人類與尼安德特人雜交導(dǎo)致人類皮膚白皙生育性低

鳳凰科技訊 北京時(shí)間2014年3月4日消息，新科學(xué)家報(bào)道，近日科學(xué)家們表示，過去人類和尼安德特人發(fā)生的幾次性交孕育了現(xiàn)在的我們，影響了我們的外貌和面對(duì)疾病時(shí)的不堪一擊。但尼安德特人留給我們的基因也強(qiáng)調(diào)了我們與其他姐妹物種之間的差別。

尼安德特人生活在20萬至3萬年前的歐洲和亞洲。我們的祖先——也被稱為現(xiàn)代人類——大約于6.5萬年前到達(dá)歐亞大陸，因此兩個(gè)物種有足夠多的時(shí)間接觸。2010年，基因?qū)W家發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)物種的確是非常親密的鄰居。他們對(duì)尼安德特人的基因進(jìn)行了測序，結(jié)果發(fā)現(xiàn)他們攜帶的基因也出現(xiàn)在歐洲人和亞洲人后裔的基因組里：這表明我們的祖先一定與尼安德特人雜交過。

現(xiàn)在，通過研究現(xiàn)代人類身上所攜帶的尼安德特人的基因，研究人員開始明白兩個(gè)物種的雜交是如何影響現(xiàn)代人類物種的。

在對(duì)1000個(gè)人類基因組進(jìn)行的最新研究里，美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的斯里蘭姆·薩卡拉拉門（Sriram Sankararaman）和大衛(wèi)·雷奇(David Reich )和同事發(fā)現(xiàn)尼安德特人的DNA在具有最大遺傳變異性的基因組區(qū)域里最為常見，使得它們成為自然選擇的主要目標(biāo)。雖然尼安德特人的DNA只組成了歐亞基因組的1.6%到1.8%，但它產(chǎn)生的生物影響力不可小覷, 雷奇說道。

美國西雅圖華盛頓大學(xué)的約書亞·阿基（Joshua Akey）和本·維諾特（ Ben Vernot）進(jìn)一步分析了665名人類身上的尼安德特人DNA。他們的研究和哈佛大學(xué)的研究都發(fā)現(xiàn)尼安德特人基因血統(tǒng)里的一個(gè)熱點(diǎn)與角蛋白有關(guān)，后者發(fā)現(xiàn)于我們頭發(fā)、皮膚和指甲里的纖維狀蛋白質(zhì)。

其中一個(gè)基因BNC2涉及皮膚色素的沉著。這暗示著歐亞人白皙的皮膚部分歸因于尼安德特人。亮色皮膚在高緯度地區(qū)更為有利，因?yàn)樗軌蚋行У睦藐柟猱a(chǎn)生維生素D，因此尼安德特人的DNA可能幫助現(xiàn)代人類更好地適應(yīng)非洲以外的生活。

如果事實(shí)的確如此，那么這種適應(yīng)性可能花費(fèi)了上千年時(shí)間。本周發(fā)表的第三項(xiàng)研究描述了對(duì)7000年前——也就尼安德特人雜交后的4萬年——生活在石器時(shí)代歐洲的一個(gè)人的DNA分析。他的基因表明他的膚色是暗色的。這可能是尼安德特人的角蛋白受到早期歐亞人的影響。

并非所有的尼安德特人的基因都是有益的。薩卡拉拉門和雷奇發(fā)現(xiàn)我們從尼安德特人身上繼承了好幾種導(dǎo)致我們?nèi)菀资艿郊膊∮绊懙幕?，這些疾病包括2型糖尿病、狼瘡和克羅恩病。

同時(shí)有些基因似乎會(huì)導(dǎo)致不育癥等生育問題。例如，薩卡拉拉門發(fā)現(xiàn)X染色體幾乎沒有尼安德特人的DNA。這暗示著X染色體上的大多數(shù)尼安德特人的DNA會(huì)導(dǎo)致攜帶者生育性不強(qiáng)——這在相關(guān)但又有區(qū)別的物種之間相互雜交時(shí)常發(fā)生——因此它很快從人類基因庫里消失了?！澳岚驳绿厝说牡任换虮灰粧叨??！?薩卡拉拉門說道。

“這強(qiáng)調(diào)了現(xiàn)代人類和尼安德特人的確是不相同的物種?！?德國萊比錫市馬克斯·普朗克進(jìn)化人類學(xué)研究所的費(fèi)雷德·斯布爾(Fred Spoor)這樣說道。他并未參與這項(xiàng)研究?；蜃C據(jù)進(jìn)一步支持了這一論調(diào)。尼安德特人的DNA在現(xiàn)代人類的基因組里是不規(guī)則分布的，而非與人類DNA完全混合。這暗示著雜交發(fā)生的非常罕見。薩卡拉拉門估計(jì)兩個(gè)物種之間的雜交可能只發(fā)生了4次?！昂苊黠@，這種為數(shù)不多的交配在非非洲人的進(jìn)化歷史中是非常重要的事件。” 雷奇說道。（編譯/嚴(yán)炎劉星）