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尼安德特人

我们从哪里来 2022诺贝尔医学奖得主 [瑞典]斯万特·帕博 现代分子DNA基因印记重建人类演化遗传史生物科学科普

通过阮一峰的《科技爱好者周刊》得知的这本书,之前老四读过尤瓦尔·赫拉利的《人类简史·从动物到上帝》,这里面也提到了尼安德特人,赶明个这本书也会分享出来,给需要的人。

以下介绍摘自阮一峰的《科技爱好者周刊》

2022 年度的诺贝尔生理医学奖,授予了瑞典遗传生物学家斯万特·帕博(Svante Pääbo)。

他的主要成就是对尼安德特人的 DNA 进行测序,尼安德特人是一种已经灭绝的猿人。

这件事的难度是,地下埋了几十万年,DNA 难道能够保存下来?

尼安德特人

他的学术自传叫做《尼安德特人》,讲述自己怎么走上科研这条路。这本书面向普通读者,写得很通俗,可读性不错。

尼安德特人 尼安德特人

中国历史的第一课,总是教大家,我国很早就有人类活动,周口店发现的北京猿人已有 20 万年~70 万年的历史。

因此,我从小就以为,所有的中国人都来自北京猿人。长大了,才知道不是这样,科学界的主流意见是,所有现代人都是智人,属于猿人的一个分支。也就是说,中国人跟北京猿人其实关系不大。

1987年,美国科学家根据 DNA 检查,提出了夏娃假说,认为现代人都来自一个 20 万年前的非洲女性,也就是说,人类起源于非洲。然后,大约在 7 万年前,人类开始走出非洲,逐渐分布到了世界各地。人类每到一地,就淘汰了当地的猿人。最终,其他猿人都灭绝了,智人成为了地球的主宰。

尼安德特人(上图)是欧洲的古人类,生活在 40 万年 ~ 4 万年前,也被智人淘汰了。但是,2010 年瑞典生物化学家斯万特·帕博发表论文,宣布测出了尼安德特人的 DNA,发现现代人类的 DNA 有 1% ~ 4% 来自尼安德特人。也就是说,现代人的祖先跟尼安德特人有过杂交。

更惊人的是,他发现,中国人继承的尼安德特人基因,居然多于欧洲人,但是中国从未发现尼安德特人的踪迹。因此,只能推断,人类走出非洲以后,第一步来到中东,然后分别向东和向西迁移。向东迁移的过程中,与当地的尼安德特人不断有杂交,然后才来到中国。这就是中国人的起源。

尼安德特人

我知道这些,是因为斯万特·帕博的自传《尼安德特人》中译本(上图)去年出版了。这本书值得一读,既可以了解科学家的人生和学术界的内幕,又可以学到很多人类进化的遗传知识,推荐给大家。

《尼安德特人》是瑞典生物化学家斯万特·帕博(Svante Pääbo) 的自传,中译本由浙江教育出版社出版。他是第一个尝试获取木乃伊的 DNA 的科学家,目前致力于测出尼安德特人的完整 DNA 图谱。

文摘

13 岁时,妈妈带我去了埃及,自此我就迷上了那里的古老历史。大学时,我选修古埃及历史,连续两个夏天在斯德哥尔摩的地中海博物馆做志愿者。我或许会成为瑞典的一位古埃及学者,并在同一家博物馆工作。但是我发现,那里的人第二个夏天所做的事情与第一个夏天几乎一样。此外,他们在同一时间去同一家餐馆吃同样的饭菜,讨论同样的古埃及之谜和学术八卦。我开始意识到,对我而言,埃及古文物学这个领域发展太慢。这不是我想要的那种职业生活。我想经历更多的兴奋,想要与我所看到的周围世界有更多的关联。

于是,我选择乌普萨拉大学的医学院,攻读生物化学博士学位。但是,我仍无法完全摆脱对古埃及的迷恋。只要有时间,我就去埃及学研究所听课。虽然我热爱古埃及,但很难看到未来。我也喜欢分子生物学,它可以不断提升人类的福祉。我不知道应该选择哪一条人生道路。

一个新的想法逐渐浮现在我的脑海:能不能对古埃及木乃伊进行 DNA 测序呢?DNA 分子能否在木乃伊中留存下来呢?我们是否有可能通过研究古 DNA 序列,从而阐明古埃及人彼此之间以及与现今人类之间是否关联呢?如果可以做到,那么我们便可以回答埃及学研究中常规方法所无法回答的问题。

我遇到的第一个问题是 DNA 能否在死后的组织中长期存活。我推测,如果组织变得干燥,如古埃及木乃伊那样,那么 DNA 或许可以长期保存良好,因为降解 DNA 的酶需要水来激活。这是我需要测试的第一件事情。

1981年夏天,实验室没有太多人,我去超市买了一块小牛肝。为了模仿古埃及木乃伊,我决定将牛肝封存在实验室的烤箱中并加热到 50℃,让其木乃伊化。第二天,怪味招致了许多闲言碎语,所幸随着脱水过程的进行,气味不再浓郁,于是也就没有腐烂的气味或埋怨的话传到教授那里。

几天之后,肝脏就坚硬干燥,并变成黑褐色,就像埃及木乃伊一样。我开始从中提取 DNA,大获成功。我获得的 DNA 是只有几百个核苷酸的短片段,不像从新鲜组织中提取的 DNA 那样有数千个核苷酸,不过依旧足够用于实验。我的想法得到了证实。认为 DNA 可以在一个死组织中存活至少几天或几周,这并不荒谬。但是,几千年呢?很明显,下一步便是在埃及木乃伊中尝试同样的方法。我需要从真的木乃伊身上,尝试获取 DNA。

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