约40万年前生活在东亚的人类远亲直立人,可能确实与如今已灭绝的人类群体丹尼索瓦人互相传递过基因,牙齿化石中出现了显示这种可能性的痕迹。

据美联社(AP)报道,研究人员对在中国多个地区出土的六颗40万年前直立人牙齿的珐琅质(包裹牙齿表面的坚硬组织)蛋白质进行了分析,相关研究成果已于今年5月发表在国际学术期刊《自然》(Nature)上。这项研究由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(IVPP)付巧妹(Qiaomei Fu)教授团队完成。

六颗牙齿,两条线索

直立人是约200万年前起源于非洲、并扩散至亚洲和部分欧洲地区的人类祖先群体之一。虽然在印度尼西亚、西班牙、中国、格鲁吉亚等地都发现过其化石,但基因和蛋白质会随时间推移而降解消失,因此很难从中获取有关这些古人类的信息。

研究团队从中国多个地区出土的五名男性和一名女性的牙齿中提取了残留的珐琅质蛋白质。结果在全部六颗牙齿中,构成珐琅质的一种蛋白质上都同时发现了两种突变。其中一种此前从未有过报告,有可能是生活在东亚的直立人所特有的标记。

研究人员在放大镜下用镊子处理并观察小块牙齿化石的实验室场景
研究人员在显微镜下分析从古代牙齿化石中提取的蛋白质的照片。AI生成图像

丹尼索瓦人,以及延续至我们身上的痕迹

另一种突变则更引人关注。这种变异同样在丹尼索瓦人以及极少数现代人身上被确认。研究团队据此认为,直立人过去很可能曾与丹尼索瓦人交配并将基因传递给了后者。而这一基因之所以能延续至今天的我们身上,据推测是因为后来我们的祖先又与丹尼索瓦人发生了混血。

未参与此项研究的史密森尼国家自然历史博物馆古人类学家莱恩·麦克雷(Ryan McRae)对美联社表示,这项研究用一种新方法,以非常有意思的方式重新审视了我们今天从何而来。不过他也补充说,直立人也有可能并非与丹尼索瓦人发生了杂交,而是本身就是丹尼索瓦人的祖先,二者之间的确切关系目前仍不明确。

化石不足,尚未拼全的谜题

领导该研究的付巧妹教授表示,要弄清直立人与其他人类群体之间的确切关系,还需要更多的DNA和化石材料。由于骨骼和牙齿中残留的遗传信息本就十分有限,目前得出的结论只是一幅暂时的图景,未来如果发现新的化石,这一结论仍可能被修正。

朝鲜半岛也留有与这一时期重叠的痕迹。据全谷先史博物馆介绍,根据中国东北地区的化石和遗址推断,朝鲜半岛开始有人类居住的时间大致可以追溯到100万年前,这一时期的古人类被归为与本次研究相同的直立人阶段。朝鲜半岛已知最古老的遗址之一,即平壤祥原郡黑隅里洞穴(Geomeunmoru Cave),其年代推测为40万至50万年前,与此次分析的中国牙齿化石年代大致相同。

不过,那一时期的人类骨骼或牙齿,朝鲜半岛至今尚未发现。目前确认的朝鲜半岛最古老人骨化石,全部出自朝鲜地区的洞穴,但这些化石也都属于远晚于直立人的智人阶段。也就是说,朝鲜半岛目前还没有像本次研究那样、可以通过分析牙齿蛋白质来寻找杂交痕迹的材料。