我們是誰？我們從何而來？

　　為東亞南北方人群尋根

　　經(jīng)濟日報·中國經(jīng)濟網(wǎng)記者 沈 慧

　　喜歡吃面食還是米飯？買菜論斤還是一棵棵買……我國南北方人群的差異，一直是大家津津樂道的話題。我國南北方人群從何而來，又如何演化？這些我們曾經(jīng)苦苦追尋的起源問題，如今隨著一篇研究論文的發(fā)表有了新進展——大家很可能是南北方“混血兒”。

　　近日，國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志在線發(fā)表了我國科學(xué)家的最新研究成果。這項研究成果由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹團隊主導(dǎo)、多單位參加，通過針對中國南北方人群的古基因組研究，逐步揭開了東亞尤其是中國史前人群南北格局、遷徙擴散及遺傳混合歷史的神秘面紗。

　　“這項成果對于探索中國史前人群的遷徙歷史、遺傳格局及內(nèi)部融合過程，對于明確現(xiàn)今主要生活在中國臺灣及太平洋島嶼等地的南島語系人群的祖先來源，具有重大科學(xué)價值和社會意義?！敝袊茖W(xué)院院長白春禮評價稱。

　　探源華夏族群與文化

　　近年來，與東亞毗鄰的東南亞、西伯利亞等地的古代人類遺傳演化研究已取得很多成果。然而迄今為止，關(guān)于東亞尤其是中國南北方史前人類基因組的相關(guān)信息所知甚少。我們是誰？我們從哪里來？為回答這一困擾人類演化的“千古謎題”，尋根東亞南北方人群，8年前，付巧妹將目光對準了古人類化石——這一目前研究人類起源最直接也最具說服力的證據(jù)。

　　研究的“工具”找到了，但如何獲得古人類化石的內(nèi)源古DNA，一直困擾著眾多考古學(xué)家及古人類遺傳學(xué)家：那些距今幾千年甚至幾十萬年前的骨骼，一般來說含有非常高(99.97%)的微生物DNA，將含量僅占0.03%的人類核DNA從中成功辨識提純出來，好比大海里撈針，難度可想而知。

　　“中國南方大陸炎熱潮濕的氣候非常不利于化石保存，因而南方的樣本材料不僅稀少，而且微生物DNA污染嚴重，其中的人類DNA被高度甚至完全降解?！备肚擅谜f，原本要從年代久遠的人類骨骼遺骸中提取到內(nèi)源DNA已是不易，而南方樣本更是讓相關(guān)實驗和研究難上加難。

　　向著夢想努力奔跑，付巧妹帶領(lǐng)團隊，從2014年起全力專注于南方樣本的采集和古DNA實驗。然而，困難接踵而至：有時團隊因古DNA樣品難獲得而吃“閉門羹”；深入南方30多個遺址采集257例古代人類樣本，卻常遇到樣本完全不含古DNA，或是保存條件太差導(dǎo)致無法提取……

　　面對不期而遇的“麻煩”，付巧妹愈挫愈勇，最終摸索出一套行之有效的古DNA捕獲技術(shù)，實現(xiàn)從大量土壤微生物DNA里“釣取”極其微量的內(nèi)源古DNA，成功捕獲測序了中國北方山東、內(nèi)蒙古及南方福建等地11個遺址的26個個體基因組。其中，25個來自9500年至4200年前，1個來自3000年前。

　　“這為大時空框架下研究東亞古人群，尤其是現(xiàn)代人遷徙與演化歷史提供了重要遺傳學(xué)依據(jù)，同時也是首次針對中國南北方人群開展的時間跨度最大的系統(tǒng)性古基因組研究?！备肚擅帽硎?。

　　南北方人群9500年前已分化

　　有了這個具有關(guān)鍵作用的古DNA捕獲技術(shù)，付巧妹的“尋根”之旅變得輕松許多。

　　通過研究這些人群的基因組，研究人員發(fā)現(xiàn)：在沿著黃河流域沿岸，直至西伯利亞東部草原的人群，至少從9500年前起攜有一種以新石器時代山東個體為代表的古北方人群成分，而中國大陸沿海及臺灣海峽島嶼人群至少從8400年前起就攜有一種以新石器時代福建及其毗鄰島嶼個體為代表的古南方人群成分，且這兩種成分截然不同。

　　這意味著什么？一句話：早在9500年前，中國南北方人群就已經(jīng)分化了。

　　然而，隨著時間推移，東亞大陸南北方人群之間的這種差異性與分化程度卻逐漸縮小。研究團隊在8300年至7700年山東人群中發(fā)現(xiàn)了古南方人群成分，在約8300年前亮島1號人中發(fā)現(xiàn)有少量古北方人群的影響?！斑@種變化暗示著，自新石器時代以來，南北方之間已經(jīng)有了頻繁的人群遷移與混合?！备肚擅媒忉尅?/p>

　　有趣的是研究還觀察到，現(xiàn)今的東亞人群，不管是來自北方還是南方，都同時混合有古北方人群成分，即以黃河沿岸的山東人群為代表，以及古南方人群成分，即以福建與臺灣海峽島嶼人群為代表，但古北方人群成分影響更為廣泛。

　　讓付巧妹更意外的是，中國人群與歐洲人群，自新石器時代以來的演化歷程差異較大。在約9000年前農(nóng)業(yè)出現(xiàn)以來，歐洲人群不斷遭遇外來群體“大換血”，人群遺傳信息被重構(gòu)。在中國，南北方人群雖早在9500年前已分化，但南北方同期人群的演化基本是連續(xù)的，沒有受到明顯外來人群影響，遷徙互動主要發(fā)生在東亞區(qū)域內(nèi)各人群間。

　　付巧妹分析，這可能與中國是稻作與粟作農(nóng)業(yè)的獨立起源中心有關(guān)。“農(nóng)業(yè)對人口擴增影響巨大。農(nóng)業(yè)不是在歐洲本土起源的，外來人群帶來了農(nóng)業(yè)，就可能很快在當?shù)財U張起來；而中國人有自己的農(nóng)業(yè)，能自給自足，何不‘自得其樂’呢？”

　　南島語系人群祖先來源找到

　　關(guān)于東亞與東南亞的祖先人群，學(xué)術(shù)界曾有個“兩層假說”：距今5000年及以前的中國福建奇和洞人，以及臺灣海峽亮島人等古南方人群，屬于“第一層”人群，也就是以狩獵采集經(jīng)濟和屈肢葬為特點的狩獵采集人群；他們與從事農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的“第二層”農(nóng)業(yè)人群，也就是現(xiàn)代東亞人截然不同。

　　然而，付巧妹團隊研究發(fā)現(xiàn)，此前因為頭骨特征被歸入“第一層”的以奇和洞人與亮島人為代表的古南方人群，實質(zhì)上并沒有明顯屬于“第一層”人群的遺傳信息，反而與現(xiàn)今東亞人群、南島語系人群有著直接而延續(xù)的遺傳關(guān)系。

　　通過進一步研究，付巧妹團隊證明：現(xiàn)今廣泛分布于臺灣海峽、東南亞與太平洋西南部島嶼的南島語系人群，與新石器時代的中國南方沿海人群有著非常密切的遺傳聯(lián)系?！斑@表明最早的南島語系人群起源于中國南方的福建及其毗鄰地區(qū)，且首次明確將時間追溯到8400年前。這是第一次通過古基因組數(shù)據(jù)明確中國8000多年前的古南方人群是南島語系人群的祖先來源?！备肚擅帽硎尽?/p>

　　該研究還發(fā)現(xiàn)，東亞和東南亞地區(qū)所有沿海人群之間很少存在遺傳隔離的情況。數(shù)據(jù)顯示，大部分新石器時代晚期的東南亞人群均混合有當?shù)毓爬系暮推轿幕巳号c中國古南方人群相關(guān)遺傳成分。其中，來自越南4000多年前的人群尤其顯示出與新石器時代晚期中國沿海的福建人群有著非常密切的關(guān)系。這些研究表明，沿海區(qū)域不但未對相關(guān)人群造成隔離，反而促進了人群之間的互動和基因交流，即沿海地帶是亞洲人群交流的重要通道。這一研究結(jié)果亦為探索東北亞祖先人群的構(gòu)成提供了新的研究思路與遺傳學(xué)線索。

　　“研究提供了非常珍貴的基因組數(shù)據(jù)，其代表的時間和區(qū)域是前所未有而又必不可少的?！睂徃鍖＜胰缡窃u價。

　　中國南北方人群的古基因組研究，揭開了人類演化史的冰山一角，同時也提出更多、更深層的追問——舊石器時代的中國南北方人群有著怎樣的互動與交流？新石器時代的北方沿海人群與內(nèi)陸人群是否存在較大差異？中國南北方人群的遷移與農(nóng)業(yè)技術(shù)的傳播與擴散有何關(guān)聯(lián)……對于這些追問，讓我們期待著新一輪中國史前人群研究帶來新的解答。

　　沈 慧