来自西伯利亚洞穴的古老DNA揭示了第一对已知的尼安德特人父女

49000多年前，一个尼安德特人家族在西伯利亚阿尔泰山脉的一个山洞里扎营，俯瞰着一个河谷，那里有野牛、马鹿和野马在游荡。在洞穴的主画廊里，一个十几岁的女孩掉了一颗牙，可能是在啃她父亲或亲戚在广袤的草原上猎取的野牛时掉的。

现在，研究人员分析了这对父亲和女儿以及他们的12个亲戚的基因组，他们中的许多人在同一个洞穴中躲藏了不到100年。这些新的基因组几乎是已知的尼安德特人基因组数量的两倍，让我们得以一窥尼安德特人生活在他们生活范围的最东端，当时他们正走向灭绝。

这些基因组也为尼安德特人的社会结构提供了第一个真正的线索。

马克斯·普朗克进化人类学研究所的遗传学家劳里茨·斯科夫说，除了确认了第一对父女，遗传证据表明，这些男性成年后仍留在家庭群体中，就像许多现代人类社会中的男性一样。

Tübingen大学的古遗传学家Cosimo Posth说:“他们成功地从同一地点的7名男性身上获得了基因组，这真的很了不起。”“对于这个洞穴中的群体，这确实暗示了它们生活在一个由近亲雄性组成的小群体中。”

在过去的十年里，遗传学家对19个尼安德特人的基因组进行了测序。但这些DNA大多来自40万至5万年前生活在欧洲和亚洲各地的远亲女性。

马克斯·普朗克的计算生物学家本杰明·彼得和古遗传学家斯万特Pääbo和包括博士后Skov在内的团队领导了这项新研究。他们从位于新西伯利亚的俄罗斯科学院的考古学家们在Chagyrskaya和Okladnikov洞穴中挖掘出的牙齿、骨骼碎片和颌骨中提取出尼安德特人的DNA。

牙齿和骨骼周围沉积物的光激发发光年代表明尼安德特人生活在49000到59000年前。这两个洞穴距离著名的丹尼索瓦洞穴有50到130公里，在27万到5万年前，尼安德特人和他们的近亲丹尼索瓦人曾断断续续地居住在这里。

研究人员分析发现了家族关系:查吉斯卡娅的一块骨头碎片上的核DNA把父亲和他十几岁的女儿脱落的牙齿联系在了一起。有些个体具有两种母系遗传线粒体DNA (mtDNA)。这些基因组还没有相互分化，而这种分化发生在几代人之间，所以这些个体肯定生活在同一个世纪。

DNA描绘了尼安德特人社会的更大图景。一些察吉斯卡亚族的男性携带着来自同一个最近祖先的长段相同的核DNA。他们的Y染色体也很相似，来自现代人类祖先，就像已知的另外三个男性尼安德特人的基因组一样。

核DNA还显示，他们与西班牙晚期尼安德特人的关系比与邻近的丹尼索瓦早期尼安德特人的关系更密切，这表明他们在迁移。

男性之间的相似之处表明，它们属于一个只有数百名男性在生育后代的种群——这与今天濒危山地大猩猩中所看到的雄性繁殖后代的数量大致相同。Skov说:“如果你把尼安德特人的种群想象成现在的种群，他们将会濒临灭绝。”

与Y染色体和核DNA相比，雄性和雌性的mtDNA均具有

相对多样性，说明雌性祖先对种群的贡献大于雄性祖先。这可能是一种创始者效应，即最初的一组可生育的男性比女性少。或者，它可能反映了尼安德特人社会的本质，中国科学院的古遗传学家傅巧梅(音译)听了这个演讲。她说，要么“男性对下一代的贡献少于女性，要么女性更频繁地在不同群体之间流动”。

对Skov来说，证据表明是后者。他说，模型研究表明，一小群从欧洲向西伯利亚扩张的移民不太可能主要包括女性和少数男性。

相反，他认为这些尼安德特人生活在一个很小的群体中，由30到110个有生育能力的成年人组成，年轻的女性离开自己的生身家庭，与配偶的家庭生活在一起。大多数现代人类文化也是父系本土的，这强调了尼安德特人和现代人类的另一个相似之处。

波斯警告说，14个基因组并不能揭示所有尼安德特人的社会生活。但他从男性的低多样性中看到了不祥之兆。我们的近亲很快就要灭亡了:在5000到10000年的时间里，它们就会消失。

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