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奥运网球比分板:與現代人的早期雜交導致后期尼安德特人體內Y染色體被替換 丹尼索瓦人則未被置換

與現代人的早期雜交導致后期尼安德特人體內Y染色體被替換 丹尼索瓦人則未被置換

與現代人的早期雜交導致后期尼安德特人體內Y染色體被替換 丹尼索瓦人則未被置換(Natural History Museum

(神秘的地球www.872967.live報道)據EurekAlert!:在最早一批全面分析人類兩個最近親屬(即丹尼索瓦人和尼安德特人)Y染色體的一項研究中,研究人員的報告與先前研究所提出的觀點一致,即古老人類與現代人類間的早期基因流動事件導致了古尼安德特人的Y染色體最終被滲入的智人Y染色體替換。丹尼索瓦人的Y染色體則未被智人的Y染色體置換。

Mikkel Heide Schierup在相關的《視角》中寫道:“在[這一]新研究之前…考古學家僅有為數有限的2個尼安德特人的Y染色體數據,但有關這兩種人相遇早期所發生的Y染色體交換的信息則闕如?!痹嚼叢蕉嗟墓賾諛嵐駁綠厝?、丹尼索瓦人和智人的古DNA研究提示,它們有著互相交纏的演進和種群歷史,其中包括早期現代人和古人類之間發生的幾次人種混合事件。然而,來自古時樣本的細胞核DNA和線粒體DNA序列(mtDNA)揭示了這3組人中很難進行解釋的系統發育差異。

例如,常染色體基因組顯示,尼安德特人和丹尼索瓦人是在距今55萬多年前與現代人分開的姊妹人群。然而,除最早的尼安德特人mtDNA樣本外,其它所有樣本的mtDNA與現代人樣本的相似性都遠遠大于與丹尼索瓦人的相似性。這些研究提示,尼安德特人原先攜帶的是一種丹尼索瓦人樣的mtDNA,但后來通過與早期現代人雜交而被完全取代,時間可能在35萬年至15萬年前之間。雖然遺傳自父系的Y染色體的基因組數據會有助于解決令人困惑的基因流動,但迄今為止,在研究過的男性尼安德特人和丹尼索瓦人遺骸中幾乎沒有保存完好的Y染色體DNA。

為了彌合數據中的這一缺口,Martin Petr和同事用了一種基于靶向捕獲的DNA測序方法,旨在從保存不佳的3個尼安德特人男性和2個丹尼索瓦人男性的遺骸中富集和提取Y染色體序列。Petr等人發現,像遺傳自母系的mtDNA一樣,現代人和尼安德特人的Y染色體彼此之間的關系要近于和丹尼索瓦人的關系;這一發現支持這樣的觀點,即早期現代人與尼安德特人的種間雜交以及隨后的選擇導致了后期尼安德特人體內的更為古老的丹尼索瓦人樣的基因物質被完全替換。

相關報道:研究揭示尼安德特人基因滲入的本質

(神秘的地球www.872967.live報道)據小柯機器人:前段時間,冰島大學Kari Stefansson、丹麥奧爾胡斯大學Mikkel Heide Schierup和Laurits Skov小組合作,通過研究27,566個冰島人基因組揭示了尼安德特人基因滲入的本質。這一研究成果在線發表在2020年4月22日的《自然》上。

研究人員通過對來自27,566個冰島人的全階段全基因組序列中檢測到的1,440萬個假定古染色體片段的研究,檢測了尼安德特人基因滲入的影響;這些數據對應范圍為56,388–112,709獨特古染色體片段,覆蓋了可調用基因組的38.0–48.2%。

基于與已知古基因組的相似性,研究人員將84.5%的片段與阿爾泰山脈或迪亞尼安德特人來源的基因相匹配,將3.3%的片段與丹尼索瓦人相匹配,未知來源的片段占12.2%。

研究發現,冰島人有比預期更多的丹尼索瓦人樣基因碎片。丹尼索瓦人基因流可以最好地解釋這一點,它可以滲入尼安德特人的祖先,也可以直接流入人類。個體片段與同形非片段個體的內部配對比較顯示,盡管在人類和尼安德特人世系分離的50萬年中,雖然總體突變率相似,但相對頻率不同突變類型可能是由于男性和女性世代間隔不同造成的。

最后,研究人員評估了271個表型,報告了5個由古老片段變體驅動的關聯,并揭示大多數先前報道的關聯可以由非古老變體解釋。

研究人員表示,人類進化史隨著不同群體的交融而豐富。除非洲之外的大多數人中約有2%的基因組是與尼安德特人基因的混合物,而尼安德特人的歷史發生在5萬至6萬年前。

相關報道:現代人祖先“消滅”尼安德特人Y染色體

(神秘的地球www.872967.live報道)據中國科學報(袁柳):“塊頭特別大、超級男性化”一直是人們對尼安德特人的印象。新研究發現,大約10萬年前,智人男性與尼安德特人女性的結合讓尼安德特人的Y染色體發生了變化,甚至讓整個族群原有的Y染色體被取代。這項近日發表在《科學》上的研究回答了為何科學家無法找到尼安德特人的Y染色體。

迄今為止,研究人員已對數十名尼安德特人的DNA進行了測序,但現有的大多數樣本皆來自女性?!拔頤巧踔粱騁墑欠裼心行緣哪嵐駁綠厝??!甭畚耐ㄑ蹲髡?、德國馬普學會進化人類學研究所計算生物學家珍妮特·凱爾索開玩笑道。

在新研究中,凱爾索研究組設計出一套探針。尼安德特人的染色體和現代人類染色體大部分相似,但DNA探針仍能捕獲不同的堿基對。借助現代男性Y染色體的小塊DNA序列,該探針可以識別古老的男性Y染色體DNA并與之結合。

研究人員檢測了3名尼安德特人的Y染色體碎片,這3人大約生活在5.3萬年至3.8萬年前的比利時、西班牙和俄羅斯。研究小組還檢測了2名尼安德特人的近親——丹尼索瓦人的Y染色體碎片,他們生活在13萬年至4.6萬年前的西伯利亞。

檢測結果令人驚訝,與丹尼索瓦人相比,尼安德特人的Y染色體與現代人更近似。但先前研究認為,尼安德特人應該和丹尼索瓦人的基因近似度更高,也正因如此,人們將這兩個群體與現代人類區分開來。

根據凱爾索等人的計算模型,早期的現代人類男性與尼安德特人女性大約在37萬年至10萬年前結合,他們的后代繼承了來自父親的現代人類Y染色體,隨后迅速傳播到歐洲和亞洲的尼安德特人中,導致尼安德特人的Y染色體徹底被取代。

這項研究表明,現代人類與尼安德特人之間的結合在古人類歷史中起到了重要作用。這不僅為現代人類帶來了尼安德特人的DNA,也從根本上改變了尼安德特人。

相關論文信息:https://doi.org/10.1126/science.abb6460




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