古代DNA使我们更接近于解开现代人类如何进化的秘密
研究史前遗骸中古代DNA的进展为我们提供了对非洲祖先的生活和现代人类出现的新见解。
人类都有共同的非洲血统，使非洲历史成为每个人的历史。然而，人们对遥远的过去生活在非洲大陆上的人们的遗传进化知之甚少。
由于基因组测序技术的进步，科学家们现在能够将今天活着的人的DNA与从非常古老的骨骼中提取的DNA进行比较，从而为我们提供了数千年前非洲生活的独特快照。
在人类遗传学领域，夏娃母亲的故事是一个熟悉的故事。它描述了20万至30万年前生活在非洲的一位女性的所有活着的人类是如何进化而来的。
证据来自线粒体DNA(mtDNA)的研究 - 这是在人类细胞中发现的遗传物质的一部分。除其他事项外，它允许研究种群中的相关性。因为只有母亲才能传递它，它揭示了今天生活的人与他们最遥远的女性祖先之间的直接进化界限。
线粒体夏娃
但就像大多数简单的故事一样，线粒体夏娃的故事既不完全准确也不完整。虽然科学家们一致认为人类的曙光确实发生在非洲，但夏娃应该是当时生活的众多人类女性之一，她不会是第一个。
不幸的是，现实情况是，mtDNA使我们对种群传播和扩散的时间表或模式的了解有限。
分子生物学家马泰亚·哈伊丁贾克博士解释了这种知识差距的重要性。“非洲人口历史塑造了我们所有人生活的世界，所以除非我们能够重建非洲过去的事件，可以追溯到几千年前，否则我们无法完全理解现代人类是如何出现的。
Hajdinjak博士是ORIGIN项目的博士后研究员，该项目是欧盟资助的一项研究计划，位于英国伦敦的弗朗西斯克里克研究所，正在分析在非洲考古遗址中发现的人类遗骸的DNA。
ORIGIN的目标是使用古代DNA分析重建非洲史前史。
从这些DNA样本中产生的信息正在与该项目的考古学家，古生物学家和博物馆馆长的发现一起进行研究。
脱氧核糖核酸提取物
Hajdinjak博士是越来越多的研究人员之一，他们努力通过超越mtDNA分析来填补历史空白，以使用全基因组测序的最新技术。这使得研究人员能够将今天生活的人的DNA与从非常古老的骨骼中提取的DNA进行比较。
Hajdinjak博士说：“我们的基本问题之一是，我们如何利用古老的DNA来重建非洲境内以及非洲与世界其他地区之间过去的人口迁移。
她补充说，人们对非洲过去的基因组景观知之甚少，因为许多遗传变化都发生在非洲大陆，当时一些群体在3000至7000年前从狩猎采集者的生活方式转变为农业家。
“通过比较过去的基因组，我们可以看到不同的人类群体是如何相互关联的，以及迁徙是如何在历史上的不同时期发生的。迁徙允许人们与新的群体混合和繁殖，随着时间的推移，这改变了人类的生物学。
由于现代测序技术，人们对古代欧洲历史已经了解了很多，但对非洲样本的古代DNA研究却落后了。其原因是DNA会随着时间的推移而降解，特别是在非洲普遍存在的炎热潮湿的气候中。
基因组富集
然而，由于尖端的基因组富集工具可以提取来自最微小的骨骼或牙齿片段的DNA，然后被扩增，科学家们也开始对来自非洲的古代DNA进行测序。
通过以这种方式研究数据，研究人员开始重建遥远过去的事件，并探索不同非洲人口之间出现的关系。
ORIGIN的目的不仅仅是满足我们对我们来自哪里的自然好奇心，而且还要解开我们遗传进化的时间表，并利用这些信息来预测我们如何进化到未来。
一些基因突变将立即对我们的非洲祖先有益，并将通过基因库持续到今天，即它们首次出现数千年后。一个关键的例子是乳糖酶持久性 - 消化牛奶到成年期的能力。
牛奶和奶制品是宝贵的能量来源，但默认的祖先状态是乳糖不耐症。对于生活在早期非洲农业社区的成年人来说，将牛群中的牛奶转化为葡萄糖的能力可能使他们比乳糖不耐症的邻居具有进化优势。
镰状细胞突变
另一个在首次出现时会促进人类生存的遗传变异是镰状细胞突变。这种遗传变异赋予了一定程度的疟疾保护作用。
然而，这种突变是一把双刃剑，因为它也是镰状细胞病的原因 - 这是一种严重且终身的疾病，至今在非洲部分地区普遍存在。
“重建镰状细胞突变最初是如何出现和传播的，这一点非常重要，”ORIGIN项目主管Pontus Skoglund博士说。
“通过了解突变何时发生以及它们如何传播，我们可以更好地了解人类如何应对进化挑战，”Skoglund说。
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