先有亚当还是先有夏娃?

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还记得果壳网之前的文章《亚当和夏娃,其实他们不认识》吗?对于现代人类男性和女性各自的最近共同祖先分别是何时出现的,新的研究给出了不同的看法。图片来源:lds.org

以往的研究表明,人类女性的最近共同祖先(most recent common ancestor,MRCA)的出现时间比人类男性的最近共同祖先要早得多。不过,斯坦福大学的大卫·珀兹尼克(G. David Poznik)和同事在日前发表的《科学》论文中提出了不同的意见:人类男性的最近共同祖先的出现并没有明显晚于女性。

由于人类的Y染色体只从父亲遗传给儿子,而线粒体DNA都来自母亲,因此分别对Y染色体和线粒体DNA上的突变情况进行分析,研究者就能回溯全人类男性及女性距今最近的共同祖先——他们分别被形象地称为“Y染色体亚当”和“线粒体夏娃”。在这项研究中,研究者揭示了“亚当”和“夏娃”可能的出现时间大致重合:“亚当”出现在12万-15.6万年前,而“夏娃”则出现在9.9万年-14.8万年前。

利用新的高通量测序技术,研究者对69位男性的Y染色体做了比对。这些男性来自纳米比亚、刚果民主共和国、加蓬、阿尔及利亚、巴基斯坦、柬埔寨、西伯利亚以及墨西哥等不同地区。研究者从每个受试者的Y染色体中获得了1000万个核苷酸信息,并鉴别出受试者Y染色体间大约 1.1万种序列差异。利用这些信息,研究者较以往更精确地建立了这些差异的系统发生关系以及时间轴。并估计了Y染色体的突变率。随后,研究者又对这69位男性以及另外24位女性的线粒体DNA做了相同的分析。最终,结果表明男性和女性最近共同祖先可能出现的时间有所重叠。

之前的研究提示“亚当”和“夏娃”分别出现在约5万-11.5万年前和15万-24万年前。“以往的观点认为,男性的最近共同祖先出现得比女性的最近共同祖先晚得多。”文章的通讯作者、斯坦福大学的遗传学教授卡洛斯·布斯塔曼特(Carlos Bustamante)表示:“但我们的研究显示,两者并没有这样的差异。”

然而,这一结果意味着什么现在还很难确定,这种时间关系可能仅仅是个巧合。“在很大程度上,这是个随机过程。”珀兹尼克说:“一些血统消失了,而另一些成功地留了下来。不过,也有可能存在一些历史因素,促使这些血统在特定的时期发生了合并。”

果壳网对论文作者大卫·珀兹尼克的采访。

果壳网:对于读者们来说,“Y染色体亚当”和“线粒体夏娃”的具体含义可能比较抽象,您能不能向读者简要介绍一下他们的确切含义,以及他们对遗传学和人类演化的意义?
珀兹尼克:“Y染色体亚当”这种通俗称呼是指所有现存男性的Y染色体的最近共同祖先。这种称呼实际上引起了一些误解。首先,“亚当”并不是当时唯一的男人。有很多人和他生活在同一时期。只不过 “亚当”的Y染色体所代表的世系一直存活到了今天,而其他同时期人的世系全都不复存在了。所以,大多数现代男性都可以把自己的父系遗传信息直接追溯到“亚当”那里。同样的, “线粒体夏娃”则代表了母系遗传那边的情况。需要强调的是,“亚当”和“夏娃”只是这两个遗传位点的共同祖先。基因组的其他信息是由和他们同时代的人遗传至今的。

果壳网:你们的研究结果提示“亚当”的出现时间并没有比“夏娃”晚很多,从演化角度说,这项发现有什么意义?
珀兹尼克:这项发现也许没什么特别重要的意义。相反,这只是一个很有意思的观察。

果壳网:是什么造成了“亚当”和“夏娃”在出现时间上的差异呢?
珀兹尼克:在很大程度上,这是个偶然的随机过程。

果壳网:为了更精确的回溯男性和女性的共同祖先,你们之后的研究会专注于哪些方面?
珀兹尼克:为了使世系的覆盖程度更高,我们希望能够对更多不同的人类世系进行测序,尤其是来自非洲的世系——在现存的人类中,他们有着目前最高的基因变异类型。

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更正说明:

文章最初题为“先有男人还是先有女人?”,这个表述是不准确的,具体可以参见下面的讨论。我们修改了标题,特此说明。(2013-8-5,18:58)

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信息来源:EurekAlert!
文章小图:Shutterstock 友情提供

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