「西藏自治区」中国藏族族群继承了灭绝人种的高海拔生存基因

编译：Mintina

照片提供：Antoine Taveneaux，CC BY-SA 3.0

感谢他们从已经消失的人类，丹尼索瓦人，尼安德特人的近亲身上继承的基因，中国的藏族族群能够在世界之巅存活 - 把这个世界上最为荒凉的地点称之为家，2010年，科学家在一些如同我们手掌大小的骨头遗骸中提取了这些存在于41,000前的DNA。

2010年，来自Berkeley地区加利福尼亚州的Rasmus Nielsen发现中国藏族群体的基因存在称之为EPAS1的突变，这帮助他们适应含氧气量很低的环境。感谢这种突变，他们可以生活在比我们大多数人呼吸的空气氧气含量低40%的地点，他们可以生活在海拔4,000米的高原，而我们大多数人无法在那里不受影响地生活。迄今为止，这依然是“人类身体自然选择的最好案例” - 87%的中国藏族族群和仅有9%的中国汉族人口身体中存在EPAS1突变，尽管两个民族至少在3,000年前已经明显分开。

此外，团队开展了对另外40位藏族族群和40名汉族族群针对EPAS1突变进行研究，科学家注意到，藏族群体的突变与其他人显得截然不同。这种差异如此突出，所以，这不太可能是藏族族群之中逐渐演变的结果。看起来，这是从其他人类那里承袭而来。

研究其他完整的基因组，团队最终发现了其来源：丹尼索瓦人。藏族人群的EPAS1突变几乎与丹尼索瓦人的基因完全相同。现在，这成为藏族族群的优势，但是最初这出现在丹尼索瓦人身上。

这样的发现的确相当令人震惊，因为我们依然对于丹尼索瓦人的外貌特征一无所知。我们所拥有的唯一化石便是一节指骨，一根脚趾和两颗牙齿。从这些遗骸中提取DNA，科学家认定了此前从未知晓其存在的人种，破译他们的基因组，了解现代人类身体中包含的部分。丹尼索瓦人的DNA与大西洋美拉尼西亚群岛人群的基因组有5至7%的相似度。东亚的部分种群也有更低的接近比率。而且此刻，我们知道部分丹尼索瓦人的DNA也与藏族族群存在一些相同之处。

Svante Paabo，研究丹尼索瓦人基因组序列的研究员对此表现得相当兴奋。“看到这些丹尼索瓦人的基因出现在一些现代族群身上的确令人颇为期待，我们在2010年才发现已经灭绝的古老人种却与现今生活在世界一些角落的人们有着密切的联系，”他说到。

“这是完全的意外，”Nielsen表示。“在丹尼索瓦人的基因组公布数年之后，我们才敢于进行这样的尝试，因为我们认为无法找到任何关联。”

这项发现也为人类演化过程的拼图增加了一块 - 包括大量跨人群交集。人类在非洲进行演化，在这处区域之外，所有大陆都以规模很小族群的先锋者形式出现在我们的史前历史之中。那些开拓者适应了热带没有树木生长平原的生活。随着不断迁徙，他们经历了世界上任何可能的挑战，例如极端气温和全新疾病。

当时，世界已经存在其他人种，例如尼安德特人和丹尼索瓦人。非洲的迁徙者与这些人群相遇，生育后代。通过这些融合，他们的基因组与那些长期适应这些全新大陆人们的DNA融合。“这是思考人类演化的全新想法 - 不同人种之间的基因交融，”Nielsen说到。

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Nielsen认为，30,000年至40,000年间，现代人类曾与丹尼索瓦人在亚洲产生交集。他们继承了丹尼索瓦人基因组中的EPAS1突变，这在人口之中鲜少出现。这使他们的后代能够更好地在海拔更高地点进行适应，他们的后代统领了中国西藏高原。这也解释了为何团队在大多数藏族族群中发现丹尼索瓦人的EPAS1突变，而在中国西藏自治区之外生活的汉人身上却难得一见。

其他科学家表示，尼安德特人也为我们的基因组带来了有用的基因，其中包括影响皮肤，头发和免疫系统的部分。“我们从远古基因组中了解到的就是，每一种（基因）或许对于我们的祖先仅有一点贡献，但是这些基因序列却成为我们身体里的宝藏，”人类学者John Hawks在一封电子邮件中说到。

“令人颇感意外的不是丹尼索瓦人身处高海拔地点，”Hawks表示。“他们生活在西伯利亚的阿勒泰山脉，而这里的海拔不算太高。如果丹尼索瓦人的基因存在EPAS1突变，那么这解释了他们还应该出现在中国和南亚更多的山峰区域。”这让我们了解到一条丹尼索瓦人可能沿东南亚洲的迁徙路线，我们认识到在他们去往澳大利亚途中，现代人类获得了这样的基因，”Hawks说到。

Nielsen补充到，丹尼索瓦人不一定需要适应海拔高度。他们的EPAS1突变可以从其他方面帮助他们，而且恰好让藏族族群能够在世界之巅生活。

普通人去往中国西藏高原，他们的身体需要试图通过制造更多的血红细胞进行适应，这可以向身体运输更多的氧气。但是身体可能产生过多血红细胞，这或导致血液变得粘稠，导致人们更容易出现高血压和中风。藏族族群则不会遇到这样的问题。他们的EPAS1突变使他们的身体不会过度制造血红细胞，而且不可能采用有害方式帮助他们适应海拔高度。不过，寒冷天气可能使血管收缩而使人们的血压上升。所以或许丹尼索瓦人的EPAS1突变或能够让他们承受极端寒冷，而不会缺氧。

“如果希望得到确定的答案，我需要找到丹尼索瓦人，并进行一些生理实验，”他表示。“但是我无法做到。”

参考资料：Huerta-Sanchez。Jin，Asan，Bianba，Peter，Vinckenbosch，Liang，Yi，He，Somel，Ni，Wang，Ou，Huasang，Luosang，Cuo，Li，Gao，Yin，Wang，Zhang，Xu，Yang，Li，Wang，Wang & Nielsen，2014年。丹尼索瓦人可能的基因渗入导致藏族迲适应海拔高度。 http://dx.doi.org/10.1038/nature13408

信息来源：Ed Yong