基本介紹
探索發現,相關研究,女孩化石,遺傳信息,科學爭議,研究意義,重組基因,基因測序,
探索發現
科學家發現，一個神秘的人類種群曾在3萬年前與我們的祖先共同生活在這個世界上。科學家將這個生活在上一個冰河時代的人類種群被稱之為“丹尼索瓦人(Denisovans)”。通過對在西伯利亞一個洞穴內發現的牙齒和指骨化石提取的DNA進行分析，科學家證明了丹尼索瓦人的存在。2012年12月21日，該研究被《科學》雜誌（Science）評為年度十大科學突破之一。
“X女孩”的DNA檢測結果顯示，她既不是早期人類，也不是穴居人，而是一個此前未知的人類種群在上一個冰河時代，他們曾與現代人共同生活在地球上，當時現代人在製造石制工具、珠寶和藝術創作方面不斷向前邁進。這一發現意味著人類族譜至少有3個截然不同的成員，分別是現代人、丹尼索瓦人和穴居人。據悉，西伯利亞洞穴內發現的骨骼化石來自於一名小姑娘，暱稱“X女孩”。根據2010年初公布的檢測結果，她屬於一個全新的人類種群。當前，一次全面的DNA分析證實了她在越發混亂的人類族譜中的地位。
丹尼索瓦人雖然與尼人和智人同源，但和兩者又存在著一定差異，其牙齒結構與後兩者相比更接近共同祖先海德堡人。丹尼索瓦人的線粒體基因顯示和尼人、智人隔開100萬年，但核基因顯示其為尼人的兄弟群，因此其母系可能來自先驅人。其實這一人種對中國人來說並不陌生，從28萬年前的金牛山文化，20萬年前大荔文化、13萬年前的馬壩文化以及10萬年前的許家窯文化等所謂的“早期智人”文化都由他們所創造，只是沒有及時命名。丹尼索瓦人遺址以石球眾多著稱，他們可能是最早使用飛石索的人群。
綜合化石證據，我們可以大致理清丹尼索瓦人的演化史。30萬年前，丹尼索瓦人從原始尼人中分化出來，28萬年前，他們到達遼寧金牛山地區。經過8萬年的生存鬥爭，他們淘汰了本土的北京直立人，成為了東北亞地區唯一的人類居民。之後他們在中華大地上反覆遷徙，最終在2-3萬年前消失在西伯利亞平原。
丹尼索瓦人滅亡的原因可能和表親尼安德特人一樣，是在與智人的競爭中衰敗所致。早在13萬年前，遷徙到廣東馬壩地區的丹尼索瓦人就早已和第一批走出非洲的長者智人有過接觸，但當時的智人尚未掌握日後的先進技術，再加上水土不服，與丹尼索瓦人相比並無優勢，被丹人輕鬆壓制。然而，5萬年前開始，當丹尼索瓦人返回華北之後，更高級的第二批智人（新亞洲人）來到中國，憑藉著更為先進的工具，打得已成為“土著”的丹尼索瓦人節節敗退。在智人的壓力下，丹尼索瓦人被迫遷徙到西伯利亞一帶，最終在那裡消亡。
丹尼索瓦人滅亡的原因可能和表親尼安德特人一樣，是在與智人的競爭中衰敗所致。早在13萬年前，遷徙到廣東馬壩地區的丹尼索瓦人就早已和第一批走出非洲的長者智人有過接觸，但當時的智人尚未掌握日後的先進技術，再加上水土不服，與丹尼索瓦人相比並無優勢，被丹人輕鬆壓制。然而，5萬年前開始，當丹尼索瓦人返回華北之後，更高級的第二批智人（新亞洲人）來到中國，憑藉著更為先進的工具，打得已成為“土著”的丹尼索瓦人節節敗退。在智人的壓力下，丹尼索瓦人被迫遷徙到西伯利亞一帶，最終在那裡消亡。
相關研究
女孩化石
這一次的指骨化石是2008年在西伯利亞南部阿爾泰山脈的丹尼索瓦洞發現的，一同發現的還有一些裝飾品和珠寶。指骨的主人是一名5到7歲的小女孩。丹尼索瓦人在身體結構上與穴居人和現代人存在差異，但他們也是用兩條腿直立行走。他們的牙齒與100多萬年前滅絕的直立人等生存年代更為久遠的人類祖先類似。
遺傳信息
在現代美拉尼西亞居民身上，研究人員發現了丹尼索瓦人DNA的痕跡。說明丹尼索瓦人曾與美拉尼西亞人的祖先通婚，可能曾廣泛分布在亞洲地區。美拉尼西亞島群位於澳大利亞北部和東部，其中包括紐幾內亞島。
丹尼索瓦人
丹尼索瓦人過去十萬年的歷史曾經被看得很簡單：人類在非洲崛起，然後橫掃歐亞，替代了尼安德特人和其他遇到的古人類品種。化石、石器、還有線粒體DNA的佐證支持，都表明非洲來的人類沒有與其他古人類通婚。然而在2011年，古人和現代人的細胞核DNA的重新分析表明，大多數活著的現代人攜帶了當地古人類的古代DNA的痕跡（基因組之中占的比例小）。2010年12月末，研究者發表了西伯利亞（阿爾泰山脈）的丹尼索瓦洞的一種新型的古人類的全基因組序列。之後的研究發現了生活在東南亞的部分人群的基因組DNA中從丹尼索瓦人繼承了5%的遺傳信息，同時從尼安德特人繼承了4% 到 6%的遺傳信息。兩個研究小組在澳洲原住民中發現了丹尼索瓦人的遺傳信息。一個研究在菲律賓的小黑人中和一些東南亞的海島以及亞美尼亞人中發現了丹尼索瓦人的遺傳信息。2001年秋天，研究者發現非洲的三種相對獨立的人群也攜帶了不尋常的DNA變種，是從三萬五千年前的非洲古人類遺傳來的，這遠遠晚於現代人類的興起。
美拉尼西亞人保留丹尼索瓦人DNA
據一項新的研究提示，儘管在所有非非洲現代人群中都能找到尼安德特人的DNA，但美拉尼西亞人體內還含有明顯的從丹尼索瓦人傳下來的基因成分。在過去，許多現代人群的祖先曾經與其他原始人種進行雜交，而那些原始人種——如尼安德特人和丹尼索瓦人——後來滅絕了。繪製出來自這些物種以及其他可能的原始人物種尚存的基因序列的基因流動，可幫助闡明人類遺傳學模式，以及過去發生的這一物種雜交是如何影響人類進化的。
為了更多地了解尼安德特人和丹尼索瓦人遺傳學在現代人類中的影響力和突出性，Benjamin Vernot等人對全球各地1523個人的基因組進行了分析。他們的結果顯示，所有非非洲人群的基因組中有大約1.5%~4%的基因來自尼安德特人，但美拉尼西亞人是他們所檢查的人群中唯一還帶有顯著丹尼索瓦人血統的人群，因為美拉尼西亞人的基因組中有1.9%至3.4%的基因來自丹尼索瓦人。研究人員接著對尼安德特人和丹尼索瓦人基因序列的基因流動進行了繪製；他們發現，在現代人的歷史中，他們與尼安德特人的雜交混合至少發生在3個不同的時期。相反，現代人與丹尼索瓦人的雜交混合可能只發生了一次。進一步的分析揭示，現代人基因組的某些區域——包括那些在發育皮層和成人紋狀體內發揮作用的基因組區域——尤其缺乏這些遠古的遺傳譜系。這些發現對人類演化和基因流動提供了新的了解。
科學爭議
科學家曾公布一項具有爭議的發現，聲稱發現又一個“新”人類種群。這一結論源於2004年在一個印度尼西亞島嶼上演的發現，當時人們發現了一個3英尺(約合0.91米)高的古人化石，被稱之為“霍比特矮人”。但很多研究人員拒不接受存在霍比特矮人的結論，他們認為所發現的骨骼應該屬於患有發育障礙的現代人。
丹尼索瓦洞
丹尼索瓦洞研究意義
新發現的人類種群似乎是穴居人的“姊妹群”，它的發現為我們描繪出一幅更為複雜的人類進化和走出非洲的圖畫。
這項研究幫助我們掌握了一些細節。通過進一步的研究，我們將加深對丹尼索瓦人以及他們與其他人類種群交往的了解。
重組基因
據悉，這次排序工作是利用從化石指骨里提取的10毫克DNA樣本進行的。研究者馬提亞·梅耶博士說：“這個基因組的質量非常高。我們給它多次排序，結果存在的誤差比大部分給現代人的基因組排序產生的誤差更少。”
尼安德特人和“丹尼索瓦人”都是與現代人親緣關係最近的已經滅絕的遠古人類，這種清晰度的基因組已經能夠幫助科學家確定“丹尼索瓦人”、尼安德特人和現代人之間的關係。
德國馬普研究所的斯文特·帕玻博士說：“我們希望科學家利用這個基因組，能夠發現對現代人類文化和科技發展至關重要的遺傳變化。這些變化促使現代人從大約10萬年前開始離開非洲，迅速分散到世界各地。”
高質量基因組 有助現代基因研究
通常研究人員無法通過基因排序研究基因組特殊部位的進化，而他們利用這個最新完成的高質量基因組版本，甚至能夠分辨出這個個體從母親和父親那裡遺傳來的基因存在的細微差別。現在這個完整的“丹尼索瓦人”基因序列，科學界已經可以通過網路查閱。這個基因組還有望揭開有關“丹尼索瓦人”和尼安德特人的歷史的新篇章。
帕玻說：“現在我們想讓每個人都能自由使用它。我們認為，很多科學家會發現這對他們的研究非常有幫助。”
是已滅絕人類基因研究的巨大飛躍
這個基因組代表著我們祖先中的一個分支的首個高覆蓋、完整基因序列。負責彙編該序列的人稱其為“已滅絕人種研究取得的一次巨大飛躍”。
科學家利用較早的基因序列發現，現在生活在紐幾內亞島的居民擁有4.8%的“丹尼索瓦人”DNA。據發表在《公共科學圖書館-綜合》雜誌上的一篇論文說，新技術幫助科學家給“丹尼索瓦人”基因組的每一個部位排序超過30次，這是更加詳細的掃描結果。
這一次的指骨化石是2008年在西伯利亞南部阿爾泰山脈的丹尼索瓦洞發現的，一同發現的還有一些裝飾品和珠寶。指骨的主人是一名5到7歲的小女孩。丹尼索瓦人在身體結構上與穴居人和現代人存在差異，但他們也是用兩條腿直立行走。他們的牙齒與100多萬年前滅絕的直立人等生存年代更為久遠的人類祖先類似。
在丹尼索瓦人生存的年代，我們的祖先以及穴居人已開始捕魚、打獵、佩戴珠寶、在洞穴上作畫並利用動物的骨頭製作雕刻品。研究人員在發表於《自然》雜誌的報告中指出，DNA檢測結果顯示，牙齒和指骨屬於一個不同的人類種群。10年前，科學家才開始具備從化石中提取DNA的能力。在此之前，他們只 能根據外形和尺寸對骨骼進行鑑定。
基因測序
研究人員將該丹尼索瓦人基因組與全世界各地的幾種現代人的基因組進行了比較。丹尼索瓦人似乎對現代人類的基因組有某種程度的貢獻，但其程度各不相同。例如，丹尼索瓦人與巴布亞紐幾內亞人有著比任何其他研究過的現有人群更多的相同基因。此外，在亞洲和南美洲所發現的丹尼索瓦人的等位基因要多於在歐洲人群中發現的等位基因，但這可能反映了現代人與丹尼索瓦人的近親尼安德特人之間的雜種繁殖，而不是來自丹尼索瓦人本身的基因流動。
該研究報告了其它幾個發現。例如，該基因組被測序的丹尼索瓦人攜帶有當今人類的與黝黑皮膚、棕色頭髮和棕色眼睛相關的等位基因。研究人員還製作了一個發生在與丹尼索瓦人分叉之後的人類基因組新近變化的一覽表，即現代人所特有的變化。研究人員說，丹尼索瓦人本身的基因多元性極低，但這可能並非由近親交配所致。鑒於隨著時間的推移丹尼索瓦人呈現的廣泛的地理範圍，有可能他們的種群在開始時相當小但卻成長很快，且沒有時間令基因的多元性增加。文章的作者說，如果進一步的研究顯示尼安德特人的種群大小隨著時間流逝而以某種方式改變，這可能提示某一從非洲分散出來的單一人群產生了丹尼索瓦人和尼安德特人。
