DNA让人一窥尼安德特人的家庭生活

几周前，斯万特·帕博（Svante Paabo）刚刚凭借对尼安德特人等早期人种的DNA的研究荣获诺贝尔奖。现在，他（或者更准确地说，是他和他的门生）在《自然》杂志上发表了迄今为止对该人种的规模数一数二的基因研究。

这些尼安德特人生活在五万年前的俄罗斯阿尔泰山脉。正在研究的遗骸——属于13个人的17块骨头和牙齿样本——来自两个相距约100公里的洞穴。一个名为Chagyrskaya的洞穴有11人（三个男孩、三个女孩、三个男人，以及两个女人）。另一个名为Okladnikov的洞穴有两人（一个男孩和一个女人）。合在一起，这一成果几乎将已确定的尼安德特人基因组的数量翻了一番。它也让人得以一窥尼安德特人的社会生活，激发了更多的好奇。

所有这些个体都生活在同一时代的可能性极低。但研究人员认为其中有两组有亲缘关系的人，分别包括三人和两人。他们是通过计算DNA序列差异值得出这个结论的。

DNA序列差异需要比较核基因组，方法是随机选择DNA的片段，对比两个所选片段中的基因组是否匹配。DNA序列越相似，就可以推测这两个个体的血缘关系越紧密。将这一方法用于对Chagyrskaya洞穴的遗骸后，发现了一位父亲、他的女儿，以及他们的一位母系近亲，可能与这位父亲是同一个（外）祖母。另外，这一方法也让一个小男孩匹配上了他的一位成年女性亲属，可能是他的堂（表）姐、姑（姨）母或（外）祖母。

Okladnikov洞穴里的男孩和女性没有近亲关系，他们和Chagyrskaya洞穴里的任何人之间也没有。但是研究人员发现了一个很有意思的关联。这名女性的线粒体DNA与Chagyrskaya洞穴里的一名男子的相匹配。

线粒体DNA由母亲完好地传给后代。它不发生遗传重组，所以只通过随机突变发生改变。上述两人的线粒体DNA没有发生使它们变得不同的突变，表明他们不仅有共同的祖先，而且还是相对较近的祖先。

进一步的分析还表明，来自Chagyrskaya的其中两个线粒体DNA样本与Okladnikov男孩的相近度高于Chagyrskaya洞穴里的其他人。通过查看从Y染色体（由父亲完整地传给儿子）的数据，还有线粒体数据，他们得出了一些关于尼安德特人社区的初步结论。

如果一个群体的成员与异性的交配或多或少是随机的，那么所谓的溯祖时间——距离他们最近的共同祖先生活的年代的时间——对于线粒体（母系）和Y染色体（父系）DNA来说应该是相同的。但是，研究人员发现，这个群体里Y染色体的平均溯祖时间为500年，而线粒体基因组的平均溯祖时间约为5000年。

为了解释这种数量级的差异，他们模拟了各种可能性。最符合数据的解释是，阿尔泰的尼安德特人以大约20名个体为一个群体生活，其中至少60%的女性从其他地方迁徙而来。这样的群体规模与对旧石器时代智人群体的推断相近，后者可能有大约25个成员。

在研究人类的祖先和表亲时，对手头上的零星数据做过度解释很容易发生，也很有诱惑力——这一领域的研究人员过去的确也犯过这样的错。所以应当谨慎对待这些结论。但这项研究至少表明，让帕博获得诺奖的研究方法以非同寻常的方式扩大了可用于做此类推断的数据池。