想变身X战警?对现在的人来讲是遥遥无期的梦

这是Nyanzapithecus alesi的头骨,它是我们所发现的最接近黑猩猩与人类最近共同祖先(CHLCA)的物种。唯一的问题是该头骨来自于一个婴儿。它生活在1300万年前的肯尼亚。

近日,来自丹麦奥尔胡斯大学(Aarhus University)、哥本哈根动物园(Copenhagen Zoo,丹麦)和巴塞罗那庞贝法布拉大学(Universitat Pompeu Fabra)的研究人员在《自然·生态与进化》杂志发表报告称,在过去的大约100万年的时间里,人类的突变率一直在放缓。如今,我们的突变率已远低于那些灵长类亲戚。这一发现很重要,因为突变率是我们用以评估人类作为一个物种首次出现的标准之一。同时,这项研究还可以帮助我们更好地保护野生大型灵长类动物。

实验中,研究小组对黑猩猩、大猩猩和红毛猩猩的整个家族(母亲、父亲和后代)的基因组进行了测序,以观察年轻一代相比年长一代有多少新的突变。之后他们将这些数据与来自人类的相应数据进行了比较。“过去的六年里,几家大型研究对人类进行了相似的测序,因此我们对每年发生在人类上的新突变了如指掌。”论文的作者之一、奥尔胡斯大学的S?ren Besenbacher说。“不过此前我们对灵长类近亲的突变率还未做出过任何准确的估计。”

10个不同的灵长动物家庭(7组黑猩猩,2组大猩猩,1组红毛猩猩)参与了这项研究。研究小组报告说,与父母年龄相仿的人类家庭相比,所有这些灵长动物家庭的基因都表现出了更多的突变。总的来说,人类每年的突变率比研究者在灵长类家族中发现的低三分之一。

科学家一般通过观察黑猩猩的基因组与我们的基因组有多大差异来估计人类和黑猩猩(与我们最接近的基因亲属)进化成不同的谱系所花费的时间长度。因此这一比率的上升将影响我们的估计。更高的突变率意味着差异会在更短的时间内累积,这将使我们对最近共同祖先的估计落空。

例如,如果应用我们在人类身上测量到的平均突变率(到目前为止我们都是这么做的),人类与黑猩猩的物种形成/分化应该发生在大约1000万年前。然而,如果我们应用该团队提出的新突变率,物种形成应该发生在660万年前,该团队写道。来自奥尔胡斯大学的合著者Mikkel Heide Schierup解释说:“我们现在可以根据新的速率来计算物种形成的时间,这与我们从已知的人类祖先的年代化石中所推测出的物种形成的时间吻合得更好。”

这些发现还会影响我们对尼安德特人和现代人何时分裂的估计。从研究小组的发现来看,时间应该比我们想象的更接近现在(基于我们与黑猩猩讨论过的相同机制,但有一些注意事项)。

但这都是过去的事了。研究小组认为,这一发现对未来也有一定的影响,尤其是在类人猿保护方面。所有种类的类人猿在野外都濒临灭绝。随着时间的推移,通过更准确地确定种群与气候的关系,我们可以了解物种如何应对未来的气候变化。

编译:Max

审稿:阿淼

责编:南熙