5000年前尼安德特人在比利時(shí)洞穴中解手留下DNA樣本
作者:知識(shí) 來(lái)源:休閑 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時(shí)間:2025-12-10 02:15:38 評(píng)論數(shù):
科學(xué)家發(fā)表的人比文章中報(bào)告稱，這些洞穴有的中解位于西班牙，有的手留則在俄羅斯，那里曾有古人類生活過(guò)。樣本
（神秘的年前尼安地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（晉楠 編譯）：5000年以前，一名尼安德特人在今天比利時(shí)的德特洞穴一個(gè)洞穴中解手，埋葬品中除了其他的人比東西之外，還有他的DNA樣本。土壤礦石上的尿液和糞便樣本最終分解。但DNA記錄卻保存了下來(lái)，嵌在洞穴地面上，在那里，洞穴上方的土和洞外刮進(jìn)來(lái)的灰塵逐漸掩蓋了它。現(xiàn)在，研究人員表示，他們能夠找到并鑒定出尼安德特人和另一種古人類丹尼索瓦人的基因痕跡，這使得他們?cè)诩幢銢](méi)有發(fā)現(xiàn)骨骼的遺址中也能夠測(cè)試古人類。
“這是一個(gè)巨大的飛躍。”英國(guó)倫敦自然歷史博物館人類學(xué)家Chris Stringer說(shuō)，“現(xiàn)在，任何挖掘更新世洞穴遺址的人都應(yīng)該把這（在沉積物中檢測(cè)人類DNA）放在他們必須研究的名單上。”德國(guó)馬普學(xué)會(huì)進(jìn)化人類所主任Adds Svante Paabo說(shuō)，這正是該所開(kāi)展的研究。“我認(rèn)為這會(huì)成為考古學(xué)中的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工具，甚至可能像碳同位素追蹤法那樣。”
科學(xué)家從2003年便已知道DNA能夠在古沉積物中留存下來(lái)。當(dāng)時(shí)丹麥哥本哈根大學(xué)進(jìn)化遺傳學(xué)家Eske Willerslev測(cè)量了猛犸象的DNA序列和19種植物類群的DNA序列，這些遺留物來(lái)自西伯利亞永久凍土和溫暖的洞穴。但在當(dāng)時(shí)，Willerslev回憶，他沒(méi)有辦法從可能污染了他們所處理的樣本的現(xiàn)代人序列中分辨出古代人序列。從那時(shí)起，鑒定類似污染的過(guò)濾技術(shù)逐漸進(jìn)步，這激勵(lì)馬普學(xué)會(huì)遺傳學(xué)家Matthias Meyer設(shè)法從原來(lái)的洞穴沉積物中分離出人類DNA。
當(dāng)Meyer和馬普學(xué)會(huì)博士生Viviane Slon對(duì)歐洲更新世洞穴沉積物中的環(huán)境DNA進(jìn)行測(cè)序后，生成的數(shù)據(jù)震驚了他們。“在一個(gè)僅有一勺羹大小的樣本中，含有數(shù)萬(wàn)億個(gè)DNA片段。”Meyer說(shuō)。其中只有一小部分片段可能屬于古人類。為了捕獲它們，研究人員開(kāi)發(fā)了一種精巧的DNA鉤子，源自現(xiàn)代人線粒體（能夠?yàn)榧?xì)胞生成能量的微小“發(fā)電廠”）DNA。這個(gè)分子鉤子能夠辨別出大多數(shù)類似它的序列，Meyer 和Slon然后將其與已知尼安德特人和丹尼索瓦人的線粒體DNA序列作了對(duì)比。他們尋找的是線粒體DNA，因?yàn)檫@比核DNA更加豐富，每個(gè)細(xì)胞中擁有數(shù)千個(gè)副本。
兩人擔(dān)心人類DNA過(guò)于稀少，即便是他們仔細(xì)“釣取”也可能找不到。看到首個(gè)尼安德特人序列之后，Slon說(shuō)：“我下巴簡(jiǎn)直掉到了地上。”她和Meyer檢測(cè)了7個(gè)洞穴遺址中的沉積物，從中辨別尼安德特人的DNA。他們?cè)?月27日在線發(fā)表的文章中報(bào)告稱，這些洞穴有的位于西班牙，有的則在俄羅斯，那里曾有古人類生活過(guò)。他們還從丹尼索瓦人洞穴沉積物中找到了丹尼索瓦人的DNA，這個(gè)西伯利亞遺址發(fā)現(xiàn)了迄今為止僅有的丹尼索瓦人骨骼。在那里，尼安德特人和丹尼索瓦人的DNA均存在于沒(méi)有發(fā)現(xiàn)骨骼的沉積層中，使人類在當(dāng)時(shí)生活的時(shí)間向前推進(jìn)了上萬(wàn)年。Meyer和Slon甚至還在比利時(shí)的Trou Al’Wesse洞穴遺址中找到了尼安德特人的DNA，那里沒(méi)有任何尼安德特人的骨骼，只有標(biāo)志性的石制工具。
Meyer和Slon還根據(jù)遺骨分析了洞穴中棲息過(guò)的其他哺乳動(dòng)物的DNA。這些DNA和骨骼再次說(shuō)明了那些動(dòng)物什么時(shí)候在哪里生活，從而給研究人員信心，表明來(lái)自土壤DNA推測(cè)的年代是可靠的。
“非常高興能夠看到這個(gè)領(lǐng)域朝著這個(gè)方向發(fā)展。”加拿大漢密爾頓麥克馬斯特大學(xué)古DNA實(shí)驗(yàn)室主任Hendrik Poinar說(shuō)。若干名研究人員表示，來(lái)自沉積物的古DNA將幫助他們完成古人類活動(dòng)圖，讓他們看到物種在哪里重疊并產(chǎn)生互動(dòng)。這非常重要，因?yàn)槿祟惞趋婪浅Ｏ∩佟＠纾瑏?lái)自古人類的DNA或有助深化近日關(guān)于南北美洲存在最古老人類的爭(zhēng)論。
“如果人們必須依賴找到的骨骼，那么將只能獲得不完善的數(shù)據(jù)。”美國(guó)加州大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家Beth Shapiro說(shuō)，“將DNA直接從沉積物中分離出來(lái)，能夠顯著擴(kuò)大古人在哪里、他們何時(shí)到達(dá)那里以及在那里停留了多長(zhǎng)時(shí)間等知識(shí)。”這對(duì)于丹尼索瓦人尤為重要——到目前為止僅在一個(gè)洞穴中鑒定出該人種。但與現(xiàn)代人相關(guān)聯(lián)的基因痕跡表明，這個(gè)古人種一度曾遍布亞洲。但是研究人員并不確切知道何地、何時(shí)。
Stringer推測(cè)，來(lái)自沉積物的古人類DNA還有助于解開(kāi)一些有爭(zhēng)議的石制工具之謎，如在意大利發(fā)現(xiàn)的烏魯前文化，究竟是被現(xiàn)代人還是尼安德特人制作的。它甚至還能解開(kāi)科學(xué)家尚不知曉的古人類物種的存在之謎，他說(shuō)：“那里還有些什么呢？”