来自西非的古代DNA增加了人类崛起的画面

卡尔·齐默写的

在2015年10月，科学家们重建了一名生活在埃塞俄比亚的4,500岁男子的基因组。这是第一次有人用古老的骨骼创建了一个非洲人的完整基因快照。

此后，其他研究人员从该大陆其他地区出土的骨骼中回收了DNA。现在，研究人员发现了来自西非的第一种遗传物质。周三，一个研究小组报告说，他们已经从喀麦隆的四个样本中回收了DNA，其历史可追溯到8,000年。

这些古老的基因组包含了该大陆历史的重要线索，这些线索在过去几千年中已基本消失。总之，自从我们的物种出现在非洲以来，它们为科学家们提供了新的视野。

在发表在《自然》杂志上的这项新研究中，研究人员报告说，200,000至250,000年前，现代人进入了四个主要人群。其中一个种群对科学家来说是新的; 在世非洲人的DNA中几乎没有留下它的痕迹。

消失的人口可能由从马里到苏丹一直生活在撒哈拉以南的狩猎采集者组成，直到几千年前。

耶鲁大学的考古学家杰西卡·汤普森 (Jessica Thompson) 没有参与这项新研究，他说: “我们受到从活着的人那里获得的信息的限制。”“很明显，就在最近，非洲的遗传格局发生了巨大的变化。”

自20世纪70年代以来，科学家一直在研究活着的非洲人的遗传遗传。由于可以对更多的DNA进行测序，因此其他数据显示，活着的非洲人之间的遗传变异远大于世界其他地区的遗传变异总和。

这种见解清楚地表明，我们的物种起源于非洲，并在其大部分历史中都停留在那里。一小部分人扩大到非非洲人。

但是科学家们一直在努力以非常精确的方式绘制人类家谱的较旧分支。为了寻找新的线索，他们尝试钻进古代的骨头。

赔率似乎很低。许多研究人员认为，古老而脆弱的DNA分子将无法在非洲大部分地区的炎热气候中幸存下来。

Mota的发现2015年是一种具有DNA的埃塞俄比亚骨骼，事实证明并非如此。遗传学家和考古学家开始调查来自非洲各地的其他骨骼，并发现了一些仍然包含遗传物质的骨骼。

马德里圣路易斯大学的考古学家玛丽·普伦德加斯特 (Mary prendergast) 认为，在喀麦隆的一个岩石掩体Shum Laka发现的骨骼是测试DNA的首选。“在非洲大陆各地工作的人们都知道这个网站，” 她说。

自20世纪80年代以来，考古学家一直在挖掘Shum Laka的地板，并发现了长达30,000年的人类遗骸。长期以来，周围地区一直被视为非洲历史上最重要的扩张之一的起源。大约4,000年前，班图人开始种植油棕和谷物。后来，他们在非洲的广阔地区向东部和南部扩展了数千英里。

普伦德加斯特 (prendergast) 想知道来自Shum Laka的DNA是否会与活着的班图人有亲戚关系。但是她知道，发现遗传物质将是一个漫长的过程; Shum Laka靠近赤道，每年的雨季很大。

“我的希望一点也不高，” 她说。“我进入这个项目时想，'这行得通吗？'”

最后，它做到了。研究人员从四个体内回收了丰富的DNA，其中两个是8,000年前被埋在岩石掩体中，另一个是3,000年前。

其中一个8,000岁的骨骼特别富含人类DNA。“这是一种现代医学基因组的质量，” 大卫·赖希说，他是哈佛医学院的遗传学家，也是普伦德加斯特的合著者。

令prendergast感到惊讶的是，Shum Laka的所有人都与班图人有密切关系。事实上，他们与Aka有着强烈的血缘关系，Aka是一群侏儒体型的狩猎采集者，他们今天生活在东部1,000英里的雨林中。

为了理解这一悖论，研究人员对迄今为止收集的所有古代非洲DNA以及来自非洲及其他地区的活着的人们进行了大规模比较。研究小组发现了一个场景，可以最好地解释不同的非洲人群体如何最终获得他们特定的DNA组合。

Reich和他的同事可以将人们的主要血统追溯到200,000至250,000年前生活在非洲的共同祖先。

哈佛大学博士后研究员、这项新研究的作者马克·利普森 (Mark Lipson) 说: “看来我们有四个血统同时分裂。”

一个血统将其DNA传给了南部非洲的狩猎采集者。第二组包括Aka和其他中非狩猎采集者的祖先。

第三个群体成为东非的狩猎采集者，这一事实证明，该地区许多活着的非洲人已经继承了一些DNA。

Reich和他的同事称之为 “幽灵现代” 的第四组更加神秘。

古代的Shum Laka人有大量的幽灵现代血统。埃塞俄比亚的古代莫塔人也是如此。但是摩洛哥和南非的古代遗骸没有。研究人员发现，如今塞拉利昂的一些人几乎没有幽灵的现代血统。

幽灵现代人可能是穿越撒哈拉沙漠南部边缘的狩猎采集者。他们与其他非洲人隔离了数万年。后来，他们在其范围的东部和西部边缘与其他群体的人繁殖。

非洲的大多数人-以及地球上的其他人-可以将他们的大部分祖先追溯到东非狩猎采集者。不到100,000年前，这个群体分裂成新的血统。

一个群体产生了当今许多东非部落。另一个小组包括Mota人。他们与从东非扩展到世界其他地区的人们密切相关。

另一群东非人向西迁移，与中非狩猎采集者相遇并混在一起，最终成为第一批西非人。舒姆拉卡的人可能是这一群体的后裔。

几千年过去了，另一群西非人产生了班图人。他们的人口发现了农业，成长并占领了更大的土地。

但是班图人的农民并没有迅速将狩猎采集者遗忘。Shum Laka人在班图国家的心脏地带生存了至少1,000年。

但是几千年后，社会达到了一个临界点，狩猎采集者被边缘化了。东非部落也开始耕种和放牧牲畜，施加了额外的压力。

这种压力有可能终结了许多狩猎采集者群体，包括Mota和Shum Laka-甚至可能是古代幽灵现代人。

幸存的狩猎采集者与邻近的农民杂交。新研究发现，例如，Aka可以将其祖先的59% 追溯到班图人。

“他们的研究结果对我们考古学家有很大的影响，” 汤普森说。可以想象，研究人员可以在这些人曾经居住的地区找到幽灵现代的骨骼。骨头甚至可能含有一些可以证实这一假设的DNA。

“如果我们能从那里得到真正旧的样品，那将是惊人的，” 利普森说。