直立人与现代人类是否有关联？付巧妹团队从直立人牙釉质中收获新发现|丹尼索瓦|付巧妹|化石|智人|直立人

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直立人(Homo erectus)是最早走出非洲的人类祖先，也是现知存续时间最长的人属成员。他们的脑容量较大，能制作复杂石器，从大约180万年前开始向欧亚大陆乃至东南亚岛屿扩散，直到10.8万年前才灭绝。

而古人类学家长期以来的疑惑是：这个脑容量较大且能制作复杂石器的人种，是否曾与30万年前源起非洲的智人(现代人类)共存、杂交？若确有互动，他们之间的基因交融达到了何种水平？

5月13日，《自然》（Nature）杂志报道了一项针对直立人的古蛋白质测序研究——这是学界首次获得这种古人类的遗传信息，由中国科学院古脊椎所的付巧妹团队主导完成。

根据文章介绍，付巧妹等人详细分析了来自北京周口店、安徽和县及河南孙家洞遗址的6具直立人遗骨的牙釉质样本，从中提取出11种不同的牙釉质蛋白质，识别了数百个氨基酸位点。这些样本的年代大约在距今40万年至42万年。

其中两种氨基酸变异令研究人员颇为意外。一种变异出现在全部6具直立人身上，与此同时未见于其他任何人类谱系。另一种变异则既为直立人样本共享，又属于丹尼索瓦人；数万年前，丹人与部分智人群体杂交，将该变异传递给现代人类。

由此看来，新研究似乎首次证实了这批直立人个体与现代人类间的某种“深层遗传关联”。另一方面，它也标志着新兴的古蛋白质组学技术更上层楼；此类技术的遗传分析潜力毋庸置疑，其针对的蛋白质通常具备比DNA更久的留存时间。

古遗传学家付巧妹表示，学界渴望揭示直立人与现代人类的演化关系，也正探寻他们与丹尼索瓦人的渊源，但现有认知受限于遗传证据的缺失，毕竟在此之前，从未有人对直立人开展过DNA或蛋白质组学分析。未来，我们还要深入DNA以寻求更多答案。DNA的留存时间远短于蛋白质，截至目前，科学家尚未发现可用于测序的直立人DNA，不过已完成丹尼索瓦人DNA测序。

出土自北京周口店遗址的直立人牙齿化石

在距今约77.4万年至12.9万年的中更新世，非洲、欧洲和亚洲大陆重叠分布着多个古人类群体，包括直立人、智人、尼安德特人和丹尼索瓦人。当代古人类学家始终解不开他们之间的演化关系谜团，并称此难题为“中更新世的迷雾”。

威斯康星大学麦迪逊分校的古人类学家约翰·霍克斯(John Hawks，未参与新研究)解释称：“所谓‘迷雾’其实就是不同人类物种间的基因交融。”

在霍克斯看来，针对40万年前直立人牙釉质蛋白的解析，再一次让大家看到——古人类不同演化分支的基因交融，对现代人类群体的形成、发展至关重要。

当然，我们难以仅就付巧妹团队的发现，而对直立人的演化历程做出某种论断，更无法断言直立人确实曾在欧亚大陆与智人杂交。或许，这项新研究抛出的更为深刻的话题在于：我们以往对直立人的定义是否准确？

科学家定义古人类物种的依据通常是群体的体质特征，比如骨骼、牙齿的尺寸和形态。这种界定方法被称为“形态学物种概念”(morphological species concept)。

然而，基因组分析在过去20年间掀起科研范式的浪潮，揭示了尼安德特人、丹尼索瓦人与现代人类曾互动、杂交，证明这些群体间存在生物学上的重叠。

在形态与基因之间，我们对史前人类的定义可否引入更多维度、打开更新范式？

得益于DNA和基因组分析，约5万年前欧亚大陆不同人类群体间的遗传信息共享情况已相对清晰。而此次通过古蛋白质分析从40万年前直立人牙齿内找到的两处氨基酸变异，只是揭开中更新世迷雾的第一步。

霍克斯表示：“我认为，过去古人类学家太过轻易地将出土自中国的中更新世化石归入直立人范畴。其中许多化石或为丹尼索瓦人的近亲，或来自其他我们因认知不足而误归为直立人的未知群体。付巧妹团队的新成果极具价值。看到这些数据，你很难不感慨——古人类群体间的物种界限是那么模糊，彼此的基因交融又是那么频繁。”

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