào)用了所有能找到的計算機(jī)供帕博使用，但運算能力還是不夠，于是帕博只能請求位于波士頓的博德研究所（Broad Institute）提供支援。因為數(shù)據(jù)量大到無法通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，雙方只能通過快遞大容量硬盤的方式交換數(shù)據(jù)。就在截止日期到來的前6天，來自波士頓的18個大容量硬盤終于寄到了，發(fā)布會這才終于按期舉行。

好在整個過程有驚無險，帕博在2009年初對外宣布測序成功。之后他花了很長時間將結(jié)果寫成論文，發(fā)表在2010年5月7日出版的《科學(xué)》雜志上，文章本身并不長，但附件卻有174頁之多，完全就是一本書的容量。因為尼安德特人的全基因組序列非常難測，迄今為止也只有他一家實驗室成功地測了出來，因此他在附件中詳細(xì)描述了整個過程，并把所有的原始數(shù)據(jù)都公開了，任何人都可以隨時查驗。

這個實驗之所以至今一直沒人能夠重復(fù)出來，一個原因是技術(shù)復(fù)雜，門檻太高，全世界大概只有4？5家實驗室具備這樣的能力。不過另一個更加重要的原因就是尼安德特人的遺骨太難找了，高質(zhì)量的骨頭更是稀缺。帕博試驗了超過70個樣本，最終只有一個樣本質(zhì)量合格，其余的都含有太多的細(xì)菌污染，這就大大增加了DNA測序的工作量。

那塊高質(zhì)量的骸骨來自克羅地亞的溫迪佳山洞（Vindija Cave），那是個石灰?guī)r山洞，因此洞內(nèi)環(huán)境呈弱堿性，比較適合DNA的保存。1980年有人在洞內(nèi)發(fā)現(xiàn)了距今3.8萬年前的尼安德特人骸骨，大部分骨頭都被仔細(xì)地切成了小碎塊，說明這些尼安德特人都是被另一群人吃掉的。帕博認(rèn)為，這個不幸的事件很有可能是這些骨頭之所以污染極少的重要原因，因為吃他們的人很可能把骨頭上的肉全都仔細(xì)地剃光了，連骨髓都沒有放過。如此“干凈”的骨頭不容易滋生細(xì)菌，所以這批骨頭內(nèi)的尼安德特人DNA含量超過了3%，從古DNA的角度來說屬于極為罕見的優(yōu)質(zhì)樣品。

換句話說，最終是這個被同伴吃掉的可憐的尼安德特人為后人留下了寶貴的遺書，幫助我們解開了尼安德特人的身世之謎，同時也揭開了隱藏在人類基因組里的一個大秘密。

走出非洲路上的小插曲

讀到這里也許有人會問，從如此古老的遺骨里測出的尼安德特人基因組順序可靠嗎？答案是肯定的。目前已經(jīng)測過的尼安德特人全基因組序列的最高精度級別為50層，即平均每個片段都至少測了50次。前文說過，新的DNA測序技術(shù)雖然速度快，但錯誤率較高，必須多測幾次才能肯定哪個是對的。50層是相當(dāng)高的倍數(shù)，其準(zhǔn)確性已經(jīng)和現(xiàn)代人基因組測序沒什么差別了。

初步分析顯示，尼安德特人和現(xiàn)代人的基因組差別是千分之一點二，也就是說每1000個核苷酸有1.2個不同之處。已知任意兩個現(xiàn)代人之間的DNA序列差別是千分之一，所以說尼安德特人和現(xiàn)代人之間的差別非常小，兩者是近親。相比之下，現(xiàn)代人和黑猩猩之間的差別是百分之一，平均每100個核苷酸就有一處差異，說明我們和猩猩之間的差距有點大，最多只能算遠(yuǎn)親。

接下來一個很自然的問題是，尼安德特人和現(xiàn)代人有過基因交流嗎？化石界曾經(jīng)有不少人研究過這個問題，但得出了相互矛盾的結(jié)論。人類基因組計劃完成之后，又有人試圖根據(jù)現(xiàn)代人的DNA序列倒推回去，看看有沒有雜交過的跡象，結(jié)果同樣相互矛盾。兩派學(xué)者爭來爭去，雙方誰也說服不了誰，最終還得依靠古DNA證據(jù)，這就是帕博之所以要測尼安德特人基因組全序列的原因之一。

當(dāng)尼安德特人線粒體DNA測序結(jié)果出來后，帕博立刻做了分析，結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)基因交流的證據(jù)，后來他的實驗室又測出了尼安德特人的Y染色體基因序列，分析后得出了同樣的結(jié)論。不過線粒體和Y染色體都屬于單線遺傳，并不能說明全部問題，直到尼安德特人全基因組順序出來后，真相終于大白。分析結(jié)果顯示，所有生活在非洲之外的現(xiàn)代人體內(nèi)都有1%？4%的尼安德特人基因，非洲人則幾乎沒有。針對這一結(jié)果，最好的解釋就是現(xiàn)代人的祖先走出非洲之后曾經(jīng)和遇到的尼安德特人有過基因交流，而且其中的一部分尼安德特基因一直保留到了現(xiàn)在。

也許有人會問，既然雙方雜交過，為什么現(xiàn)代人的線粒體和Y染色體都沒有尼安德特人的貢獻(xiàn)呢？個中原因很簡單：攜帶有尼安德特人線粒體和Y染色體的人都死光了，沒有留下后代。常染色體因為可以發(fā)生基因重組，所以比較容易混入現(xiàn)代人的基因組中，如果混入的部分對現(xiàn)代人的生存能力沒有影響，或者甚至是有利的話，這部分外來基因便會保留下來，并一直遺傳下去。

根據(jù)這一結(jié)果，帕博提出了“取代人群”（Replacement Crowd）這個新概念。他認(rèn)為人類祖先走出非洲后并沒有立即擴(kuò)散開來，而是先在某個地方（很可能是中東地區(qū)）生活了一段時間，他們和尼安德特人的基因交流就是在這段時間里發(fā)生的。這次雜交產(chǎn)下的后代不但活了下來，而且成功地繁殖出了下一代，逐漸把尼安德特人的基因擴(kuò)散到了整個人群之中。后來時機(jī)成熟了，這群身上攜帶有尼安德特人基因的現(xiàn)代智人終于離開了中東，擴(kuò)散至整個歐亞和美洲大陸，他們就是除了非洲之外的所有現(xiàn)代人的共同祖先。因為這群人在擴(kuò)散過程中取代了原先居住在各地的古老型人類，因此稱他們?yōu)椤叭〈巳骸薄?/p>

可以想象，這篇論文發(fā)表后在全世界引起了轟動。就在大家對人類祖先的所謂“濫交”行為議論紛紛的時候，帕博實驗室又扔出了一枚重磅炸彈。2010年12月出版的《自然》雜志刊登了帕博小組提交的一篇新論文，他們通過對古人類DNA的測序，發(fā)現(xiàn)了一個全新的人類亞種，取名為丹尼索瓦人（Denisovan）。

丹尼索瓦原本是一個石灰?guī)r山洞的名字，這個山洞位于俄羅斯境內(nèi)的阿爾泰山區(qū)，距離中國新疆和蒙古西部都不遠(yuǎn)。2008年，俄羅斯人類學(xué)家在山洞里發(fā)現(xiàn)了一個女性的小指骨，其年代至少在4.1萬年以上。阿爾泰地區(qū)氣候干冷，非常適合古DNA的保存，所以帕博對這一地區(qū)的考古發(fā)現(xiàn)很感興趣。來自帕博實驗室的德國科學(xué)家約翰尼斯·克勞斯（Johannes Krause）博士主要負(fù)責(zé)這個項目，但真正負(fù)責(zé)提取DNA并測序的是來自中國的博士研究生付巧妹。

初步試驗表明帕博的預(yù)感是正確的，這塊小指骨里含有高質(zhì)量的古DNA，非常適合用來測序。當(dāng)時他們以為這是尼安德特人的遺骨，想通過測序來研究一下尼安德特人的遺傳多樣性。沒想到當(dāng)付巧妹測出線粒體DNA序列后，發(fā)現(xiàn)和尼安德特人的線粒體不太一樣，很可能屬于一個以前不知道的全新人種。

當(dāng)時尼安德特人全基因組剛剛測完，帕博實驗室立即開足馬力將這個小指骨里含有的丹尼索瓦人DNA全序列測了出來，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這是一種和尼安德特人非常相似的全新的古人類，很可能和尼人分別占據(jù)了歐亞大陸的東西兩側(cè)。后來考古學(xué)家又在丹尼索瓦山洞里挖出過兩顆牙齒，從中提取出來的線粒體DNA證明同屬丹尼索瓦人。這是人類歷史上第一個僅憑DNA證據(jù)就命名的人類新物種，迄今為止關(guān)于這個神秘人種的化石證據(jù)就只有這兩顆牙和一小塊指骨，我們對他們的身材和長相等等人類學(xué)特征一無所知。

但是，DNA順序可以告訴我們很多更有用的信息。分析顯示，丹尼索瓦人也和現(xiàn)代智人的祖先有過基因交流。奇怪的是，同樣分布在東邊的東亞人體內(nèi)卻只含有0.2%的丹尼索瓦人DNA，居住在南亞諸島上的美拉尼西亞人（主要包括新幾內(nèi)亞島和澳大利亞）卻含有4%？6%的丹尼索瓦人DNA，這是怎么回事呢？

為了尋求答案，我專程前往另一座德國城市耶拿（Jena），拜訪了在那里工作的克勞斯博士。耶拿比萊比錫還冷清，一到晚上就安靜得像座鬼城，連吃個晚飯都要走出很遠(yuǎn)。馬普學(xué)會大概是看中了耶拿的安靜氣質(zhì)，在這里成立了一家新的人類歷史研究所，克勞斯被任命為該所的第一任所長，主要負(fù)責(zé)用基因手段研究人類的進(jìn)化史。

“現(xiàn)代人不止有20萬年歷史，那只是線粒體的歷史?！笨藙谒箤ξ艺f，“我覺得現(xiàn)代人的歷史應(yīng)該從和尼安德特人分家開始算起，時間在50萬？70萬年前。分家之后一部分尼安德特人的祖先離開非洲進(jìn)入歐亞大陸，然后兵分兩路，向西走的最終進(jìn)化成了尼安德特人，向東走的最終進(jìn)化成了丹尼索瓦人。也就是說，丹尼索瓦人其實就是尼安德特人的近親，甚至有可能比尼人更古老，因為我們從丹尼索瓦人的基因組里發(fā)現(xiàn)了一個更古老的支系，很可能來自100萬年前的直立人?！?/p>

據(jù)克勞斯介紹，最近這200萬年里有過大約20次冰河期，每次冰期結(jié)束后的間冰期氣溫比現(xiàn)在還高，那時的歐洲就像現(xiàn)在的非洲一樣炎熱，所以他認(rèn)為每一次間冰期都可能有一撥人走出了非洲，進(jìn)入歐亞大陸生活，這兩個大陸的人員交流是非常頻繁的。

不過，現(xiàn)代人的祖先卻一直留在非洲，最終在那里進(jìn)化成為現(xiàn)代智人。大概在7萬？8萬年前，這群現(xiàn)代智人中的一部分走出非洲，和尼安德特人發(fā)生了基因交流，成為“取代人群”。與此同時，留在非洲的那部分現(xiàn)代智人也開始擴(kuò)散，最終占領(lǐng)了整個非洲大陸。他們在這個過程中也很有可能和當(dāng)時住在非洲的古老型人類有過基因交流，但因為非洲氣候不利于古DNA的保存，我們至今沒有確鑿的證據(jù)證明這一點。

大約5萬年前，這個“取代人群”也終于開始從居住地（很可能是中東）向四面八方擴(kuò)散，最終占領(lǐng)了整個歐亞和美洲大陸。第一批出走的“取代人群”很可能是沿著海岸線向東走的，最終占領(lǐng)了東南亞諸島。這群人沿途遇到了丹尼索瓦人，和他們發(fā)生了基因交流，這就是為什么今天的美拉尼西亞人體內(nèi)含有如此高比例的丹尼索瓦人基因的原因。

今天的東亞人的祖先很可能來自第二波向西擴(kuò)散的“取代人群”，但當(dāng)時丹尼索瓦人很可能已經(jīng)滅絕或者接近滅絕了，所以這群人沿途沒有和丹尼索瓦人發(fā)生基因交流，這就是為什么在今天的東亞人基因組內(nèi)幾乎找不到丹尼索瓦人DNA的原因。

克勞斯畢竟是德國人，他的興趣點不在亞洲而在歐洲，他想知道現(xiàn)代歐洲人都是從哪里來的，于是他花了大量時間研究了這個問題。“現(xiàn)代歐洲人的來源已經(jīng)大致弄清楚了，只剩下一些細(xì)節(jié)有待進(jìn)一步核實?！笨藙谒棺孕诺貙ξ艺f，“最早移民到歐洲的那批人幾乎都死光了，沒有留下后代，第二波移民后來成為歐洲大陸上的采集狩獵者，他們只留下了10%？20%的基因?，F(xiàn)代歐洲人基因組當(dāng)中貢獻(xiàn)最大的是第三波移民，這些人主要是來自中東地區(qū)的農(nóng)民，他們帶著農(nóng)作物種子遷徙到了歐洲。也就是說，歐洲農(nóng)業(yè)的興起不是源于文化的交流，而是人口的遷徙、取代和交融?！?/p>

克勞斯越說越興奮，又告訴了我一個從來沒有聽說過的驚人事實：“今天博物館里展出的那些尼安德特人模型全都是按照歐洲人的樣子重建的，但其實尼安德特人很可能都是深色皮膚黑眼睛的人。事實上，現(xiàn)代歐洲人的樣貌只有5000多年的歷史，一萬年前的歐洲居民很可能都是深色皮膚藍(lán)眼睛的人，淺色皮膚的出現(xiàn)只有不到一萬年的時間，然后又用了5000年才擴(kuò)散至整個歐洲。這些樣貌特征從化石里是看不出來的，只能從DNA順序里找到答案。”

克勞斯甚至認(rèn)為真正典型的現(xiàn)代智人長得就像現(xiàn)在的非洲人，今天的歐亞人因為混入了尼安德特人基因，變得不純了，這才會出現(xiàn)各式各樣的奇怪相貌。“現(xiàn)代歐洲人當(dāng)中可以找到很多眉脊特別突出的人，或者身上毛特別多的人，這些特征很可能都是向尼安德特人方向發(fā)生的返祖現(xiàn)象?！?/p>

克勞斯一邊說一邊用手比畫自己突出的眉骨，顯然他并不在乎自己是否是基因返祖的產(chǎn)物。他認(rèn)為今天生活在地球上的所有現(xiàn)代人全都來自非洲的一個部落，只不過偶爾和其他部落有過基因交流而已。這個結(jié)論證據(jù)確鑿，已經(jīng)很難動搖了。相比之下，中國考古人類學(xué)界至今還在糾結(jié)于中國人到底是本地起源還是外來取代，這場曠世之爭因為古DNA證據(jù)的出現(xiàn)反而愈演愈烈。

有趣的是，爭論的雙方都認(rèn)為古DNA證據(jù)對自己有利?！岸嗟仄鹪磁伞闭J(rèn)為現(xiàn)代人和尼安德特人有過基因交流這件事正好說明“取代派”的觀點是錯誤的，古老型人類確實對現(xiàn)代人做出了基因貢獻(xiàn)，當(dāng)時生活在歐亞大陸的古老型人類并沒有被一群來自非洲的現(xiàn)代智人完全替代掉，所以“多地區(qū)進(jìn)化附帶雜交”的理論才是正確的。

“取代派”則會拿尼安德特人基因組做例子，認(rèn)為古DNA已經(jīng)證明他們不是現(xiàn)代歐洲人的祖先，而是進(jìn)化的死胡同，所以中國也不應(yīng)該有例外。

平心而論，尼安德特人基因組序列確實證明“完全取代”理論是不完全正確的，走出非洲的現(xiàn)代智人祖先并沒有把沿途遇到的所有土著全部殺光，而是和他們發(fā)生過基因交流，并繼承了當(dāng)?shù)赝林囊徊糠只?。從這個角度講，“多地區(qū)進(jìn)化附帶雜交”理論也不能說完全就是錯的，雙方爭論的焦點變成了基因交流的程度到底有多大。

話雖這么說，“多地起源派”有兩個坎是繞不過去的。第一就是目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的基因交流的雙方是現(xiàn)代智人和尼安德特人，似乎沒東亞直立人什么事兒。第二就是像尼安德特人這樣的古老型人類對于現(xiàn)代智人所做的基因貢獻(xiàn)是非常小的，這說明雙方的基因交流屬于偶然現(xiàn)象，現(xiàn)代人的主流部分還是來自非洲的。因此走出非洲派將“替代模型”的名稱修改了一下，稱其為“不完全替代”（Leaky Replacement）模型。這么做相當(dāng)于為“走出非洲”理論打了一塊補(bǔ)丁，彌補(bǔ)了原理論的不足之處。

“多地起源派”要想繞過這兩個坎，最好的辦法就是測出中國古人類的DNA，這就是為什么近年來中國再一次變成國際考古學(xué)界的熱點地區(qū)的原因。比如導(dǎo)言中提到的湖南道縣牙齒化石和許昌人頭蓋骨化石，雖然看似都是對“走出非洲”理論提出了挑戰(zhàn)，但因為沒有DNA證據(jù)，很難服眾。

帕博的學(xué)生付巧妹博士學(xué)成歸國后在中科院古脊椎和古人類研究所創(chuàng)立了分子進(jìn)化實驗室，試圖從中國本地出土的人類骨骼中提取出DNA。可惜的是，因為古人類化石非常珍貴，很多化石研究人員并不十分愿意把標(biāo)本貢獻(xiàn)出來測DNA，即使DNA測序只需要50毫克骨碎片就行了，比碳-14測年所需要的骨量少多了。另一方面，中國大部分地方的氣候條件也不利于古DNA的保存。截止到目前，付巧妹只在周口店附近的田園洞出土的4萬年古人類遺骨中提取出了足夠多的DNA，并測了線粒體和部分核染色體的基因序列。分析結(jié)果顯示這是現(xiàn)代東亞人的祖先之一，為當(dāng)代中國人貢獻(xiàn)了一部分基因。不過沒有證據(jù)顯示田園洞人基因組里有來自某個古老型人類DNA的成分。另外，田園洞人已經(jīng)和歐洲人的祖先徹底分家了，這說明歐亞大陸的現(xiàn)代智人至少在4萬年前就已經(jīng)分成了歐亞兩支，這個時間是相當(dāng)長的。

總之，因為尼安德特人和丹尼索瓦人基因組測序的成功，古DNA成為人類學(xué)研究最熱門的新領(lǐng)域。最近這5年里，來自世界各地的人類學(xué)實驗室發(fā)表了無數(shù)篇論文，運用古DNA技術(shù)研究人類進(jìn)化史。但這些論文大都是對人類進(jìn)化過程中的一些細(xì)節(jié)所做的補(bǔ)充，尚未出現(xiàn)值得一提的重大突破。

那么，這段時間帕博教授在做什么呢？第二天我準(zhǔn)時出現(xiàn)在他的辦公室，對他進(jìn)行了第二次專訪。

人之為人

“我現(xiàn)在的興趣點已經(jīng)不在人類進(jìn)化上了，這個問題已經(jīng)基本上搞清楚了，不再吸引我了。當(dāng)然未來仍然有可能發(fā)現(xiàn)新的證據(jù)，得出新的結(jié)論，對此我持開放態(tài)度，只要證據(jù)確鑿我都可以接受?！迸敛╅_門見山地對我說，“我打算把未來的工作重點放在研究人類獨特性上面來，我想知道為什么地球上曾經(jīng)有過那么多種不同的人，最終只有現(xiàn)代智人發(fā)展出了全新的技術(shù)和文化，使得我們這個群體能夠迅速擴(kuò)張到全世界，并改變了整個地球的生態(tài)?！?/p>

帕博從小就對這個問題感興趣，當(dāng)初他之所以和馬普學(xué)會一拍即合，就是因為他看到了實現(xiàn)自己夢想的機(jī)會。于是他建議馬普換個方向，不再專注于傳統(tǒng)意義上的人類學(xué)研究，而是把重點放到“人之所以為人”這個問題上來。德國人因為歷史原因一直對重啟人類學(xué)研究感到底氣不足，這個建議正中下懷。

如果只想研究人類進(jìn)化，那么只需測出基因組中的一段DNA順序就可以了，而且最好測那些沒有功能的DNA段落，否則結(jié)論會不準(zhǔn)。但是，帕博心里想的是“尋因”而不是“尋祖”，所以他才如此堅定地要把尼安德特人全基因組序列都測出來。尼安德特人是和我們關(guān)系最近的人種，從尼安德特人到現(xiàn)代智人的進(jìn)化是人類進(jìn)化史上最后的一步，也是“人之為人”的最關(guān)鍵一步。

研究結(jié)果顯示，現(xiàn)代人和尼安德特人、丹尼索瓦人等這些古老型人類有大約3萬個基因差異，主要是SNP不同，也有一些差異屬于核苷酸插入或缺失。這些差異當(dāng)中有3000多個位于基因調(diào)控片段內(nèi)，但真正負(fù)責(zé)編碼蛋白質(zhì)的基因序列的差別很小，一共只有87個氨基酸發(fā)生了變化。也就是說，如果把現(xiàn)代人基因組中的這87個基因位點修改成尼安德特人的版本，理論上就能制造出一個尼安德特人。

事實上，這就是帕博實驗室正在做的事情。說到差異，大家肯定最關(guān)心現(xiàn)代人和尼安德特人在心智上的差別，這就必須研究雙方的神經(jīng)發(fā)育狀況。帕博手下的一個研究小組找到了和神經(jīng)發(fā)育有關(guān)的三個氨基酸差異，通過基因編輯的方式把人類神經(jīng)細(xì)胞中的這三個位點換成尼安德特人版本，然后將其培養(yǎng)成神經(jīng)細(xì)胞團(tuán)，戲稱其為“小腦袋”（Mini Brain）。接下來他們將研究這個尼安德特人的“小腦袋”和現(xiàn)代人到底有何不同，希望能通過這個實驗揭示出雙方在智力上的巨大差異究竟來自何處。

這個實驗說起來簡單，但操作起來困難重重。目前實驗室只是做了初步的嘗試，尚未看出明顯差異。不過這也是可以預(yù)料到的事情，因為現(xiàn)代人和尼安德特人之間的差異應(yīng)該是非常小的，在大腦發(fā)育的初期很可能看不出來，所以科學(xué)家們試圖讓這個“小腦袋”在培養(yǎng)皿里一直長下去，看看后來會不會有變化。

考慮到尼安德特人的腦量甚至比現(xiàn)代人的還要大，也許雙方的差異是在其他一些很微妙的地方。比如，美國科學(xué)家曾經(jīng)研究過尼安德特人的喉嚨骨骼結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)不如現(xiàn)代智人那么精細(xì)，這說明尼安德特人無法像現(xiàn)代智人那樣發(fā)出復(fù)雜的音調(diào)，在語言表達(dá)方面存在缺陷。我們都知道語言對于人類的智力進(jìn)化來說有多么重要，大家普遍相信，正是因為人類進(jìn)化出了語言，才使得現(xiàn)代人的智力發(fā)生了飛躍，最終統(tǒng)治了世界。

還有一個問題無法避免，那就是尼安德特人的基因貢獻(xiàn)是否導(dǎo)致了現(xiàn)代歐亞人和非洲人之間的不同。要知道，歐亞人身體內(nèi)有1%？4%的基因來自尼安德特人，非洲人幾乎沒有，難免有人因此而相信非洲人就是不行，并將這件事看成是種族歧視的證據(jù)。

針對這個疑問，帕博做出了自己的解釋。首先，雖然平均每個現(xiàn)代人體內(nèi)只有1%？4%的尼安德特人基因，但因為每個人繼承的尼人基因都不一樣，加起來已經(jīng)有30%的尼安德特人基因在現(xiàn)代人體內(nèi)被找到了，未來這個數(shù)字甚至有可能接近50%。也就是說，已經(jīng)滅絕的尼安德特人至少有一半的基因被保留了下來。這些基因之所以沒有被淘汰掉，很可能說明它們確實對人類有某種好處。其次，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的所有尼安德特人基因都是和皮膚、體毛、免疫系統(tǒng)和消化系統(tǒng)等直接和環(huán)境接觸的部位有關(guān)的，沒有發(fā)現(xiàn)任何基因是和神經(jīng)發(fā)育有關(guān)聯(lián)的。這件事其實是很好理解的，尼安德特人畢竟已經(jīng)在歐亞大陸生活了幾十萬年，適應(yīng)了那里的環(huán)境和病菌。現(xiàn)代智人剛剛走出非洲，進(jìn)入一個完全陌生的地方，肯定會對新環(huán)境不那么適應(yīng)，從尼安德特人那里繼承下來的這些基因正好派上了用場。

另一個比較著名的案例就是西藏人的抗高原基因。研究顯示這個基因繼承自丹尼索瓦人，藏人祖先正是通過和丹尼索瓦人的基因交流獲得了在高海拔地區(qū)生活的技能。

不過，所有這些研究都是間接的，因為人類畢竟不是小白鼠，不能隨隨便便把人的基因換成尼安德特人的版本，然后相互比較。但是，既然尼安德特人基因已經(jīng)進(jìn)入了人類基因組，帕博認(rèn)為我們可以通過大規(guī)模人口基因普查的方式發(fā)現(xiàn)那些天生帶有某個尼安德特人基因的個體，然后通過研究這些個體，找到現(xiàn)代人和尼安德特人之間的不同之處，從而鑒別出到底是何原因?qū)е铝四岚驳绿厝说臏缃^，以及現(xiàn)代智人的興起。

無獨有偶，復(fù)旦大學(xué)的金力教授也不再對傳統(tǒng)人類學(xué)感興趣了?！叭祟惼鹪吹膯栴}雖然重要，但從目前的情況來看，要想讓科學(xué)界達(dá)成共識是很難的?！苯鹆υ诮邮懿稍L時對我說，“現(xiàn)在我更關(guān)注亞洲人對東亞環(huán)境的適應(yīng)問題，我想知道東亞人為什么進(jìn)化出了黃皮膚，一曬太陽就會變黑，休息幾天又會恢復(fù)原樣。這種皮膚是東亞人獨有的，我想知道這是如何進(jìn)化出來的，這樣的皮膚對于我們的祖先適應(yīng)東亞環(huán)境做出了什么樣的貢獻(xiàn)?！?/p>

金力原本就不是學(xué)人類學(xué)的，他的專業(yè)是生物醫(yī)學(xué)，因此他一直想把人類進(jìn)化研究和疾病聯(lián)系起來。“我認(rèn)為人類進(jìn)化史上有兩個節(jié)點非常重要，一個是走出非洲，一個是發(fā)明農(nóng)業(yè)。前者意味著人類去了不該去的地方，后者意味著人類做了不該做的事情?！苯鹆ξ艺f，“我認(rèn)為正是這兩個節(jié)點導(dǎo)致了現(xiàn)代人類的很多困境，因為這兩件事對于任何一個物種來說都是不該做的。比如，農(nóng)業(yè)提供了穩(wěn)定的食物來源，而人是不應(yīng)該有穩(wěn)定的食物來源的，只有這樣我們才能在生理和心理上保持健康?！?/p>

緊接著，金力又把矛頭對準(zhǔn)了現(xiàn)代文明?！案匾氖牵r(nóng)業(yè)衍生出來的是文明，但是文明是害我們的，文明讓人類走上了一條不歸路?！苯鹆ξ艺f，“因為文明強(qiáng)調(diào)生存的權(quán)利，以及人人都有好生活的權(quán)利，其結(jié)果就是讓不該活的人活下來，讓不該出生的人生下來?！?/p>

我想，金力教授的意思是說，文明違反了進(jìn)化論的前提條件，導(dǎo)致了不良基因的積累和某些性狀的退化。確實，現(xiàn)代人無論是御寒能力還是抗病能力很可能都比不過尼安德特人，我們的野外生存能力更是比不上幾乎所有的野生哺乳動物。但是，為什么最終反而是尼安德特人滅絕了，而我們卻活了下來呢？為什么看似手無縛雞之力的人類最終登上了食物鏈的最頂端呢？原因恰恰就是文明。文明的基礎(chǔ)是高級智慧，高級智慧的最大特征就是知識的主動傳承，這兩件事讓人類成為自然界最善于分工合作的物種，正是這種分工合作，使得人類能夠團(tuán)結(jié)起來，克服諸多困難，成為地球上最成功的物種。

尾聲

2017年3月2日出版的《自然》雜志刊登了一篇論文，幾個加拿大學(xué)者發(fā)現(xiàn)了迄今為止最古老的生物化石，距今已有37.7億？42.8億年了。考慮到地球的年齡只有45億年，能夠形成化石的生物肯定都已經(jīng)進(jìn)化了很多年，所以這個新發(fā)現(xiàn)說明生命早在地球形成后不久就出現(xiàn)了。

這個新發(fā)現(xiàn)意味著什么？它意味著生命的出現(xiàn)是一個大概率事件。

但是，人屬動物直到距今300萬年前才出現(xiàn)，解剖學(xué)意義上的現(xiàn)代人直到距今20萬年前才被進(jìn)化出來，具備抽象思維能力的高級智慧生物甚至直到5萬年前才剛剛誕生！5萬年聽起來似乎很漫長，但對于45億年的地球歷史來說，它甚至連彈指一揮間都算不上。

這件事意味著什么？它意味著高級智慧生物的出現(xiàn)是一個極小概率事件，我們是宇宙中的幸運兒。

地球上之所以會進(jìn)化出智人這個物種，有人認(rèn)為是氣候變化導(dǎo)致的生存壓力，有人認(rèn)為是吃肉促進(jìn)了大腦發(fā)育，也有人認(rèn)為是用火改變了食物的消化方式，甚至還有人認(rèn)為是語言的出現(xiàn)大大提高了信息傳遞的效率。所有這些理論的背后都有一批支持者為其背書，但真正的原因很可能不止一個，甚至還可能有很多我們不知道的理由。

不過有一點是肯定的：人類的地球霸主地位絕對是從同伴的手中搶來的。無數(shù)證據(jù)表明，在過去的200萬年時間里，地球上同時生活著很多不同種類的人群，每一個小群體在很長的一段時間里獨自占有一個獨特的生態(tài)位，彼此相安無事。因為地理隔離的緣故，各個人群漸漸進(jìn)化出了獨有的特征，并因此而有了各式各樣的名字，比如能人、匠人和直立人等等。因為某種機(jī)緣巧合，其中一個人群獲得了某種進(jìn)化優(yōu)勢，種群數(shù)量迅速增長。為了爭奪有限的資源，這群人開始入侵他人的領(lǐng)地，把那些落后的人群消滅掉，自己取而代之。此后地球便再次進(jìn)入一個新的平衡期，等待下一個強(qiáng)勢人群的崛起。

類似的事情發(fā)生了很多次，人類的體能和智能就是在這一輪一輪的競爭中逐漸加強(qiáng)，最終誕生了高級智慧。

現(xiàn)代智人的祖先當(dāng)然也不例外。同時期的地球上生活著羅得西亞人、海德堡人、尼安德特人、丹尼索瓦人和弗洛里斯人等等，不久前南非考古學(xué)家又在一個非洲深洞中發(fā)現(xiàn)了一個全新的人種，取名人屬納樂迪種（Homo naledi）。他們生活在距今20萬？30萬年前的非洲，腦顱容量遠(yuǎn)比智人要小，但卻表現(xiàn)出了很高級的智慧，知道埋葬同類了。但是，所有這些不同的“人種”都被我們的智人祖先取代了，我們已經(jīng)孤獨地在這個地球上生活了至少3萬年。

值得一提的是，按照“物種”的傳統(tǒng)定義，現(xiàn)代智人的祖先和上述這些人群發(fā)生過基因交流，并生下了后代，這說明大家實際上都屬于同一個物種，只是因為分開太久而變得有些不同罷了。

雖然偶有基因交流，但在那個荒蠻時代，取代仍然是主旋律，人類的進(jìn)化史就是這樣一個充滿了競爭和殺戮的歷史，直到最后一個敵人被殺死。

無數(shù)案例證明，歷史就是不斷重復(fù)著的同一個故事。尼安德特人滅絕3萬年后，智人又按照地理位置的不同重新隔離成了新的人群，分別被稱為非洲人、歐洲人、東亞人、美洲人和美拉尼西亞人等等。人們不禁要問：新的一輪取代何時發(fā)生？誰將是最終的勝利者？

不過，這一次和以往有所不同。我們進(jìn)化出了高級智慧，發(fā)明出了人類學(xué)這門新學(xué)科。通過人類學(xué)家們的研究，我們第一次了解了自身的歷史，知道了過去曾經(jīng)發(fā)生過的那些慘烈故事。在這種情況下，歷史還會重演嗎？

中國人相信同姓之人500年前是一家，我希望大家在讀完這個故事后，知道不同姓之人5萬年前也肯定是一家，我們都是同一個非洲部落的后代。

（參考資料：《The Origin of Our Species》，Chris Stringer著;《Neanderthal Man》，Svante P？？bo著;《The Journey of Man： A Genetic Odyssey》，Spencer Wells著;《Nature's Clocks》，Doug MacDougall著;《Human Evolution： A Guide to the Debates》，Brian Regal著;《Evolution： The Human Story》，Alice Roberts著;《Human Evolution： A Very Short Introduction》，Bernard Wood著;《World Prehistory： A Brief Introduction》，Brian Fagan著;《The Seven Daughters of Eve》，Bryan Sykes著;《Human Evolution-An Illustrated Guide》，Roger Lewin著;《Genetics and Human Evolution》，Cavalli-Sforza & Feldman著;《人類歷史的基因地圖》，史蒂夫·奧爾森著;《黎明之前：基因技術(shù)顛覆人類進(jìn)化史》，尼古拉斯·韋德著）