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他们比我们想象的更复杂

原理  · 公众号  · 科学  · 2024-09-15 21:00

正文




尼安德特人和我们的智人祖先曾经共同居住在这颗星球上。关于尼安德特人的争论通常在于,他们到底是一个独立的人属物种Homo neanderthalensis,还是属于我们智人之下的亚种Homo sapiens neanderthalensis


但无论哪种说法是对的,他们通常都被认为是一个遗传相对统一的种群,大致分布在今天的西班牙、法国、克罗地亚、比利时和德国。许多基因研究也认为,这样一个遗传统一的种群最终会让位于新来的智人。在短短的几千年里(距今约4.5万年到4.2万年间),这两个物种在欧洲短暂地毗邻而居,直到大约4万年前,尼安德特人被取代而终结。

这样的说法既简洁又直接。只不过,它也许有点太简单了。


一项发表在《细胞·基因组学》上的研究对在法国东南部曼德林洞穴(Mandrin Cave)发现的遗骸进行基因分析后发现,尼安德特人在走向灭绝的过程中,至少经历了两条不同的进化之路。换言之,他们认为尼安德特人至少有两个谱系


“索林”的31颗牙齿,是迄今为止发现的齿列最完整的尼安德特人。(图/Ludovic Slimak, Fourni par l'auteur)



  认识索林  


研究人员将这具发现于曼德琳洞穴的遗骸命名为索林(Thorin)。这是托尔金的小说《霍比特人》中的一个角色的名字,他是最后的矮人国王之一。研究人员认为,曼德林洞穴中的“索林”,也是最后的尼安德特人之一。


研究人员于2015年发现了索林的第一颗牙齿,它在洞穴入口的地上,被几片树叶遮住。虽然牙齿最初是暴露在外的,但遗骸实际上嵌在脆弱的沙土里,这也让发掘工作十分小心。最轻微的刷动都有可能让珍贵的遗骸移位,很难确定它们的准确位置。


团队几乎是用镊子一粒一粒地发掘索林的残骸,这个过程持续了九年,现在仍在继续。这项艰巨的野外工作让他们找到了最小的遗骸,并仔细记录了它们的原始位置,再通过三维绘图进行了重建。


上图为2019年索林在原位的状态。下图是下颌和牙齿的重建。(图/Slimak et al,Cell Genomics)


发掘过程需要极大的耐心,经过9年努力,他们只清理出一个宽约50厘米、深约30厘米的小区域。到目前为止,研究人员已经发现了31颗上颌齿和下颌齿,左腭齿的一部分,一个残缺的下颌骨,以及来自头骨、趾骨等部位的大量骨头碎片。在未来几年间,还有大量骸骨可能会逐渐浮出水面。


根据对牙齿、附近埋藏的动物以及沉积物的定年确认,索林应该生活在距今约5万年到4.2万年。而随后进行的DNA对比有了更惊人的发现:索林的种群与欧洲其他尼安德特人在5万多年的时间里发生了显著的分化


没有迹象表明他的基因是通过与其他的尼安德特人或智人交配获得的。与大多数晚期的尼安德特人不同,索林的种群从10.5万年前到灭绝前,一直保持着遗传上的独特性


大约10.5万年前,索林的祖先走上了独立的进化道路。(图/Slimak et al,Cell Genomics)



  索林的“朋友”?  


令人震惊的是,索林似乎并不是这个谱系中唯一的一位。基因分析显示,他与1700多千米外直布罗陀发现的另一个尼安德特人有联系,这暗示着这个谱系似乎延伸到了欧洲西南部的部分地区。


这个尼安德特人绰号“娜娜”,曾被认为是生活在8到10万年前的古人类。然而新研究却有不同的观点。他们认为娜娜和索林生活在同一时期,都是尼安德特人存在的最后几千年。遗传上的相似表明,娜娜和索林属于晚期尼安德特人的同一个种群,这个种群从10.5万年前到4.2万年前他们灭绝之间,没有与典型的欧洲尼安德特人有过任何交流


研究还表明,应该存在一个“幽灵”尼安德特人谱系,也就是另一个在同一时期生活在欧洲的种群,但至今仍然没有发现。换句话说,在相对较近的时期,欧洲还有其他尼安德特人种群,他们既不属于典型的尼安德特人,也不是索林的种群,但遗传却能够确定索林的祖先与“幽灵种群”交换基因的时间。



  有限的交流  


于是,一个引人入胜的故事开始慢慢浮出水面:尼安德特人也并不完全一样,而是由不同种群组成的,但这些种群之间又只有相当有限的交流(有时甚至没有交流)


这就提出了一个关键问题:这些古人类相隔“咫尺”,他们怎么可能在数万年的时间里保持隔离呢?


许多研究人员认为,关键在于确认索林生活的年代。比如,如果遗骸的年代实际上较早,那很有可能说明索林属于一个与世隔绝的种群,而这个种群很快就衰落了。相反,如果他真的属于晚期尼安德特人,那尼安德特人的故事可能的确比我们想象的复杂得多。


尼安德特人和智人有诸多相似,但他们的生存方式似乎又存在着深刻的差异。尼安德特人更多谱系的发现也促使我们从根本上重新思考对早期人类的认识。


想要理解智人如何取代了尼安德特人,首先必须理解尼安德特人是什么,以及我们的祖先是什么。而我们对这两个物种的历史其实都不算了解。研究还在继续,随着发现的增多,故事也会越来越深入。


#创作团队:

撰文:Takeko

排版:雯雯

#参考来源:

https://theconversation.com/neanderthal-remains-found-in-france-reveals-there-were-not-one-but-at-least-two-lineages-of-late-neanderthals-in-europe-our-research-shows-238606

https://www.sciencenews.org/article/ancient-dna-unveils-unknown-neandertals

https://www.cell.com/cell-genomics/fulltext/S2666-979X(24)00177-0

#图片来源:

封面图&首图:Ludovic Slimak, Fourni par l'auteur