DNA的秘密:北京猿人不是華夏祖先?
全球科學(xué)家參與的基因變異研究表明:中國人的祖先源于東非,漢族和藏、苗等少數(shù)民族本出同源
-核心提示
世界多個國家的科學(xué)家們正在合力完成一項(xiàng)龐大的人類尋根計(jì)劃,希望通過研究人
類基因的變異來繪制出一幅“人類遷移圖”。
中國科學(xué)家的研究表明,中國人的祖先源于東非,經(jīng)過南亞進(jìn)入中國。這支南亞先民經(jīng)過多次遷徙及體內(nèi)基因突變,逐漸分化成為各個民族。
按科學(xué)家的觀點(diǎn),通過個人的DNA樣本分析,每一個中國人都能了解自己的故事,尋找到自己的一脈淵源。
我們是誰?我們從哪里來?
“這些歷史信息隱藏在我們體內(nèi)的DNA分子結(jié)構(gòu)里。”李輝說。這位復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士生熱衷收集各個民族分支的DNA樣本,并著重研究中國南方的各個民族群體間的關(guān)系。
李輝生長在上海郊區(qū)奉賢,通過檢測自己的Y染色體和線粒體,發(fā)現(xiàn)它們來自廣東福建一帶。而在2萬多年前,這些DNA類型在東南亞的北部灣活動。李輝從小說“飛”的時候是念“bóng”,和侗語“ben”很像。
很長一段時間,他一直以為這就是奉賢話。通過DNA檢測,李輝才知道,他所說的一些話來自一種古老的澳泰語。這個語系祖先的形成是在2萬多年前南方的北部灣。
科學(xué)家們一直在嘗試著用DNA分析和電腦技術(shù)研究人類歷史,從而確定人類種族及人類社會的形成過程。這項(xiàng)工作從未間斷過。目前,一項(xiàng)龐大的人類尋根計(jì)劃在全球展開。新華社4月18日的一則電文說,為了全面了解人類的起源與遷移過程,以及人類數(shù)千種語言的形成,在未來幾年內(nèi),我國科學(xué)家將和美國等國的科學(xué)家一起,通過研究基因的變異以繪制出一幅“人類遷移圖”,從而填補(bǔ)人類歷史認(rèn)識的空白。
這項(xiàng)為期5年的項(xiàng)目被稱為“人類遷徙遺傳地理圖譜計(jì)劃”。這一項(xiàng)目將通過分布在中國、俄羅斯、印度、巴西等地的10個實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)的專家來共同完成。科學(xué)家們將在世界各地采集不同人種的10萬份DNA樣本進(jìn)行分析。
復(fù)旦大學(xué)現(xiàn)代人類生物學(xué)研究中心主任金力教授和他的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)東亞和東南亞地區(qū)的人群研究,內(nèi)容包括東亞和東南亞的人群遷移、民族和語言的產(chǎn)生和分化、人群間的基因交流等。
“這次我們調(diào)研的重點(diǎn)將是繪制一幅中國人祖先遷移的地圖,用來探究我們民族和語言等諸多進(jìn)化環(huán)節(jié)當(dāng)中的未知問題!苯鹆淌谡f,此次要采集大約2萬個DNA樣本。每一個中國人將能了解自己的故事。
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(quán)威教育是,分布在中國的現(xiàn)代人是由生活在40萬年前的北京猿人進(jìn)化而來。這個說法的理論依據(jù)是人類的多地區(qū)起源說,認(rèn)為在歐、亞、非的現(xiàn)代人都是由當(dāng)?shù)氐脑橙诉M(jìn)化而來。
金力教授的實(shí)驗(yàn)室助理錢吉說,現(xiàn)代人是單一的物種,而各地的猿人差異卻很大,屬于不同的物種,并沒有都進(jìn)化成為現(xiàn)代人。只有東非的猿人走上了向現(xiàn)代人進(jìn)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(xiàn)有化石的年代以后,發(fā)現(xiàn)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(jīng)推測,生活于東亞的直立人和早期智人(HomoSapiens)在最近一次的冰川時期,由于惡劣的氣候而絕滅。
取而代之的是從非洲不遠(yuǎn)萬里遷徙而來的現(xiàn)代人種。
但仍有科學(xué)家支持“多地區(qū)起源說”。中科院古脊椎古人類所的吳新智院士細(xì)心比較北京猿人、山頂洞人和現(xiàn)代人的骨骼特征,發(fā)現(xiàn)70%的中國人在頭骨上有3個特征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(xué)生劉武去非洲考察時,卻發(fā)現(xiàn)有30%的東非人在這3個頭骨特征上也和北京猿人相一致。
1998年,中國科學(xué)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(lán)、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(fā)展史。
按科學(xué)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,并具有相應(yīng)的遺傳信息。它有很強(qiáng)的功能性,控制著人類的膚色、形態(tài)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(zhì)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(fā)生一次變化,例如原本A的地方出現(xiàn)C.這種變化不受任何外界因素影響,不承擔(dān)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祐著重研究的是DNA排列中的一種被稱為微衛(wèi)星的特殊排列順序,這是一種公認(rèn)的遺傳標(biāo)記。DNA排列中有一種簡短的重復(fù),比如TGTGT鄄GTG,其重復(fù)的字母和次數(shù)都可以遺傳,當(dāng)延續(xù)到后代身上時,原先那一個G的位置可能會變成A,或者原先重復(fù)9次而到了后代忽然變成重復(fù)10次。根據(jù)這個原理,褚嘉祐分析了28個東亞人群,推算出在中國的現(xiàn)代人起源時間不會早于5萬年。
有人認(rèn)為褚嘉祐的取樣數(shù)量太小,沒有說服力。2001年,金力的學(xué)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(jìn)行了大規(guī)模的遺傳分析。他進(jìn)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(wěn)定,一般在幾十代之后才會有一到兩個基因位點(diǎn)發(fā)生變化。這些遺傳突變位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)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(diǎn)散布的路徑。
柯越海共分析12127個男性個體,發(fā)現(xiàn)那些Y染色體的YAP、M130和M89上都會有其中一個位點(diǎn)發(fā)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(nèi)的突變位點(diǎn)。也就是說中國人與生活在東非的非洲人有關(guān)。
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,華人占大多數(shù)的東亞人群起源于非洲。
真正的亞當(dāng)夏娃
領(lǐng)導(dǎo)“人類遷徙遺傳地理圖譜計(jì)劃”的人類基因組科學(xué)家斯賓賽-威爾斯說,“我們都曾屬于同一個祖先,僅僅是隨著時間的流逝而被分離開來。”他認(rèn)為,世界上所有的現(xiàn)代人,無論是亞洲人、美洲人、歐洲人,都是由東非直立人進(jìn)化而來。他們在5萬-10萬年前,開始向世界各地擴(kuò)散。
從DNA開始,關(guān)于人類的研究漸漸超出了文化的層面,人們學(xué)習(xí)著從自己體內(nèi)尋找丟失的歷史。上世紀(jì)80年代末,人類學(xué)中誕生出一支怪異的分支,分子人類學(xué)。它自誕生起就顯示出驚世駭俗的力量。它不僅讓“非洲起源說”的面目變得清晰可信,分子人類學(xué)家甚至憑借它找到了非洲的亞當(dāng)和夏娃。
1987年,美國夏威夷大學(xué)的瑞貝卡·坎恩破譯了來自世界各地的婦女的線粒體DNA,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代女性的線粒體DNA都來自一位婦女,她大約生活在15萬年前的非洲。
線粒體存在于細(xì)胞質(zhì)里,是細(xì)胞的“能量工廠”,它們包含少量遺傳物質(zhì)—————DNA.每個人的線粒體都來自母親,因此線粒體是從母系遺傳的角度研究人類進(jìn)化的重要工具,就像Y染色體是研究父系遺傳的工具。
隨后,分子人類學(xué)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(jié)論,現(xiàn)代男性都有一個共同的父親,他生活的年代也應(yīng)該在大約15萬年前的東部非洲。
“DNA中的遺傳密碼讓亞當(dāng)、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(nèi)的所有人的祖先”。復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)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(jīng)包含了現(xiàn)在的黑、棕、黃、白四個人種的祖先。Y染色體上的M168是目前發(fā)現(xiàn)的一個很古老的突變位點(diǎn),這是人類在要離開非洲時產(chǎn)生的突變,大約發(fā)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(kuò)散。除了非洲以外的現(xiàn)代人都具有這個位點(diǎn)的突變。
10萬年前,地球處于冰川期,大部分陸地被冰川覆蓋。整個海平面比現(xiàn)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;蛟S是頻繁發(fā)生類似于現(xiàn)在的盧旺達(dá)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(xiàn)代人在Y染色體基因突變M168基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了2個突變類型,M130和M89.前者發(fā)生在8萬年前,后者發(fā)生在4萬5千年前,人類已通過北非進(jìn)入了歐亞大陸!崩钶x說,最早出來的是棕色人。他們主要是在海邊捕魚為生,并撿食灘涂上的高蛋白食物。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,他們已占領(lǐng)了南亞和東南亞的陸地和島嶼。在之后的幾萬年里,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,之后可能穿過白令海峽到達(dá)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(kuò)散速度很快。他們只用了棕色人1/5的時間就到達(dá)東南亞?略胶H拥1萬2千個中國人的樣本中有11311個樣本在M89的位點(diǎn)上發(fā)生突變。而這個突變標(biāo)記在黃種人到達(dá)東南亞時就已形成,并且一直在這里做了很長久的活動,之后他們將要進(jìn)入中國,分化出現(xiàn)在的漢族。
漢藏同源
無論是從外貌到文化,都很難讓人相信漢人和藏人本出同源,但分子人類學(xué)家對此深信不疑。
最早提出漢藏同源的是中國的一些語言學(xué)家。原本在語言學(xué)界認(rèn)為南方的侗傣語和漢語最接近,后來發(fā)現(xiàn)與漢語最接近的是藏語。
藏語中大多數(shù)字的發(fā)音在中國東南部的方言中都能找到,而且字義相同。
藏語和漢語之間存在的不是一般意義的對應(yīng)關(guān)系,而是系統(tǒng)性的一一對應(yīng)。在語言上,漢族和藏族表露出非同一般的關(guān)系。
中科院昆明動物研究所研究員宿兵于1996年在DNA中找到了漢藏同源的證據(jù)。他發(fā)現(xiàn)漢人和藏人在M122以及在其分支M134上都有相同的突變。宿兵通過對Y染色體主成分分析,發(fā)現(xiàn)藏族的突變頻率與漢人最接近,這意味著在藏緬語系的諸多民族中,藏族和漢族最接近。他們分化的年代約在5000年前。
金力教授的實(shí)驗(yàn)室助理錢吉說,其實(shí)中國利用DNA分析自己祖先的遷徙路線已經(jīng)相對比較成熟了,中科院云南動物研究所的張亞萍、褚嘉祐,哈爾濱醫(yī)科大學(xué)的傅頌濱、李璞,中科院細(xì)胞遺傳學(xué)的徐久瑾等都在進(jìn)行這方面的研究,只要把各自分散的路線拼合起來就是一條完整的中國人遷徙路線。就目前的研究成果來看,華夏56個民族和東亞、東南亞各民族都是由南亞語系的先民分化出來的,因?yàn)樗麄兩砩隙紟в蠱122的突變。
M122突變大約發(fā)生在三萬年前,那時中國陸地上的許多山脈被積雪常年覆蓋。除了有少數(shù)棕色人在黃河、長江流域活動,更多的地方顯得空茫一片。這時候,在東南亞的緬甸一帶,黃種人的部落已經(jīng)取得一定勢力,棕色人不斷向南退縮!
“當(dāng)中國陸地上的冰川不斷地消融時,一支帶有M122突變的南亞語人群開始進(jìn)入了中國!崩钶x說,目前發(fā)現(xiàn)關(guān)于南亞語先民進(jìn)入中國后的分化路線有3條,共有2個入口,一個是在云南,一個是珠江流域。
其中一支沿著云貴高原西側(cè)向北跋涉,他們最終在距今1萬年前的時候到達(dá)了河套地區(qū),黃河中上游的盆地。這批漢藏語系的祖先也被后人稱之為先羌,他們也就是漢族與藏族人的共同祖先。
這一支南亞先民在出發(fā)時的頭顱還很圓,又因?yàn)榈刂泻X氀虻年P(guān)系,出現(xiàn)了大鼻子、厚嘴唇等特征。但他們順著江,走著河谷,從云南來到甘肅,人體形態(tài)也發(fā)生變化。而到了高原之后,不再受瘧疾影響,加上缺氧,地中海貧血基因的人不容易存活。于是存活下來的人,臉都變得很長,線條、棱角變得剛硬、如同刀削。
在漫長的行進(jìn)中,他們使用的語言也發(fā)生變化。有一種理論認(rèn)為,這是口耳相傳所帶來的變化。聽的人覺得你在講另一個字,復(fù)述的時候就變成另外一個音了。
李輝說,更重要的是,經(jīng)過這1萬多年的遷徙,在他們的體內(nèi)M122的基礎(chǔ)上又誕生了一個新的突變,M134.這樣一直到5000到6000年前,人體內(nèi)部的DNA又開始“不安分”了,那時,由于粟谷農(nóng)業(yè)的出現(xiàn),新石器文化開始在這個地區(qū)發(fā)展。人口的增長使群體必須擴(kuò)增新的居住地。漢藏語系的兩個語族開始分野。
其中一個亞群在M134的基礎(chǔ)上又發(fā)生了M117的突變。他們帶著這個突變向東行走,一直到渭河流域才停留下來。他們掌握了農(nóng)業(yè)文明,開始以農(nóng)耕為生。這個群體就是華人,也就是后來所稱的漢人!癕117是漢人身上很古老的一個遺傳突變。”李輝說。
另一個亞群被稱為藏緬語族群體。他們離開黃河流域,向西向南遷移,最后在喜馬拉雅山脈南北居住下來。
在遷徙的過程中,這個群體就像細(xì)胞在不斷裂變,分化出了藏、羌、彝、景頗、土家。
華人在渭河流域磨礪出一支驍勇善戰(zhàn)的秦人,他們盤踞在關(guān)中,積聚著統(tǒng)一中國的實(shí)力。還有一部分華人則出了潼關(guān),受到夷人龍山文化和苗瑤文化的影響,分別形成了齊語支和楚語支人群。
秦漢時期,四分五裂的中國被統(tǒng)一,從語言、文字到貨幣、計(jì)量單位等文化層面上,漢族的整體意識真正形成。加上強(qiáng)有力的中央集權(quán)統(tǒng)治,之后漢族就沒有再出現(xiàn)分化。而文化上的強(qiáng)勢讓漢族像是一滴濃釅的墨水滴在了中國的版圖上,他們帶著M117突變迅速地向四周滲透。
模糊的南方民族身份
經(jīng)過研究,李輝發(fā)現(xiàn),南亞先民沿云貴高原西側(cè)北上形成漢藏語系的同時,從中分離出一支南亞先民朝東南方向遷徙,繞過老撾的崇山峻嶺,距今1萬多年前,南方的北部灣形成了澳泰語系祖先。
這一支黃種人帶著M119突變從越南、廣西方向進(jìn)入中國,沿著海岸線往東北走,形成了百越民族。
李輝自己就屬于澳泰語系人群,而這是他在研究各民族分支的DNA樣本時偶然發(fā)現(xiàn)的。
這位博士生在大學(xué)二年級前并不知道自己的確切族群。在注冊登記時,他會在民族欄里填寫漢族,但從小時候起,他就發(fā)現(xiàn)自己雖然居住在上海奉賢,但和周圍的漢族人在文化習(xí)慣上有很大差異。他太爺爺太奶奶有自己深青色的民族服裝。他們有自己的節(jié)日,農(nóng)歷4月18日,他們會灑水過新年;農(nóng)歷9月18日,他們會把魚塘里養(yǎng)的魚都捉起來,斬成段,分成堆,每家每戶平均分配。他們有種與生俱來的優(yōu)越感,不和旁族人通婚。
當(dāng)時,長輩們給李輝的說法是,他們就是上海的原住民。
直到李輝到云南傣族去采樣時才恍然發(fā)現(xiàn),傣族的語言他幾乎都能聽懂;而與水族人交流,李輝更為驚訝,連那兒的悄悄話、私房話,他都能聽懂;氐缴虾:,他就給自己抽血分析,發(fā)現(xiàn)傣族、水族和他自己身上都帶有M119突變。
具有M119突變的族群在民族學(xué)上又稱為百越民族系統(tǒng),他們歷史上的覆蓋范圍是從越南北部的交趾分布到江浙一帶。在千百年的分化中,誕生了黎族、侗族、水族、仫佬族、仡佬族、高山族、壯族、傣族。這些民族在語言上、文化上有很強(qiáng)的一致性,所以也統(tǒng)稱越人!澳憧次业拿脊窍蛳聫澢幕《群艽,這就是澳泰語系人群的顯著特征!崩钶x說。
去年,李輝帶著他的研究小組,在上海調(diào)查吳人和越人究竟是一個民族還是完全分屬兩個民族。之前在語言學(xué)界有觀點(diǎn)認(rèn)為他們同屬一個民族,因?yàn)樗麄冎g的語言能相互溝通。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),他們完全是兩個不同的民族。越人在七八千年前就在上海的松江發(fā)展。吳人要到3000年前才進(jìn)入上海!霸饺烁髅褡宓纳砩嫌写罅康腗119突變。吳人則很少有,他們更多的是M7突變,那是從苗瑤語系分化出來的!碑(dāng)初南亞先民從云貴高貴西側(cè)進(jìn)入中國后,還有一支人群與漢藏民族分開了,他們沿著長江往下走,這個時候,他們DNA鏈上位點(diǎn)在M134的基礎(chǔ)上發(fā)生了M7的突變。
這個人群在洞庭一帶形成了苗瑤語系!皡侨司褪敲绗幦藮|進(jìn)和南下的漢人同化后形成的,所以他們遺傳結(jié)構(gòu)的變化多而復(fù)雜!
東南亞是一個民族分化中心
金力教授的實(shí)驗(yàn)室助理錢吉說,從目前來看,在此次“人類遷徙遺傳地理圖譜計(jì)劃”中涉及關(guān)于中國人遷徙路徑的研究已相當(dāng)清楚,現(xiàn)在只需要做些收尾和補(bǔ)充工作。
比如如今有研究發(fā)現(xiàn),在2萬多年前,澳泰語系形成的時候,就有一支部落沿著海岸線往上跑。幾乎就沒有留下沿途停滯的痕跡。他們一直跑到西遼河流域再停留下來。他們是阿爾泰語系的核心。后來夷人上去了,華人也上去了,在那里進(jìn)行了一次大融合。形成興隆漥文化。這是目前發(fā)現(xiàn)的中國最早進(jìn)入新石器文化的地方。
之后那些阿爾泰語系的先民又朝周邊遷徙,往西分化成蒙古、突厥,往東進(jìn)入朝鮮、日本,向北穿過白令海峽踏上美洲!斑@個地區(qū)的DNA采樣相對做得薄弱些。在這一次的遺傳地理圖譜計(jì)劃中,這些都會加以完善。更多的重點(diǎn)將放在對東南亞的研究上!崩钶x正在聯(lián)系國內(nèi)的一些著名民族學(xué)家,商討如何制定采樣地點(diǎn)和路徑,“東南亞是個民族交匯領(lǐng)地,共有近2000個民族,世界上四分之一民族都在東南亞。由于非洲人很早就抵達(dá)了東南亞,在這里分化的時間也長,所以東南亞是一個民族分化中心。在那兒幾乎一個島就是一個民族,翻過一座山又是一個民族!卑蠢钶x的想法,研究應(yīng)該先從老撾、緬甸入手,因?yàn)槟抢镞有很古老的人群部落。
李輝說,“從非洲遷徙來的黃種人先抵達(dá)緬甸,在那兒形成南亞語系。而目前關(guān)于南亞語系的采樣很少,這方面的研究工作進(jìn)行得很緩慢。這次人類遷徙遺傳地理圖譜計(jì)劃的工作重點(diǎn)將會落在老撾、緬甸身上,畢竟,南亞先民是東亞人共同的祖先。這部分人群的遺傳結(jié)構(gòu)搞清楚了,將會對整個人類遷徙歷史提供很大的貢獻(xiàn)!
責(zé)任編輯:屠筱茵