新方法解释人类祖先曾面临灭绝的高风险。估计群体历史的新方法的核心公式(左侧)。
人类祖先曾经几乎灭绝?
最近100万年,被认为是现代人类(晚期智人)演化的关键时期。但相关化石记录极其稀少,也没有提取DNA或片段的可能。那么,我们如何破译人类演化的关键秘密?
北京时间9月1日凌晨2时许,国际学术期刊《科学》(Science)在线发表的一篇研究论文显示,中国科学家开创了一种群体遗传学和计算生物学的新理论和方法,可以通过分析现代人群基因组,研究百万年前古人类的群体历史。
这一创新理论的名字是“快速极小时间溯祖”(FitCoal)。8月31日下午,中国科学院院士李林在上海召开的新闻发布会上,将这一理论音译为“非得酷”,有趣、好记。
应用这一理论方法的第一个发现就很惊人:距今93万年前,人类祖先群体规模急剧减小,在短期内丧失了约98.7%的成员个体,几乎灭绝。在长达11.7万年的时间里,平均成年个体数仅为1280人。这是人们首次发现严重的群体瓶颈事件。
该论文的标题是《基因组信息推断早更新世向中更新世过渡期间人类遭遇严重瓶颈》(Genomic inference of a severe human bottleneck during the Early to Middle Pleistocene transition)。其通讯作者是中国科学院上海营养与健康研究所研究员李海鹏和华东师范大学脑功能基因组学研究所教授潘逸萱。
“这一新发现开辟了人类演化的新研究领域。因为它引发了许多问题,例如这些幸存个体居住的地方,他们如何克服灾难性的气候变化,以及瓶颈事件期间的自然选择是否加速了人类大脑的进化,”潘逸萱说。
“这些发现只是一个开始。未来的目标是,利用这些知识来描绘早更新世到中更新世过渡时期人类演化的更完整图景,这反过来将继续揭开早期人类祖先演化之谜。”李海鹏表示。