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中國科學家要證實現代人類是非洲祖先與其他古人類共同的后代

化石


中國科學家要證實現代人類是非洲祖先與其他古人類共同的后代

通過化石資源與關鍵技術的結合，有望最終找到破解現代人起源難題的密碼
大多數通過DNA研究現代人起源的科學家認為，尼安德特人在歐洲被非洲來的現代人完全取代了 。據此推理，中國現代人類的祖先也一樣來自于非洲 。但是一些中國古人類學家卻一直不肯買這個賬 ， 不斷舉出化石證據以證明現代人類可能是非洲祖先與其他古人類共同的后代 。
對于古人類學家發現的那些化石證據，來自德國馬普進化人類學研究所的分子遺傳學家施溫提·柏保（Svante P?覿?覿bo）態度十分謹慎 ， 他曾對一家中國媒體說：“我不是這方面的專家，所以沒辦法判斷 。我們也希望有一天能夠到亞洲去研究那些化石，以回答它們是否是雜交的證據這個問題 ?！?br /> 如今，柏保的這一愿望有可能實現 。近日，由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所（以下古脊椎所）、中國科學院研究生院和德國馬普進化人類學研究所共建的人類演化與科技考古聯合實驗室在北京掛牌成立 。聯合實驗室掛靠古脊椎所并與研究生院共同管理；實驗室主任由三方代表輪流擔任；成立學術委員會，對實驗室的學術方向和運行過程提供建議與指導 。
合作熱身
按照合作協議 ， 中德雙方在資金、設備和材料方面作等同的投入與貢獻 。德方在古代DNA和同位素分析儀器設備方面提供實質性的支持 。
中國擁有得天獨厚的化石資源，德國馬普從化石中提取古DNA的技術和設備則無人堪比 。對此，聯合實驗室的發起人之一、中科院古脊椎所副所長高星研究員在接受《科學新聞》采訪時贊嘆說：“馬普的古人類DNA提取和分析技術在這個領域做得最成功 。”
制約研究人員獲取古人類DNA的主要難題是：原材料稀少，彌足珍貴；石化的材料有機質降解乃至消失,提取難度大；化石材料經歷一系列自然的作用和出土后發掘及研究人員的觸摸，各類污染難以排除 。據記載，1996年 ， 德國的考古學家施密茲和遺傳學者史旺特·帕博終于成功游說博物館同意他們割下小塊骨頭進行研究，一名骨骼處理人員小心翼翼地從尼安德特人的右臂鋸下重量只有1/8盎司的一小塊骨頭交給了他們 。
有趣的是，古脊椎所這次也沒有舍得立即拿出古人類化石，而是提供了一些與晚更新世人類化石共生的哺乳動物化石作嘗試 ， 以探測德國的技術能否在中國的材料上發揮作用 。這應該算是雙方合作的一次熱身 。
古DNA研究對樣本的純凈度要求很高，對標本的觸摸乃至近距離呼吸都可能污染樣本 。一些古人類學家到野外取樣時，為實現與樣品的隔離 ， 一般要穿著無塵衣——這種服裝一般要在計算機芯片工廠才能見到 。根據2008年第8期《環球科學》刊載的一篇文章——《現代人身世之謎：DNA記錄人類遷徙路線》中報道 ， 由于有一次樣品被污染的教訓，柏保對試驗方法作了一些改變 。在每一段尼安德特人DNA的開頭處，研究人員都連接了由4個核苷酸構成的“標簽” 。在測序前，每段DNA和每位測試人員必須經過“分子身份鑒定”，以防止樣本污染 。
“高精的設備只是條件之一，關鍵的技術在于DNA的提取和擴容（數量變大），而這都是目前國內的研究機構所不足的 ?！备咝钦f 。
祖先密碼
當中科院院士、古脊椎所吳新智研究員和馬普代表柏保教授站在一起時，這場“聯姻”的價值就更值得稱道 ， 他們用行動表明了挑戰、交融、合作才是科學的真諦 。
【中國科學家要證實現代人類是非洲祖先與其他古人類共同的后代】很長一段時間，分子生物學家和一部分古人類學家在現代人起源的問題上存在分歧，因而形成了兩種假說 。中國現代人的始祖源自本土，現代人的起源不只發生在東亞，也在歐洲、非洲，甚至東南亞，他們認為在世界多個地區都進化出現代人 ， 這就是人類的多地區進化假說，作為知名的古人類學家，吳新智院士正是這一觀點的代表性人物 。
而部分分子生物學家們則根據現代人的DNA研究結果判定，非洲人是現代人進化的源頭 。其中一批非洲人先來到中國南部，再散布到北部 ， 并且完全取代了本土人，這被稱為走出非洲學說 ， 又叫取代假說 。大多數通過DNA研究現代人起源的科學家堅持這一學說 。
而解答現代人起源，來自中國的化石至關重要 。吳新智在發布會上表示：“這一實驗室的建立將會使更多的現代科技手段用于人類演化和科技考古研究的探索，這也是該領域的發展趨勢 ?！?br /> 也許我們可以寄希望于這次的“聯姻”，強強聯合下，能夠最終找到破解現代人起源難題的密碼 。
技術短板
“聯姻”發布的官方版本宗旨十分明確：雙方通過建立實驗與技術的共享平臺，有效整合和利用相關單位的資源、人才和技術優勢，系統運用現代科技手段，開展人類演化與科技考古研究 。促進自然科學和人文學科的交叉與協作，加強國際合作與交流 ， 在現代人類起源、演化過程與機制、農業起源、文明起源等重大課題方面取得創新與突破，提高中國相關領域的實驗條件、研究水平和學術影響力 。
尤其值得注意的是第一條——“實驗與技術的共享” 。據介紹，古脊椎所多年前有一個年代實驗室，但是在上世紀90年代被撤掉了 ?！艾F在看來這是一個失誤 。以前古生物和古人類研究更多地依靠化石宏觀形態信息，基本是野外采回標本后便關起門來用傳統的手段觀測、描述，現代學科的發展則提出更高的要求 ， 需要更精細的信息，微體生物遺存提取、年代測定、環境分析、同位素分析等手段都非常重要 。國內目前迫切需要發展相關的技術手段 ?！备咝钦f 。
目前 ， 國內能夠進行古DNA提取、檢測的機構寥寥無幾 。中國科學院南京地質古生物研究所、遺傳與發育生物學研究所、吉林大學等雖然都具備DNA提取與測序技術，但是高星認為 ， 由于古DNA具有特殊性，因此這依然不是他們的強項 。其中，也僅有吉林大學等極少數單位作過新石器時代人類遺骸和動物骨骼的測試，古脊椎所正在與中國地質大學合作，嘗試進行超過萬年的動物化石的DNA提取實驗 ， 還未有確切的結果 。
高星說：“對于國內古DNA提取和測序而言，培養人才、發展技術是當務之急 ， 這也是這個實驗室成立之初最主要的任務 ?！?br /> 國內如果多出幾個同類實驗室在高星看來是件好事，因為古DNA測序很重要的一點是，需要經過交叉、重復和驗證后，才能得到更為翔實的、有說服力的結論 。所以，新成立的實驗室機制很靈活，對某個年代的化石在德國馬普測序的同時，也可以在國內某個實驗室同時做 。
“盡管是和馬普合作，但是不能說這個實驗室很快將取得突破 。我們要一步一步做 。先從動物化石做起，這是一個穩妥的開始 。對我來說，建立一個適合、有效的科技平臺 ， 培養能從事相關分析測試的人才，推動一個分支領域的發展，比短期內取得轟動性的成果更加重要 ?！备咝钦f 。

王莉萍