一项对尼安德特人耳骨的新研究表明,他们在大约11万年前经历了人口瓶颈。(图片来源:uux.cn/Allan Henderson(CC BY 2.0))
(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(Kristina Killgrove):新的研究表明,尼安德特人可能比专家之前认为的要早得多地走向灭亡。
在2月20日在线发表在《自然通讯》杂志上的这项研究中,研究人员发现,大约11万年前,我们最亲密的人类亲属经历了一个“人口瓶颈”,摧毁了他们的遗传多样性。
当一个物种内的遗传变异突然减少时,就会出现种群瓶颈。一个物种的瓶颈可能是由许多过程造成的,如气候变化、狩猎或种族灭绝。瓶颈的最终结果可能是种群生病或濒临灭绝。
科学家们通过分析尼安德特人内耳形状随时间的变化来确定瓶颈。
当他们分析尼安德特人头骨的内耳时,他们发现这种头骨中的骨头变异突然下降,可以追溯到晚更新世的开始,这表明尼安德特人骨骼发生了重大变化。
通常,对古代DNA样本进行比较有助于研究人员确定瓶颈何时发生。但在这种情况下,研究小组使用尼安德特人耳骨变异减少作为替代。他们专注于半规管,即内耳中一组出生时完全形成的骨管。在生命中,这些管道充满了液体,有助于保持平衡和检测头部运动,如摇晃或点头。因为半规管在进化上是“中性的”――因为它们的变异不会影响一个人的生存――追踪半规管随时间的微妙变化可以揭示过去种群的规模和多样性。
一张耳骨图,显示尼安德特人进化过程中存在瓶颈,表明遗传变异减少。(图片来源:uux.cn/Rolf Quam)
研究人员使用CT扫描检查了来自三个时期的30名尼安德特人的半规管:13名来自西班牙Sima de los Huesos遗址,可追溯到43万年前,10名来自克罗地亚Krapina遗址,可回溯到12万年前;7名来自法国、比利时和以色列的“晚期”尼安德特人,可追溯至6.4万至4万年前。
这项分析表明,晚期尼安德特人的内耳骨变异明显低于早期群体,这使得研究人员得出结论,遗传瓶颈事件发生在12万年前。
“通过纳入来自广泛地理和时间范围的化石,我们能够全面了解尼安德特人的进化,”研究合著者、西班牙阿尔卡拉大学的生物人类学家Mercedes-Code Valverde在一份声明中说。她说,早期和晚期尼安德特人之间多样性的减少“尤其引人注目和明显,为瓶颈事件提供了强有力的证据”。
这些发现与之前关于尼安德特人的发现非常吻合,例如人口更替对欧洲尼安德特人数量产生负面影响的证据。但研究人员在他们的研究中写道,尚不清楚同样的模式是否适用于西南亚尼安德特人,就像那些生活在伊拉克库尔德斯坦沙尼达尔的人一样,因为他们的头骨无法进行分析。
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