科學家沸騰了!世界上最古老的人類DNA在80萬年前的牙齒中發現

超弦 發佈 2020-04-04T19:42:37+00:00

其中最大的骨骼碎片來自至少6個個體,可追溯到至少80萬年前,它們與現代人類以及其他現已滅絕的人類親屬,如尼安德特人和傑尼索萬人有一些相似之處,但它們的差異足以挑戰任何已知物種的分類。


1994年,考古學家在西班牙南部的阿塔普埃爾卡山脈挖掘時發現了一個古人類群體的化石遺蹟,這是以前從未見過的。骨頭被切開、斷裂,看起來像是被人吃掉了。其中最大的骨骼碎片來自至少6個個體,可追溯到至少80萬年前,它們與現代人類(智人)以及其他現已滅絕的人類親屬,如尼安德特人和傑尼索萬人有一些相似之處,但它們的差異足以挑戰任何已知物種的分類。

而近日一項蛋白質分析表明,這一假定的食人族祖先與人類和尼安德特人有著遠親關係。

這是在西班牙發現的Homo antecessor(現代人類的古老親戚)的骨骼遺骸。研究人員最終將之前未知的人類祖先命名為「人類前輩」。因為這些骨頭是歐洲發現的最古老的人類化石之一,一些研究人員推測,人類前輩可能是尼安德特人、傑尼索瓦人和現代人難以企及的共同祖先。現在,一項關於H.antecessor的DNA的新研究——這是迄今為止分析過的最古老的人類遺傳物質樣本——認為情況可能並非如此。

這項研究發表在4月1日的《自然》(Nature)雜誌上,研究人員對一顆80萬年前的H.先牙釉質中的古老蛋白質進行了排序,利用這些蛋白質來破譯產生這些蛋白質的遺傳密碼。在將這些代碼與更近期的人類牙齒樣本的遺傳數據進行比較後,研究小組得出結論,H. antecessor的DNA差異太大,無法與人類、尼安德特人和丹尼索瓦人在進化樹上的同一分支相匹配。

研究小組寫道,更確切地說,H. antecessor可能是共同祖先的「姐妹物種」,導致了現代人類和我們已經滅絕的人類近親的進化。

「我很高興,蛋白質研究提供了證據,證明人類先祖物種可能與智人、尼安德特人和傑尼索瓦人的最後一個共同祖先密切相關,」研究員阿塔普爾卡考古發掘工作的科學共同負責人何塞·馬里亞·貝爾穆德斯·德卡斯楚(JoséMaría Bermúdez de Castro)表示,人類先驅者與這些人類所共有的特徵顯然比先前所認為的要早得多。」

為了得到這些結果,研究人員使用了一種叫做古蛋白質組學的方法,簡答理解就是針對古蛋白質的研究。利用質譜法,即顯示樣品中所有分子的質量,科學家們可以識別特定化石中的特定蛋白質。我們的細胞根據DNA中包含的指令構建蛋白質,在一系列編碼特定胺基酸的DNA中包含三個核苷酸或字母。胺基酸串形成蛋白質。因此,形成每個人獨特蛋白質序列的胺基酸鏈揭示了形成該人遺傳密碼的核苷酸模式。

因此,研究古老的蛋白質就打開了一扇通往我們過去基因的窗戶,而DNA分析卻無法做到這一點。DNA降解相對較快,在幾十萬年內就會變得不可讀取。根據2016年的一項自然研究,迄今為止,最古老的人類DNA測序約為43萬年前,巧的是,這個紀錄也在西班牙發現。與此同時,蛋白質可以在化石中存活數百萬年。此前,科學家們利用類似的蛋白質測序方法,研究了在喬治亞州德馬尼斯發現的177萬年前犀牛和中國190萬年前滅絕的猿類的遺傳密碼。

雖然蛋白質分析可以讓研究人員比其他基因測序方法更深入地研究過去,但研究結果仍然受到可供研究的樣本質量和數量的限制。由於目前的研究僅基於單個H.antecessor的一顆牙齒,因此結果只能提供一個「最佳猜測」,即該物種在人類進化樹上的位置。由於不同類型的細胞產生許多不同種類的蛋白質,因此這種琺瑯質蛋白質組遠非一個完整的基因圖譜,我們需要更多的化石證據來充實這些結果。

當然,這些化石樣本的質量也很重要。作為這項研究的一部分,研究人員還檢測了一顆177萬年前的臼齒,它取自喬治亞州以前發現的直立人化石,這是一個生活在200萬年前的遠古人類祖先;然而,由於蛋白質序列太短,已經損壞了,無法提供任何關於標本DNA的新見解。期待科學家能夠發現人類演化過程的分支,了解人類智慧物種的發展!


有興趣的朋友可以直接用今日頭條app上方的搜索框輸入「最古老人類的DNA」,就可以獲取到你所需要的知識了!


關鍵字: