事实如此浪漫

人类是一种混血猿

如果你看看猿类的每一种蛋白质,它们有我们的每一块骨头,每一块肌肉,相同类型的毛发,等等。他们只是更好地适应他们的热带雨林环境。 插图由BRO.vector /存在Shutterstock

R在中国和以色列最近几个骨骼化石的发现支持古老人类的新的,以前未知的物种漫步地球旁边的令人兴奋的可能性智人这些发现对我们与其他远古人类物种相互作用的性质提出了新的问题。

生物人类学家、马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校(University of Massachusetts Amherst)的分子灵长类动物学家托德·迪斯特尔(Todd Disotell)领导了灵长类基因组测序的研究,最初得出了结论智人但他和其他科学家随后的研究已经推翻了这一结论,揭示了事实上人类,或早期人类,例如智人尼安德特人、丹尼索瓦人(最早于2010年在西伯利亚被发现)确实会杂交。迪斯特尔说,人类的进化现在不是简单地描绘成一棵有树枝的树,而是借用了这个无价的术语巨蟒与圣杯灌木林。

我喜欢开玩笑说,中更新世是很像的中土世界,你有矮人和精灵和兽人。

我Disotell,的成员发言中心人类起源的研究集团在纽约大学,有关人类进化隐藏在我们的基因组的真理。在他家夏家在纽约州西部,在夏日的阳光下,他漫不经心地透露对我们的进化史5个惊喜。他的见解包括经常性有关的基因渗入,遗传物质从一个物种转移到另一个,已经颠覆了我们进化的简单家谱的事实。我的采访是在六个标题和完全Disotell的话介绍。

我们的病毒来源

我们大约10%的基因组来自病毒。有些病毒很古老。它们可以追溯到脊椎动物。有些是最近的。它们中的大多数最初是逆转录病毒,它们将自己插入基因组,很像艾滋病毒。但是,随着时间的推移,突变发生了,现在它们已经编织进了我们的DNA。如果病毒DNA的关键区域发生突变,就会使病毒DNA失去活性,从而无法再次感染。我们称之为内源性逆转录病毒。它们中的一些已经被重新激活,因为某些蛋白质可以被产生,不是作为病毒粒子,而是作为蛋白质。其中一些是非常重要的。 One is associated with placental development. It allows the placenta to basically invade the uterus. That goes all the way back to the origin of placental mammals. Now it’s basically universally used in mammals.

该病毒DNA的生命之树复杂化,因为某些病毒可以从其它生物拿起DNA链。然后,当他们感染其他生物,他们的后代将有DNA的只言片语从生命之树的另一个分支。这很酷。你带来的生活在一起的树枝在一个统一的有机体。如果你把生活的分支,它不是一个干净的树。取而代之的是双叉树的,我指的是人类进化为更象一个灌木丛。设有多家分支机构,是“灌木林,”短,胖乎乎的小布什获得Pythonesque。

我们的杂交祖先

在过去的几十万年里,存在多种人类,并相互杂交.事实上,我在课堂上利用这个机会告诉大家科学家也有可能是错的。我错了!就在我们发现这个之前,我写了一系列的论文表明没有杂交。这就是走出非洲模式的基础智人取代了早期的原始人。所有数据都来自线粒体DNA。我们不认为我们能从核DNA中获得数据。但有了新技术,我们可以对数十亿个碱基进行排序;它们的小碎片有50到100个碱基长。如果你能做数十亿个,你就能拼凑出基因组。我们最初设法从尼安德特人身上提取了它,你瞧,当我们将这些基因组与现代人类进行比对时,欧亚血统的人——包括来自欧亚大陆的美洲原住民——体内有1.5%到2%的尼安德特人DNA。在对丹尼索瓦人进行测序后,我们意识到亚洲和大洋洲的一些人——巴布亚新几内亚、印度尼西亚半岛和澳大利亚——拥有丹尼索瓦人的DNA。一些来自新几内亚的人的比例高得惊人,高达5%。在非洲,在过去的5万到10万年间,似乎有两到三次古老的基因渗入——基本上是两个种群或物种之间的杂交——在印度似乎也是如此。 I think there are up to seven or eight archaic introgressions into the human genome in different populations. I like to joke that the Middle Pleistocene was a lot like Middle Earth where you had Dwarves and Elves and Orcs; all these different creatures cohabiting the planet.

我们混乱的基因组

人类和黑猩猩的基因大约有1%的差异。但即使我们看到人与人之间巨大的表型差异,也只是表面上的。如果你看看猿类的每一种蛋白质,它们有我们的每一块骨头,每一块肌肉,相同类型的毛发,等等。他们只是更好地适应他们的热带雨林环境。

黑猩猩大约15%的基因组与大猩猩密切相关。这意味着如果我们回到七百万或八百万年前,在人类、黑猩猩和大猩猩分裂之前,你会有一个庞大而多变的类人猿种群。当你观察他们来自非洲的哪个地区,谁与谁交配,谁与谁分离,你就会发现我们所说的“不完全血统分类”。如果你有一个可变的,乱伦人口,不是所有的后代都有相同的等位基因,或一个基因的版本。当类人猿开始分化时,不管出于什么原因,它们仍然能够相互交配,因为它们还不是一个独立的物种。随着祖先的变化,亚种群的分化,他们将携带不同比例的物种成为他们的后代物种。

每个人都希望他们的化石是“最古老的人类化石”

当你看到我们的基因组,你看到来自祖变化这混乱。这回来到进化树既不是现代人类中也没有人类起源中的清洁用品。新化石被发现所有的时间。但似乎,每5至7亿岁的化石,我们发现,有人说,“它的人!”它可能是。这可能是黑猩猩。这可能是大猩猩。我认为这只是偏见的表现。每个人都希望他们的化石是“最古老的人类化石”

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我们的大脑不是唯一的

我们的大脑与我们的亲戚最不一样,因为它太大了。确实有一些独特的基因,但不是很多。人类有一些在其他灵长类动物身上找不到的额外基因拷贝。大多数与我们大脑发育相关的基因都在其他灵长类动物身上发现,但我们可能有更多的基因副本,或者它们的表达和调节可能不同。黑猩猩也是在过去的数百万年中进化的,它们与其他祖先之间的主要区别似乎在于涉及睾丸和精子竞争的交配相关基因。我们的大脑基因似乎有更多的变化,但与交配相关的基因变化似乎最多。黑猩猩是非常滥交的,所以如果你想成为父亲,你就必须与雌性和多个雄性交配的黑猩猩抗争。因此,你培养的游泳运动员越多,他们中的一个获胜的可能性就越大。

我们现在也知道,随着一些新的非洲原始人的发现,比如人类naledi南方古猿源泉种还记得人类进化过程中错综复杂的事情吧,一些其他种类的人类进化出了更小的大脑和更小的体型,这是有道理的,因为大脑中充满了非常消耗能量的组织。如果你能在一个大脑更小的地方生存下来,这将比现在这些需要充满卡路里的大懒虫更有优势!

我们的语言并不特别

活的人类如果在著名的FOXP2基因上发生突变,就会有一些语言缺陷,但这并不意味着它就是“语言基因”。这可能只是与语言产生有关的数百个基因中的一个。尼安德特人和丹尼索瓦人与我们拥有相同的等位基因。尼安德特人是否有语言是一个很大的争论。我们只能通过他们的文化记录和考古记录来推断。据我们所知,它们的大部分基因是相同的;它们的整体形态和我们的非常相似。有些人认为它们不能发出我们能发出的相同的音素——相同的声音,但它们仍然能发出许多声音。他们也像我们一样使用象征性语言吗?我认为这个问题目前无法回答。

我们的DNA充满了打字错误

我们的世界观是以蛋白质为中心的;你把你的DNA转录成RNA,然后把它翻译成蛋白质。但实际上,我们的DNA只有一小部分被转录,然后只有一小部分被翻译成蛋白质。大多数蛋白质只有几百到几千个氨基酸长,但我们只有大约2万到2万5千种蛋白质。如果你算一下,这只是基因组的一小部分。

有时,当一系列基因协同工作时,它们的位置才是关键。这些基因之间的间隔很重要,尽管它似乎没有什么重要作用。但基因之间的距离至关重要,因为它会导致事情发生或不发生。

然后我们有某些类型的DNA的拷贝。我最喜欢的一个被称为SINE,非编码RNA称为“短散布核元素。”其中的一个例子是所谓的.我们有一百万份300碱基的DNA拷贝,它们随机地散布在整个基因组中。它们实际上可以被复制并落在基因组的不同部分。它们相当于你基因组的百分之几!然后我们有长一些的,有几千个碱基长,我们有几千个拷贝,它们也占我们基因组的百分之几。

所以,我们基因组的很大一部分是不需要做任何事情的DNA片段。但如果它们被复制到基因组的某个部分,导致某个基因被破坏或被分隔得更远,它们可能会有不同的活性。虽然这些拉伸本身并没有直接的作用,但它们在哪里,有多少个,是很重要的,并且可能提供一个优势。

这真有趣。如果你有一个突变的一个元素,正弦元素之一,它不会做任何事情。事实上,我们使用这些突变来跟踪进化史。因为它没有做任何事情,选择不采取行动就可以了,但它发生了。这就像一本书一个错字。我们遵循一系列的错别字。

菲尔·杰克尔(Phil Jaekl)是一位自由撰稿人,同时也是一位具有认知神经科学学术背景的书籍作者。除了他的研究出版物外,他还为大西洋组织,守护者,有线, 和漫长的时期.他是本书的作者失去了知觉:一个令人不寒而栗下降到群魔乱舞的,有争议的,低温的救生历史.他住在特罗姆瑟的挪威北极。

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