基因定序解开 Y 染色体的秘密:古代男性人口曾经历爆炸性增长

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发表于《自然基因》(Nature Genetics)期刊上的一篇文章揭开了至今未知的人类历史──在距今五万五千年至四千年前的古代,世界五大洲均发生了男性人口爆炸成长的事实,而这被认为与人类历史上的已知大事,如跨州的迁徙与技术革新息息相关。

人类基因体计画立大功

该科学研究主要由英国威康信托基金会桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)主导,跨越了四大洲共 42 位科学家的投入,透过庞大的人类基因体计画(Human Genome Project)的数据库定序来自世界各地 26 个人口稠密区超过 1200 位男性的Y染色体基因,解开了这个生命秘密。

从大数据中,科学家汇整出 65,000 个 Y 染色体的变异,Y 染色体只会在男性间,由父亲传承给儿子,在人类的演化上扮演了至关重要的角色。这项实验建构出 Y 染色体族谱,从而可以一窥人类的历史的样貌。

如科学家所预期的,研究显示,19 万年前,这些男性皆来自于同一位祖先。科学家表示,这些基因演化间错综复杂的关系更多时候像是丛林而非树木。

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从人类基因遗传寻根

研究团队认为,早期的人口增长是由于广大大陆丰富的可利用资源,从而孕育了现代人类的第一个人口增长。男性人数的爆炸最早发生在五万到五万五千年前的亚洲和欧洲,目前主要分布于非洲的单倍型类群 E(haplogroup E),也被发现是在五万到八万年前,从亚洲传入的基因。

科学家描绘出的进化树也显示,散布在欧亚大陆的血缘是从南亚及东南亚而来。接下来在一万五千年前的美洲也发生过男性人口爆炸性的成长,而在四千年到八千年前之间也有一些爆炸性成长发生在撒哈拉以南的非洲,符合人类史上最大的扩张之一,班图人南下迁徙的历史(Bantu expansion)。

发生在西欧四千八百年到五千九百年间的人口增长,则符合了青铜时代的“颜那亚” (Yamnaya) 文化兴起期间。科学家还发现,在短短数代之间,拥有同一种独特 Y 染色体的男性数量呈现显著的成长,且这个有趣的现象只发生在少数的群体之中。

最合理的解释,应该是新兴技术像是车轮的发明造成运输方式的进步,金属加工的技术,有组织的战争等,都被掌握在少数的当权者手中,所以这些少数的当权者有更佳的机会生存,孕育出更多的下一代。当然这样的解释未来还有更多研究探讨的空间,但不失为一个有科学根据的有趣起点。

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参考文献
https://www.genomeweb.com/sequencing-technology/human-males-underwent-bursts-population-growth-according-y-chromosome-sequence
http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/full/ng.3559.html

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