科研人員發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)以前已存在東亞南部與東南亞人群的基因交流

2021年6月24日，中科院古脊椎所付巧妹團(tuán)隊(duì)與云南省文物考古研究所吉學(xué)平研究員、山東大學(xué)王偉教授、廣西文物保護(hù)與考古研究所謝光茂研究員及李珍研究員、平潭國(guó)際南島語(yǔ)族研究院范雪春研究員共同主導(dǎo)，西北大學(xué)、福建龍巖市博物館、北京大學(xué)、中山大學(xué)、中國(guó)社會(huì)科學(xué)院等多家單位參與的核基因組研究成果 “Human population history at the crossroads of East and Southeast Asia since 11,000 years ago”在Cell雜志在線發(fā)表。

研究人員對(duì)東亞南部人群的古基因組開(kāi)展研究，揭示了自1.1萬(wàn)年以來(lái)東亞與東南亞交匯處人群遷徙與互動(dòng)的歷史，填補(bǔ)了兩地接壤區(qū)域人類(lèi)古基因組的空白，更新了我們對(duì)兩地人群交流歷史的認(rèn)識(shí)。

研究還追溯了現(xiàn)今生活在廣西地區(qū)侗傣語(yǔ)系和苗瑤語(yǔ)系人群的祖先。該地區(qū)及福建地區(qū)線粒體基因組的研究成果6月21日在Journal of Genetics and Genomics(JGG)雜志發(fā)表，通過(guò)追溯東亞南部人群的母系遺傳歷史，來(lái)探究他們與周邊人群的交流動(dòng)態(tài)。

此前，對(duì)東南亞和中國(guó)南方古人類(lèi)的基因組研究顯示，兩地早期人群有著截然不同的遺傳歷史。

在東南亞，距今12,000-4,000年前的狩獵采集者——和平人(Hòabìnhian), 是一支古老的亞洲人群，與東亞現(xiàn)在生活的人群分離較早。

然而，自距今4000年以來(lái)，在農(nóng)業(yè)傳播的背景下，東南亞地區(qū)的農(nóng)業(yè)人群呈現(xiàn)出與現(xiàn)代東亞人群更為相似的遺傳結(jié)構(gòu)——他們的基因組中混合了大量中國(guó)南方現(xiàn)代人群相關(guān)的遺傳成分，以及少量和平文化相關(guān)的古老亞洲人群成分。并且，自距今4000年以來(lái)的東南亞大陸人群的基因組中，中國(guó)南方人群為代表的遺傳成分占據(jù)主導(dǎo)。

另一方面，在中國(guó)南方福建及周邊地區(qū)生活著距今9000-8000年的以奇和洞人群為代表的古南方人群。遺傳關(guān)系顯示，他們與現(xiàn)在生活的南方人群更相近，與今天的南島語(yǔ)族人群密切相關(guān)。

這些研究揭示了東亞南方與東南亞兩地早期人群遺傳歷史的差異性與相關(guān)性，也留下許多亟待探索的重要科學(xué)問(wèn)題。為了進(jìn)一步解答兩地人群互動(dòng)、遷徙等重要科學(xué)問(wèn)題，對(duì)位于兩地交匯處之一——我國(guó)廣西地區(qū)的人群開(kāi)展相關(guān)古基因組研究成為關(guān)鍵。

付巧妹團(tuán)隊(duì)運(yùn)用古核基因組捕獲技術(shù)，克服了由于東亞南方炎熱潮濕環(huán)境導(dǎo)致古DNA保存差的困難，得以從廣西170個(gè)人類(lèi)骨骸或化石(30個(gè)遺址)中成功捕獲30例(15個(gè)遺址)距今10,686-294年的人類(lèi)古基因組，及福建1例距今11,747年的人類(lèi)古基因組。其中，來(lái)自廣西隆林、福建奇和洞的2個(gè)人類(lèi)個(gè)體的年代均早于1萬(wàn)年，這是迄今為止東亞南方與東南亞地區(qū)所獲得的最早的人類(lèi)古基因組數(shù)據(jù)。

獲悉未知的東亞古老人群

該研究對(duì)距今約1.1萬(wàn)年的廣西隆林古代個(gè)體(Longlin)的古基因組分析發(fā)現(xiàn)，她已經(jīng)是遺傳意義上的現(xiàn)代人，且其基因組含有的尼安德特人或丹尼索瓦人的含量不高于其他現(xiàn)代人。

并且，以隆林人為代表的相關(guān)人群不同于此前所觀察到在中國(guó)南方沿海的古南方人群和東南亞地區(qū)的和平文化相關(guān)的古老亞洲人群。這是一個(gè)此前從未觀測(cè)到的、對(duì)現(xiàn)在生活人群無(wú)明顯遺傳貢獻(xiàn)的、在東亞南北方人群分離之前分化出來(lái)的、未知的東亞古老人群。因此，該研究揭示出萬(wàn)年以前亞洲人群的遺傳多樣性，這種多樣性比現(xiàn)在甚至稍晚時(shí)期都要高，同時(shí)亦凸顯出東亞人群遺傳歷史的復(fù)雜性。

在該地大規(guī)模出現(xiàn)農(nóng)業(yè)以前

已存在東亞南部與東南亞人群的基因交流

本研究同時(shí)對(duì)該區(qū)域距今9,000-6,400年前人群的古基因組展開(kāi)分析，發(fā)現(xiàn)至少在6400年前，以隆林人為代表的相關(guān)古老東亞人群成分在該區(qū)域人群中仍然存在。不過(guò)，她在母系遺傳上未觀察到對(duì)晚期人群的明顯影響。盡管以隆林人為代表的相關(guān)古老東亞人群成分對(duì)現(xiàn)在生活的人群并沒(méi)有主要遺傳貢獻(xiàn)，但這個(gè)人群在東亞南方與東南亞的交匯區(qū)域也曾延續(xù)到數(shù)千年前。

首次在中國(guó)南方史前人群中發(fā)現(xiàn)和平文化相關(guān)的古老亞洲遺傳成分

此前的古基因組證據(jù)顯示，中國(guó)南方人群向東南亞地區(qū)的擴(kuò)散和影響可追溯到距今4,000年的東南亞農(nóng)業(yè)人群，新石器時(shí)代向農(nóng)業(yè)的過(guò)渡被認(rèn)為是中國(guó)南方向東南亞地區(qū)人口擴(kuò)張和混合的主要?jiǎng)恿ΑＨ欢撗芯勘砻鲀傻厝巳褐g更早期的流動(dòng)與農(nóng)業(yè)并不相關(guān)，相關(guān)問(wèn)題需要進(jìn)一步研究探索。最重要的是，這項(xiàng)研究，為探索和平文化相關(guān)人群的起源與擴(kuò)散提供更多線索。

探尋歷史時(shí)期的人群結(jié)構(gòu)

該研究對(duì)該區(qū)域距今約1,500-500年(歷史時(shí)期)的古人群基因組展開(kāi)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)廣西地區(qū)這一時(shí)期人群顯示與距今6,000年之前的史前古老人群(包括廣西隆林人、獨(dú)山人和寶劍山人)完全不同，即廣西特有的以隆林人為代表的相關(guān)古老東亞人群此時(shí)已經(jīng)消失。

此外，這些距今1,500-500年的人群顯示與現(xiàn)今生活在廣西的侗傣語(yǔ)系和苗瑤語(yǔ)系的人群有著密切的遺傳聯(lián)系。他們和現(xiàn)在的侗傣語(yǔ)系和苗瑤語(yǔ)系的人群一樣，受到了東亞古北方人群的影響，是東亞古南方人群和古北方人群的遺傳混合群體。線粒體研究也從母系遺傳角度印證了這些人群的遺傳聯(lián)系。

總體而言，該研究首先揭示出距今1.1萬(wàn)年前亞洲人群的多樣性。以隆林人為代表的相關(guān)古老東亞人群，這是此前從未觀察到、也沒(méi)對(duì)現(xiàn)今南北人群做出貢獻(xiàn)的未知古老東亞人群。

其次，以動(dòng)態(tài)視角揭示出我國(guó)南方廣西、福建區(qū)域人群的演化與變遷歷史，凸顯出廣西地區(qū)在亞洲人群演化中的重要地位——不僅是東亞與東南亞在地理上接壤的交匯區(qū)域，更是兩地人群在遺傳歷史上的交流區(qū)域——不同古老人群的互動(dòng)區(qū)域，并且這是首次發(fā)現(xiàn)東亞與東南亞兩地在農(nóng)業(yè)傳播前便已存在著人群之間的基因交流。

最后，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)6000年以后發(fā)生了人群的更替，為溯源我國(guó)少數(shù)民族歷史提供了重要線索。

該研究對(duì)于填補(bǔ)東亞和東南亞史前人群的互動(dòng)歷史細(xì)節(jié)、修正東亞南方人群的演化模式具有重要科學(xué)意義。

(作者：許琦敏)

關(guān)鍵詞： 東亞 古老人群 基因交流 人群結(jié)構(gòu)