Google

蓝海人类学在线 Ryan WEI's Forum of Anthropology

 找回密码
 注册
查看: 5205|回复: 22

NC: 德国HST洞穴距今27万年的尼人的mtDNA, 揭示早期尼人扩散过程

[复制链接]
发表于 2017-7-8 17:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Ryan 于 2017-7-8 18:14 编辑

Nature Communications 8, Article number: 16046 (2017) doi:10.1038/ncomms16046

Deeply divergent archaic mitochondrial genome provides lower time boundary for African gene flow into Neanderthals
Cosimo Posth, Christoph Wißing, Keiko Kitagawa, Luca Pagani, Laura van Holstein, Fernando Racimo, Kurt Wehrberger, Nicholas J. Conard, Claus Joachim Kind, Hervé Bocherens & Johannes Krause


AbstractAncient DNA is revealing new insights into the genetic relationship between Pleistocene hominins and modern humans. Nuclear DNA indicated Neanderthals as a sister group of Denisovans after diverging from modern humans. However, the closer affinity of the Neanderthal mitochondrial DNA (mtDNA) to modern humans than Denisovans has recently been suggested as the result of gene flow from an African source into Neanderthals before 100,000 years ago. Here we report the complete mtDNA of an archaic femur from the Hohlenstein–Stadel (HST) cave in southwestern Germany. HST carries the deepest divergent mtDNA lineage that splits from other Neanderthals ∼270,000 years ago, providing a lower boundary for the time of the putative mtDNA introgression event. We demonstrate that a complete Neanderthal mtDNA replacement is feasible over this time interval even with minimal hominin introgression. The highly divergent HST branch is indicative of greater mtDNA diversity during the Middle Pleistocene than in later periods.




全文:https://www.nature.com/articles/ncomms16046
Figure 1-Archaic and modern humans' mtDNA and nDNA evolutionary scenarios.jpg

评分

1

查看全部评分

 楼主| 发表于 2017-7-8 17:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 Ryan 于 2017-7-8 18:11 编辑

大约在距今 40万年左右,现代人的始祖与尼人尼人的始祖发生过混血,导致这两个种群共享同一个母系因为 胡瑟谷古人的母系与典型尼人的不一样,但常染色体遗传却与尼人的很接近,在骨骼形态方面两者也比较接近。在结合丹尼索瓦人的线粒体,研究者推测,距今40万年前的这次混血,是现代人的始祖群体为尼人的始祖群体提供了母系。

此后,这个混血而来母系,成为 距今15万年以后的所有典型尼人的母系,包括阿尔泰山尼人。以前的所有典型尼人的母系都是15万年以后来分化的。而这篇文章测试了 距今27万年的HST洞穴尼人的mtDNA,确定也属于混血后的母系,为上述混血事件提供了年代下限。


根据所有已有的证据,我个人认为,尼人的演变过程可以分为三个阶段。

第一阶段为距今 45万年到距今 40万年之间的阶段,可称为“早期尼人”。在这个阶段,尼人种群与丹尼索瓦人种群发生分离。胡涩谷古人属于这一阶段的直系后裔。其骨骼形态与更晚期的尼人有一定差异,但相似性也还是占优势的。这是尼人第一次扩散到欧洲。

第二阶段为距今 40万年到 15万年之间的阶段,可称为 “中期尼人”。来自现代人的母系混血事件的发生,是第二阶段的起始节点。HST洞穴尼人是这一阶段的尼人的的直系后裔。其骨骼形态与更晚期的尼人已经没有重大差别。这是尼人第二次扩散到欧洲。

第三阶段为距今 15万年到距今3万年之间的阶段,可称为“晚期尼人”。这一阶段的尼人的骨骼最为典型,发现地点也很多。在这一阶段,“晚期尼人”再次扩散并替换了更早期的尼人。这次扩散很强势,远达阿尔泰山,甚至很可能到达蒙古高原东部地区。


总之:以前所认为的尼人的概念,需要被扩展,用于包含 距今 45万年之后分化出来的所有晚期典型尼人的所有更古老的亲属分支。这也是 J. Hublin已经发表文献主张的。此外,尼人向欧洲的扩散至少可以分为三个批次。

Hublin J J. Out of Africa:modern human origins special feature: the origin of Neandertals[J]. Proc NatlAcad Sci U S A, 2009, 106(38): 16022-16027.
发表于 2017-7-9 09:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 imvivi001 于 2017-7-9 09:29 编辑

J Krause、C Posth团队的新作,值得认真学习~
发表于 2017-7-9 13:33 | 显示全部楼层
不只是学习的问题,结果令人震精!
以前看到尼人,丹人、今人的MT,隐约有种类似本文结论的想法,但不敢讲出来,必竟太过狂野了。
发表于 2017-7-9 20:24 | 显示全部楼层
这项研究结果,再次证明了无论是Y染色体还是mtDNA,在识别族群时都是很靠不住的。
无论是Y染色体还是mtDNA,容易发生鸠占鹊巢的替换现象。

相反,常染才是实实在在地按客观比例反映每个祖先血统的唯一证据!

Y染色体或mtDNA,只反映运气好的祖先的血统,不反映运气不好的祖先的血统。
即使只算前后三代人,即一个人的爷爷奶奶外公外婆:
Y染色体只反映运气好的祖先的血统(爷爷),却不反映运气不好的祖先的血统(外公)
mtDNA只反映运气好的祖先的血统(外婆),却不反映运气不好的祖先的血统(奶奶)
而常染呢?
常染恰恰相反,常染会如实地反映爷爷奶奶外公外婆的血统都是约25%,不会厚此薄彼!

只追溯到爷爷奶奶外公外婆,Y染色体或mtDNA就偏失得怎么严重。
更要命的是,这种偏失还会随着时间和一代一代人不停地叠加。
于是,我们就看到了的现象:完全欧洲样貌的N,完全东亚样貌的R1a,和完全黑非洲样貌的R1b。
而如果时间尺度拉到五万年六万年七万年,现在的这些Y染或mtDNA的祖型对应的是哪些常染,根本就是一笔糊涂账。

这也是当年李辉新亚洲老亚洲的弊病之源!
发表于 2017-7-10 09:35 | 显示全部楼层
那么现代人到底有木有真正意义上的尼安德特人成分?
发表于 2017-7-10 10:03 | 显示全部楼层
这个结论真是令人震惊,看来尼人和现代人的基因交流对双方都是非常有益的,现代人对尼人的替代其实真的很迟。
发表于 2017-7-10 12:35 | 显示全部楼层
本帖最后由 baiyueren 于 2017-7-10 12:49 编辑

5# 大昊
其实你之前转贴的常染分析CASE,虽然存在分辨率上的缺陷,但是跟Y和mt反映的情况基本一致。就是Y-C/D,mt-M的北亚人群(大陆群体),和日本绳文人(岛屿隔离群体)在常染上也是很接近的。尽管两者在体貌特征上存在巨大的差距。
不管常染在多大程度上受自然选择的影响,它和Y、mt一样指示古亚洲血统优势人群之间的近似性,这一点是笃定的。
发表于 2017-7-10 12:43 | 显示全部楼层
7# wolfgang
已发现最早的体质上的现代人应该是16万年前的长者智人。所以27万年前所谓的“现代人始祖”,可能还不具备体质上的现代人全部特征。
发表于 2017-7-10 13:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 大昊 于 2017-7-10 14:06 编辑
5# 大昊
其实你之前转贴的常染分析CASE,虽然存在分辨率上的缺陷,但是跟Y和mt反映的情况基本一致。就是Y-C/D,mt-M的北亚人群(大陆群体),和日本绳文人(岛屿隔离群体)在常染上也是很接近的。尽管两者在体貌特征上存在巨大的差距。
不管常染在多大程度上受自然选择的影响,它和Y、mt一样指示古亚洲血统优势人群之间的近似性,这一点是笃定的。
baiyueren 发表于 2017-7-10 12:35

我一向的观点就常染中的绝大部分都和环境纬度无关,而只和祖先的血统贡献比例有关,所以琉球人藏缅人分布的纬度环境再南方,对我的观点论点也不产生影响(正如住在热带的墨西哥人,他们的常染也只会客观反映欧洲祖先和当地土著的血统比例。而不是因为环境的影响,只反映当地土著的血统比例,不反映欧洲移民的血统比例)。

恰恰相反,琉球人部分南方藏缅人的常染偏北方,反而支持我的观点——“常染中的绝大部分都和环境纬度无关,而只和祖先的血统贡献比例有关”

北亚是正北方位,日本列岛是东北方位,甘青高原是西北方位。三者本身在地理上是连续的,以大的角度来说都是北方的边缘地区。
甘青高原地势平坦,本来就利于北方人群迁徙,那里的人(藏族羌族)常染整体偏北有什么问题?
甘青高原以外的藏缅人群有两种,一种常染偏北的,一种常染偏南的。常染偏北的可以认为是历史上甘青高原外溢的人口血统造成的,而常染偏南的可以认为是当地土著的成分多些。这不是很容易解释的问题?
至于琉球人,只要琉球人的主要血统交流是和日本列岛朝鲜半岛(而不是台湾),就会造成目前的现象(可以理解成“C字型状”的东北末端的位置)。而琉球人说的是日语的近似语言已经说明了一切。

至于你说的“Y是C/D的族群,常染就一定接近”,那么“新老亚洲”的基础内容“C棕种人D矮黑人”的论调来源就让你自相矛盾了——澳洲土著的C矮黑人的D,“棕种人矮黑人”他们的常染也和亚洲北方人接近吗?
发表于 2017-7-10 22:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 baiyueren 于 2017-7-10 22:49 编辑
至于你说的“Y是C/D的族群,常染就一定接近”,那么“新老亚洲”的基础内容“C棕种人D矮黑人”的论调来源就让你自相矛盾了——澳洲土著的C矮黑人的D,“棕种人矮黑人”他们的常染也和亚洲北方人接近吗?
大昊 发表于 2017-7-10 13:54

我想,我们必须得承认常染是受自然选择的。所以如果纬度和生存状态差异太大,那么常染的差异会比较大。所以大安达曼人会和北亚人,绳文人拉开差距(澳洲和巴布亚土著其实是新老两支人群的混血,所以不具代表性)。
其次大安达曼人的性染Y-D和mt-M,确实和藏缅人、北亚人以及绳文人更为接近,这说明性染比常染能更好地表征其古亚洲起源。

从另一角度来说,如果澳洲和巴布亚土著(混血人群)和大安达曼人(纯古亚洲)在常染上接近,那么恰好说明了足够长的时间是可以导致遗传来源上有差异的人群在常染上更为接近的。
发表于 2017-7-11 01:14 | 显示全部楼层
本帖最后由 大昊 于 2017-7-11 01:21 编辑
其次大安达曼人的性染Y-D和mt-M,确实和藏缅人、北亚人以及绳文人更为接近,这说明性染比常染能更好地表征其古亚洲起源。
baiyueren 发表于 2017-7-10 22:44

明明是否定Y染和mt-M准确性的例证,都能说成是支持你的例证,你赢了




从另一角度来说,如果澳洲和巴布亚土著(混血人群)和大安达曼人(纯古亚洲)在常染上接近,那么恰好说明了足够长的时间是可以导致遗传来源上有差异的人群在常染上更为接近的。
baiyueren 发表于 2017-7-10 22:44

你从头到尾所说的这一切,用一个更简单更容易发生的模型就能解释,那就是Y染和mt-M因为特殊的遗传方式,所以在人群中的容易发生频率漂变。
而常染因为样本多(统计学里,统计的样本越多,结果就相应的越准确),遗传方式不分男女,所以能按比例反映每一个祖先的血统贡献。


Y染色体或mtDNA,只反映运气好的祖先的血统,不反映运气不好的祖先的血统。
即使只算前后三代人,即一个人的爷爷奶奶外公外婆:
Y染色体只反映运气好的祖先的血统(爷爷),却不反映运气不好的祖先的血统(外公)
mtDNA只反映运气好的祖先的血统(外婆),却不反映运气不好的祖先的血统(奶奶)
而常染呢?
常染恰恰相反,常染会如实地反映爷爷奶奶外公外婆的血统都是约25%,不会厚此薄彼!


只追溯到爷爷奶奶外公外婆,Y染色体或mtDNA就偏失得怎么严重。
更要命的是,这种偏失还会随着时间和一代一代人不停地叠加。


再举个例子:
一个乌兹别克女人(简单假设50%西亚欧50%东亚欧)到了美国,嫁给一个混血美国男人(1/2欧洲后裔,1/2非洲后裔,Y染为R1b)。她们生下一个孩子。
这个孩子,
性染可能是完全的西亚欧的(从性染上看,完全没有其他血统),
常染则是50%西亚欧,25%东亚欧,25%非洲。
你说,在这个例子里,是性染准确还是常染准确?

你可能会说,这个例子和族群间的现象未必一致。
但是,现在族群间性染和常染数据相互抵牾的现象,几乎全是历史上不同族群反复混血杂交形成的,这种混血交流,在7万年前3万年前1万年前8000年前5000年前。。。。。。一直都在不停地进行着。
因此,族群间种族间性染和常染数据相互抵牾的现象,本质和我上面举的例子是一回事。
显然,对于判定血统来源,常染的常染的证据力和说服力是100%地压倒性染的。

族群的例子也是一样的。
比如,假设有五户山东人家迁徙到一个海岛上。
这五户人家里,恰恰有一户人家的Y是R1a(北方地区本来就有1%的Y是R1a,从概率学上,五户人家里有一户人家是R1a是可能发生的)
然后,迁徙到到了海岛上以后,这个R1a家族有恰巧生的孩子比较多,而且生的都是男孩子(这在概率学上也是可以发生的)。
过了几代人,R1a就占了岛上人家的50%了。
然后你给这个海岛的居民做基因分析:
常染上,几乎是100%的东亚欧基因
Y染上,50%是西亚欧50%是东亚欧
常染和Y染的结果,那个更符合实际情况?
显然是常染的结果符合实际情况,Y染的结果偏离了实际十万八千里了
然后,你看到这结果,却非要说"Y染更符合实际情况,这个岛上居民一半血统来自西亚欧,只是在这个东亚的环境里自然选择成100%东亚欧常染?”

评分

1

查看全部评分

发表于 2017-7-11 01:15 | 显示全部楼层
从另一角度来说,如果澳洲和巴布亚土著(混血人群)和大安达曼人(纯古亚洲)在常染上接近,那么恰好说明了足够长的时间是可以导致遗传来源上有差异的人群在常染上更为接近的。
baiyueren 发表于 2017-7-10 22:44

你这从头到尾都是以Y染和mt-M来判定人群的亲疏距离,与之背离的常染现象全是推到神话般的环境上,这不是本末倒置吗?
这样你永远能把所有问题用你错误的理论“解释”一番了

任何人只要稍微分析一下他们的遗传方式,就能知道那个更靠谱了。

环境和纬度?
为什么环境和纬度相似,高比例N的波罗的海东岸人的常染和没有N的波兰人德国人北欧人甚至苏格兰人英格兰人相似,都是基本100%的欧洲血统?
为什么环境和纬度相似,高比例N的波罗的海东岸人的常染和亚洲的一些高比例N族群完全不同?
这个用环境和纬度怎么解释?
发表于 2017-7-11 01:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 大昊 于 2017-7-11 02:42 编辑
我想,我们必须得承认常染是受自然选择的。所以如果纬度和生存状态差异太大,那么常染的差异会比较大。
baiyueren 发表于 2017-7-10 22:44

常染的差距,只和分化的时间有关。
族群分开后,基因就一直在变异,遗传差距就一直在积累,哪怕外观看起来和祖先变化不大。
分化越久的族群,常染差距就越大,反之亦然。
而和环境没有半毛钱的关系,因为和环境有关的基因只占常染的九牛一毛。

北欧人生活在北欧,班图人和大猩猩黑猩猩都生活在非洲
难道班图人和北欧人的常染差异,比班图人和大猩猩黑猩猩的常染差异还大?
显然不是,事实是在大猩猩黑猩猩面前,班图人和北欧人的常染差异可以忽略不计了。
这是分化时间决定的,而不是什么环境。

即使北欧的环境让北欧人进化出蓝色的瞳膜,而班图人依然和大猩猩黑猩猩一样是棕色的瞳膜。但常染上依然是班图人和北欧人接近,并且他们和大猩猩黑猩猩的遗传距离是一样的遥远!
因为这是分化时间决定的,而不是什么环境!

你可能会说那是因为人类和大猩猩生殖隔离了啊。
那说说非洲班图人和欧洲现代人和欧洲尼人,也是一样的。
欧洲的高纬度环境,使得欧洲现代人和欧洲尼人都进化出相似的浅色素基因,都有带雀斑的白皮肤,都有棕红色的头发和蓝色的瞳膜,他们的常染也还是差异极大。
而保留类人猿棕色瞳膜的非洲人,他们的常染却和现代欧洲人极其相似,在欧洲尼人面前非洲人和欧洲人的常染差异可以忽略不计。
因为这是祖先血统比例决定的,而不是什么环境!

生活在热带的墨西哥人,他们的常染也只会客观反映他们的欧洲血统比例和土著血统比例。
而不会因为环境,就只反映土著血统比例,不反映欧洲血统比例

其实,决定皮肤毛发骨骼的基因,只占常染的很小很小的一部分,微不足道。
以人和黑猩猩和大猩猩为例。
人的皮肤、毛发、骨骼形态,和类人猿差了十万八千里。
但在常染上,人类和黑猩猩却非常接近,人类离大猩猩也不是太远。
外观上巨变,直立行走,语言,这些并没有极大的拉大人类和类人猿的距离。在常染上,依然是人类先和黑猩猩相似,二者再和大猩猩相似,前三者再和红毛猩猩相似
而且人和大猩猩和黑猩猩和红毛猩猩的常染相似度,基本和分化时间是对应一致的。

这样的例子比比皆是:
比如,现代非洲以外的人,基本都100%的有尼人或丹人的一些特殊的免疫基因,这个就是自然选择的结果。但在常染上呢?亚欧大陆的人平均也就3%的尼人丹人常染,并不会增加到100%。

比如,87%的藏族人拥有一些特殊的EPAS1基因变体,这种EPAS1基因变体几乎与丹尼索瓦人的基因完全吻合,而与其他人种则差异巨大。正是这种EPAS1基因,让藏族人适应了高原环境。
显然,来自丹尼索瓦人的适应高原基因,在藏族人里经过自然选择上升到87%的比例。
但是,藏族人的常染并没有因为相关基因的自然选择,而使得丹尼索瓦人的常染也上升到相对应的87%。
藏族人里丹尼索瓦常染依然是微不足道的。
发表于 2017-7-11 01:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 大昊 于 2017-7-11 02:26 编辑

11# baiyueren
这个问题我们谁也说服不了谁,那就各自保留各自的见解和观点吧
发表于 2017-7-13 00:10 | 显示全部楼层
本帖最后由 lindberg 于 2017-7-13 23:33 编辑

基本和法国那个关于尼人的虚构记录片描述的差不多。
记录片结尾,那个漂亮的女智人费了很多年才怀上的那个孩子应该也是个拖油瓶 908ccdc59b45475b8cf9f8d357b783ad20161213011300.jpeg
发表于 2017-7-15 14:37 | 显示全部楼层
基本和法国那个关于尼人的虚构记录片描述的差不多。
记录片结尾,那个漂亮的女智人费了很多年才怀上的那个孩子应该也是个拖油瓶52214
lindberg 发表于 2017-7-13 00:10

挺有意思的,有纪录片链接么? 有时间找来看一看~
发表于 2017-7-15 14:39 | 显示全部楼层
另外,这个尼人是不是找冰人奥茨的亲属扮演的呢...?
发表于 2017-7-15 14:56 | 显示全部楼层
18# imvivi001
最后的尼安德特人 Ao, le dernier Néandertal


片子在网上搜搜吧,不过是讲的3、4万年以前的事情,尼人最后阶段。
发表于 2017-7-15 19:50 | 显示全部楼层
19# lindberg
搞错了,原来是预告片花,正在重新找ing...
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|人类生物学在线 ( 苏ICP备16053048号 )

GMT+8, 2018-10-18 00:02 , Processed in 0.242680 second(s), 20 queries .

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表