科学家们发现阿兹海默病可能伴随着人类的智力共同进化。
研究发现在5万到20万年前,在自然选择的作用下,和大脑进化有关的6个基因发生了变化。这些变化提高了神经元之间的连通性,使得现代人比他们的原始人类祖先更为聪明。但是这种新的智力上的能力的获得并非没有代价:这几个基因和阿兹海默病有关。
人类是已知唯一会得阿兹海默病的物种,甚至人类最近的亲戚黑猩猩都没有阿兹海默病。领导这一项研究的上海生命科学研究院的群体遗传学家唐鲲猜测,智力水平的提高对于新陈代谢提出了新的要求,这使得老龄大脑容易产生记忆错乱。
唐鲲和他的同事从现代人的DNA里寻找这一远古进化的证据。他们检测了90个祖先来自非洲、亚洲或欧洲的人的基因组,寻找其中的因为群体大小和自然选择所造成的变异的模式。
他们发现结果很微妙,因为群体规模和自然选择这两个因素可以互相模拟产生类似的效应。为了控制群体大小的效应,他们把自然选择效应剥离出来,然后估计整个过程中群体大小是如何变化的。 他们随后发现了和群体历史不能符合的基因片段,揭示出最有可能受自然选择的影响的DNA片段。
用这种方式,研究人员们回溯长达五十万年的进化选择事件,从中发现了那些被认为在二十万年前造就现代人类的进化力量。布罗德研究所(the Broad Institute in Cambridge, Massachusetts)的计算生物学家Stephen Schaffner说以前的这类研究只追溯到3万年前。
Schaffner认为唐鲲团队所使用的分析方法很有前途,他说:“这种方法把所有类型的选择都纳入同一个框架,它还或多或少用相同的方式来处理不同时期的选择。”但Schaffner也强调还需要更多的研究来证实这种方式有更广泛的用途。
但是,即使是最强有力的遗传分析工具依然会受制于历史的不可捉摸性。亚洲和欧洲人的祖先来自于6万年前离开非洲的一小群人,这一人群的种群瓶颈抹掉了欧洲人早期的遗传变异模式。而非洲人的基因组则允许科学家们回溯到更为久远的过去,提供了更多的塑造人类的进化选择的信息。
报道:Alzheimer’s origins tied to rise of human intelligence
编译:无穷的探索