具有里程碑意义的研究确定了现代人类的诞生地
来源：news medical |校审：Kate Anderton | 2019-10-29 | 翻译：聚生物
悉尼研究人员领导的一项里程碑式的研究指出了现代人类在南部非洲的发祥地，并表明气候变化可能推动了第一次移民。
悉尼领头的一项研究发现，解剖上现代人类（智人）的最早祖先出现在南部非洲的一个“家园”，并在那里繁衍了7万年。这项突破性的发现今天发表在《Nature》杂志上。
作者认为，非洲气候的变化引发了人类第一次探索，这种探索引发了人类的遗传、种族和文化多样性的发展。
这些发现为我们了解现代人类最初10万年的历史打开了一扇窗。
DNA是一个时间胶囊
这项研究独特地结合了遗传学、地质学和气候物理学的学科，改写了我们人类最早的历史。
“很明显，大约20万年前，解剖学意义上的现代人出现在非洲。长期以来，人们一直争论的是我们最早的祖先出现和随后扩散的确切位置。”悉尼大学和加文医学研究所的研究负责人瓦妮莎·海斯教授说，出生于南非的他也是比勒陀利亚大学(University of Pretoria)一位杰出的教授。
“线粒体DNA就像我们祖先母亲的时间胶囊，在几代人的时间里慢慢积累变化。比较来自不同个体的完整的DNA代码，或称有丝分裂基因组，可以了解它们之间的关系有多密切。”——凡妮莎·海斯教授，悉尼医学院。
在这项研究中，海斯教授和她的同事收集了血液样本，建立了现代人类最早的有丝分裂基因组的综合目录，这些基因组来自所谓的“L0”谱系。
这项研究的作者、比勒陀利亚大学的公共卫生教授Riana Bornman说:“如果没有当地社区和纳米比亚和南非研究参与者的慷慨捐赠，我们的工作就不可能完成。这些捐赠使我们能够发现罕见的L0分支和新的L0分支。”
“我们将198个新的、罕见的有丝分裂基因组合并到现代人类最早已知种群L0世系的数据库中。这使得我们比以往任何时候都能更好地完善我们最早祖先分支的进化树，”第一作者、来自加尔文医学研究所的Eva Chan博士说，他领导了系统发育分析。
通过将L0世系时间线与不同亚世系的语言、文化和地理分布相结合，研究人员发现，20万年前，第一个智人母亲世系出现在大赞比西河流域以南的“家园”，包括整个博茨瓦纳北部，西至纳米比亚，东至津巴布韦。
悉尼大学副校长兼校长迈克尔斯宾塞（Michael Spence）博士对海斯教授及其团队的发现表示祝贺。
“这将表明，当人们为了共同的目的在全球范围内进行合作时，可以取得什么成就；这也是学术界努力的典范——一位领先的基因专家认识到，我们细胞中的基因线索有潜力回答人类学和人类起源方面的重大问题。”
一个适合生命茁壮成长的家园
通过调查现有的地质、考古和化石证据，我们发现，这块故土曾经拥有非洲最大的湖泊系统——马克加迪卡迪湖(lake Makgadikgadi)。
“在现代人类出现之前，由于底层构造板块的移动，湖泊已经开始排水。这将创造一个巨大的湿地，这是已知的维持生命的最多产的生态系统之一，”参与研究的罗德大学地质学家安迪·摩尔（Andy Moore）博士说。
很明显，大约20万年前，解剖学意义上的现代人出现在非洲。一直以来争论不休的是我们最早的祖先出现和随后扩散的确切位置。
现代人类的第一次迁徙
作者的新进化年表表明，古代湿地生态系统为现代人的始祖提供了一个稳定的生态环境，使他们得以繁衍生息7万年。
海耶斯教授解释说:“我们在现代人最早的母系亚系中观察到明显的遗传差异，这表明我们的祖先在13万至11万年前离开了故土。”
第一批移民向东北迁移，第二批移民向西南迁移。直到今天仍有三分之一的人留在祖地。”
海耶斯教授表示:“与东北移民相比，西南移民似乎更为兴旺，人口稳步增长。”
作者推测，这次迁徙的成功很可能是迁徙者适应海洋觅食的结果，而非洲南端的大量考古证据进一步证实了这一点。
气候的影响
为了调查这些早期人类迁徙的原因，作者之一、釜山国立大学IBS气候物理中心主任Axel Timmermann教授共同分析了气候计算机模型模拟和地质数据，这些数据捕捉了南部非洲过去25万年的气候历史。
Timmermann教授说：“我们的模拟表明，地球地轴的缓慢摆动改变了南半球夏季的太阳辐射，导致了非洲南部降水的周期性变化。”
“这些气候变化本来会开辟绿色、植被茂盛的走廊，先是13万年前的东北部，然后是11万年前的西南部，让我们最早的祖先第一次离开祖地。”
海斯教授说:“这些第一批移民留下了一批故土居民。“他们最终适应了干燥的土地，故土居民的母系后代可以在今天的大卡拉哈里地区找到。”
Source:
Journal reference:
Chan, E.K.F., et al. (2019) Human origins in a southern African palaeo-wetland and first migrations. Nature. doi.org/10.1038/s41586-019-1714-1.
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