你都係我同鄉:「人類大族譜」正要誕生?

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於法國人類博物館展出、製作於 19 世紀的人類半身像;攝於 2015 年。 圖片來源:Chesnot/Getty Images

自從啟蒙時代,神權慢慢瓦解,歷代科學家其中一個最想解開的謎團,就是人類的起源。隨著基因圖譜技術愈來愈普及,人們只需要花一部智能手機的價錢,就可以解構出自己的基因排序,科學家或正愈來愈接近真相。牛津大學「大數據研究所」(Big Data Institute)的一項新研究,就嘗試重構一幅屬於全人類的族譜圖,找出我們的共同祖先。

知道人們的基因排序後,科學家就能比對世界各地不同族群基因特徵的異同。那麼理論上,科學家可以解構出一套聯繫世上每個人的遺傳系譜(genetic genealogy),找出我們基因究竟繼承自怎麼樣的祖先、祖先居於何時何地、如何遷徙到世界各地、中間又經歷過甚麼進化過程。然而,這個想法過去始終只存在於理論層面,若不能取得世上每一個人的基因樣本,就難以重組出上千年、甚至上十萬年前人類的面貌。

牛津大學科學團隊在 2019 年的一份研究中,就嘗試以電腦方程式,分析大量個人樣本,比對基因異同,以勾勒出人們之間的關係。2022 年 2 月,研究團隊又再於權威科學期刊「自然」(Nature)刊登學術文章,進一步追蹤 215 個人類群組,隨時間推移和地域遷徙之演化(evolution)。研究資料包括來自三個個別數據組、共 3,601 人的基因,以及 8 個質量高的原始人類基因樣本(來自 3 位尼安德塔人、1 位丹尼索瓦人和 4 位阿凡納謝沃人)。

嚴格來說,研究團體並非建構出一個單一族譜,而是所謂的「樹序列」(tree sequence),即是一系列有關聯的家族樹(family tree),數目更多達 1,300 萬個,當中包括 2,700 萬個共同祖先,並估計他們存在的地點和時間。團隊又製作出一幅「互動散點圖」(interactive plot),估算不同族群的共同祖先在甚麼年期出現。研究發現,非洲以外的族群,大約在 3,000 代人之前,有很多共同祖先,或者正揭示出人類在甚麼時候走出非洲。

在西伯利亞南部發現的丹尼索瓦人遺體基因,與今天巴布亞人和澳洲原住民就有相同的地方,未來要有更多研究分析他們的移動路線。研究也顯示,人類或者比先前科學家所估計的更早到達美洲和太洋洲。專家團隊就製作影像,以倒敘形式回溯人類至數十萬年前的非洲。他們補充,是次的大數據研究方法,好處在於避免預定過多的假設(有少數例外,如「非洲起源說」),而是直接以基因數據,回溯出移動路徑。

研究團隊提及,他們追溯人類基因族譜,除了是要解答人類起源的問題,也能幫助我們解釋一些基因突變(genetic mutations)的根源。如果技術可以更進一步,甚至可以應用在動物身上,由瀕危絕種動物到常見的傳播疾病源頭如蚊蟲,以應對生態系統和公共衛生問題。

  • 研究團隊製作影片,回溯人類的祖先。