為什麼科學家認為人類都起源於非洲,難道就不能說是各大洲分別誕生人類嗎?
更新于:2025-03-28 10:38:26

我們都知道DNA是記錄生物遺傳信息載體,它裡邊記載了非常多的重要資訊。但以前我們之前的認識是,生物死掉以後它的DNA就被降解了,死的越久的生物DNA就破碎的越厲害,很難有研究價值,然而在上個世紀80年代,隨著分子生物學技術飛速發展,尤其是PCR 擴增技術的出現以及對古DNA研究的深入,考古學家和分子生物學家將以古DNA研究為主導的現代分子生物學引入傳統考古學研究領域,形成了一個新的交叉學科——分子考古學(Molecular Archaeology)。

分子考古學主要利用分子生物學技術,對出土的古代的生物樣本進行分子水準(DNA)上的考古研究。分子考古學在古代生物和現代生物的譜系研究方面有非常重要的作用,尤其是在人類起源與進化,人類遷徙路線等方面給出了非常多的切實證據。

現在國際上公認的首例古DNA研究是1984年Higuchi等成功地從博物館保存的當時已滅絕140多年的斑驢風乾的肌肉中提取出DNA,克隆並測序了兩段mtDNA序列。

然後在1985年,分子考古學界大佬Pääbo從距今2400多年的埃及木乃伊中也成功克隆出人類古DNA,該研究引起了當時學術界的廣泛關注,並由此在世界上掀起了人類古DNA研究的熱潮。[1]

其實早在1980年,中國科學院生物物理所的王貴海研究員和陸傳宗研究員,就對距今2000年多前的長沙馬王堆漢墓女屍進行了肝臟的核酸分離和鑒定。這比Higuchi等人分析提取古DNA整整早了4年,而且是從2000年前的古屍上提取的,難度跟1985年的Pääbo等人從2400年的木乃伊中提取DNA難度接近。

但可惜這一成果當時只發在了《生物化學與生物物理進展》(PIBB)這一國內刊物上,還沒有英文版。而PIBB直到2016年才進的SCI,目前只有0.2分。

可以說,這項研究本應該是整個分子考古學的開山之作,只能說這一重要成果,因為當時缺少重視,缺乏國際視野,被埋沒了。現在只在非常少數的文章中會看到這篇引用,甚至谷歌學術里都沒有收錄這篇文章。

近一個世紀以來,現代人起源的問題一直受到國際學術界的普遍關注,其中對人類起源問題的爭論主要集中於兩大相互對立的學說:多地區起源說和非洲起源說。早期的研究者主要通過古人類化石進行該問題的研究。但已發現的化石材料在時間上和空間上都存在非常大的局限性,故兩種學說在論證上都面臨著很多困難。

比如吳新智院士與沃波夫(Milford H. Wolpoff)、索恩(Alan Thorne)早在1984年就提出了“多地區進化說”,他們認為人類並不是單一的非洲起源。非洲起源中最重要的一點是“替代說”,就是說雖然全世界在某一時期都出現過古人類,比如丹尼索瓦人和尼安德特人等等,但是後來這些人類都滅絕了,只有非洲走出來的智人成了人類的主宰。

但在當時西方世界分子學考古研究中否定了這一假說,支援“非洲起源說”與“替代說”。比如1987年美國加州大學的Cann等分析了145位不同人種婦女胎盤mtDNA樣本,提出了“線粒體夏娃學說”,認為現代人類在距今140,000 ~ 290,000年前起源於非洲,後又向世界各地擴散並完全取代了當地人類,從而驗證了人類非洲起源說。1997年,Gibbons等又根據Y染色體研究結果提出了“亞當學說”,認為最早的男性出現在非洲,與“夏娃學說”相吻合。此外,科學家們還對不同人群的mtDNA進行了大規模的研究,其結果均支援“非洲起源說”。

其中給了多地區進化說致命一擊的,是1997年,德國慕尼黑大學的Pääbo領導的研究小組對1856年發現於德國杜塞爾多夫附近尼安德特河谷的Feldhofer山洞內、距今約4萬年的尼安德特人樣本進行了研究,認為尼安德特人與現代人的祖先相距甚遠,是介於現代人和黑猩猩(chimpanzee)之間的過渡類型,並支持現代人非洲起源說。這項研究被《Science》評為1997年的十大發現之一。

吳院士的研究假說在當時被認為是錯誤的研究,據吳院士回憶,當時在美國做這方面研究的同行都得不到研究經費了,因為學界認為他們的研究是錯誤的。

可以說,吳院士當時的遺憾,也是中國分子考古學的一個遺憾。我國雖然早在1980年就有科學家開始研究古人類DNA工作,但一直沒有受到重視,在國際上如火如荼的進行古人類DNA研究的時候,中國是缺位的。

直到1998年,吉林大學考古系與生命科學學院才合作建立了國內第一個從事專業古 DNA研究的實驗室。而這個時間Pääbo的研究已經被《Science》評為1997年的十大發現了。

可以說我們在分子考古學的起步是非常晚的。

但讓人欣慰的是,後來我國分子考古學的發展是非常迅速的。

在吉林大學設立了第一個古DNA研究實驗室后,復旦大學、中國地質大學,中國社會科學院考古研究所、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所等也先後建立了古DNA實驗室,並且伴隨著新一代測序技術(NGS)的蓬勃發展,開展了大量的全基因組研究(WGS),取得了非常多的成就。

比如古脊椎所成功地從青藏高原白石崖溶洞土壤沉積物中提取出丹尼索瓦人的線粒體DNA,表明丹尼索瓦人自倒數第二次冰期至末次冰期都生活在青藏高原,並且與阿勒泰山脈地區的晚期丹尼索瓦人有最緊密的遺傳聯繫,進一步證實丹尼索瓦人曾廣泛分佈於歐亞大陸東側,該研究對釐清東亞古人類演化歷史和現代人起源問題具有重大意義。[2]

而曾經在1997年給了吳院士的假說致命一擊的分子考古學大佬Pääbo,在2010年聯合了,包括美國、英國、克羅埃西亞、俄羅斯、西班牙、愛爾蘭、中國等國科學家合作在美國《科學》雜誌上發表了長篇論文,證實了尼安德特人與現代型人類的祖先之間存在基因交流。這一研究又給了替代說致命一擊。

而現在越來越多的研究發現,使得兩種不同的人類起源假說開始融合,非洲是主要起源地,但在“走出去”的過程中與本地古人類發生了多次混合

今天的我們,每個人體內或多或少都帶著尼安德特人和丹尼索瓦人的基因