现代人类从欧亚大陆北部进入美洲。 当它们进入更南边的热带环境时,它们必须从头开始进化新的遗传适应性。 他们不再拥有遥远的祖先在非洲拥有的那些。 (来源)
好吧,所以现代人类有古老的混合物,而且混合程度似乎在撒哈拉以南非洲人和美拉尼西亚人中最高。 但是这个事实是什么意思? 这有什么意义吗?
一种思想流派说这根本没有任何意义。 Ernst Mayr 持有这样的观点:
有人声称,物种的大部分遗传变异都归功于渐进杂交。 然而,就动物而言,所有证据都与这一结论相矛盾。 不仅优良物种之间的 F1 杂种非常罕见,而且在它们出现的地方,杂种(即使不是不育的)也明显具有较差的生存能力。 偶尔渗入亲本物种的少数基因没有共同适应 [...] 并被选中。 渐进杂交似乎是动物遗传变异的一个可以忽略不计的来源。 (迈尔,1970 年,第 80 页)
“共同适应”是指根据基因与其他基因一起工作的能力来选择基因。 “在一个遗传背景下,给定的基因可能会增加基因型的适应性; 在另一个遗传背景下,相同的基因可能会造成不平衡并产生严重的有害影响”(Mayr,1970,第 169 页)。
然而,有些基因似乎属于“独立”类型。 我们在创造转基因生物时看到了这一点,例如将产生抗生素的基因从微生物转移到栽培植物中。
迈尔还忽略了基因渗入可能使正在扩展到新领域并逐渐取代本地物种的物种受益的可能性。 这些基因可以避免进化已经存在于本地种群中的遗传适应的需要。 几年前,Greg Cochran、John Hawkes 和 Henry Harpending 使用了这一论点,当时他们认为最近的小脑素变体已经从尼安德特人渗入。 尼安德特人基因渗入的另一个案例似乎是欧洲头发颜色的多样化,通过 MC1R 基因:
几年前,我在考虑 Out-of-Africa,突然想到我们可能从尼安德特人那里获得了很多有利的等位基因 [...] 看 PNAS 上的新文章,我会说 Bruce Lahn和公司可能已经找到了一个。[…]
现在,如果尼安德特人在我们扩展到他们的领土之前真的被有效地隔离,他们就会有很多明显不同的等位基因。 有些会涉及各种区域适应,这在欧亚大陆可能是一件好事。 (MC1R?)但完全有可能一些等位基因解决了非洲也存在的适应性问题——但更好地解决了这些问题。
在过去的 XNUMX 万年里,非洲人和尼安德特人的大脑都得到了扩展,但这些大小和结构的变化似乎是由不同的突变驱动的,就像欧洲和东亚的浅色皮肤一样。 尼安德特人的大脑比非洲人稍大:显然这些大脑对_某事_有用。
[...] 因此,当您想到在我们压倒尼安德特人之后不久发生的文化爆炸(洞穴绘画、雕塑、新工具和武器,所有爵士乐)时,您必须想知道是否在一个几千年,远远超过在如此短的时间内出现和建立的典型数字,并没有给我们带来很大的推动。 非洲更早出现了行为现代性的迹象——但与 Gravettian 洞穴壁画相比,那些鸵鸟蛋壳显得暗淡无光。 从非洲扩张本身一定是新能力的标志(我敢打赌是复杂的语言)但你只能在欧洲旧石器时代晚期看到成熟的行为现代性……
从那时起,尼安德特人的基因组已经完全重建。 最新的 microcephalin 变种不在上面。 欧洲 MC1R 等位基因也不是。 似乎最好的老鼠和男人帮派后agley 的理论。
没有人喜欢被证明是错误的。 尤其是在公共场合。 一段时间内,某些人将忙于鞭打尼安德特人基因渗入的死马。 他们会发现什么吗? 无疑。 与智力或艺术创造力有关吗? 可能不会。
平心而论,我们仅仅关注现代欧洲人的尼安德特人混合物,并没有给适应性基因渗入理论一个不错的机会。 这种混合程度只有 1% 到 4%(如果我们根据现代非洲人的古老混合进行调整,可能会更少)。 看看撒哈拉以南非洲人可能会更幸运,他们拥有多达 15% 的古老混合物。
在撒哈拉以南非洲,自现代人类出现以来,主要的基因变化是农业民族取代了狩猎采集者。 这个过程大约开始于 6,000 到 7,000 年前的尼日尔河源头附近。 一小群锄农核心人口逐渐向西和向南扩张,最终几乎占据了整个撒哈拉以南非洲,除了中部和南部非洲俾格米人和科伊桑狩猎采集者居住的少数边缘环境(默多克,1959 年,第 44 页)。 64, 68-XNUMX)。
这种新的生存方式引发了一连串的社会变化,并最终引发生物变化。 全年农业使妇女能够在几乎没有男性帮助的情况下养活自己和子女。 因为有更多的男人买得起第二个妻子,一夫多妻率从所有性结合的 5% 左右飙升至 20-40%。 男人现在不得不更加激烈地竞争以接近女人,结果是选择更高的身材、肌肉质量和骨骼强度。 许多这些变化过去和现在仍然是睾酮介导的,即通过年轻成年男性更高的睾酮水平或通过更有效地结合目标分子的睾酮受体。 其他变化可能最初是由睾酮介导的,然后逐渐固化(Frost,2001;Frost,2008)。
类似的过程也影响了热带新大陆的美洲印第安人,但程度不同。 在亚诺马默人(亚马逊河流域的一个农业民族)中,10% 到 20% 的男性在任何时候都有一个以上的妻子(Hames,1995)。 因此,他们比非热带美洲印第安人一夫多妻,但不像热带非洲人那样一夫多妻。 他们的身体同样没有表现出同样程度的健壮性。 尽管在热带地区生活了数千年,但它们看起来仍然非常适应北极。 正如 Holliday (1997, pp. 425-426) 所指出的:
尽管在与旧世界一样多样的环境中进行了长达 18,000 年的选择,但美洲的体重和比例基因没有旧世界那么陡峭。 […] 事实上,正如 Hulse (1960) 指出的那样,美洲印第安人,即使在热带地区,也倾向于具有一些“北极”适应性。
在中美洲,农业开始于大约 6,000 到 7,000 年前——与西非的时间深度相同(尽管有证据表明西非的原始农业可以追溯到 12,000 年前)。 两个文化领域之间的差异似乎更多在于这种新的生存方式的共同进化速度,尤其是其社会后果。 简而言之,与撒哈拉以南非洲人相比,热带美洲印第安人自然选择的原材料更少。 由于现代人类从欧亚大陆北部进入美洲,他们的遗传变异已被缩减至极少能够在北极生存。 因此,它们从最初适用于北极环境的解剖学特征和行为倾向进化得更慢。
这与我们在撒哈拉以南非洲看到的相对快速的形态变化形成对比——从以俾格米人和科伊桑人为代表的小巧、纤细、几乎像孩子一样的外表,到更大、更健壮的体型。 正如激进的一夫多妻制从低比例转变为非常高的比例一样。
进化在撒哈拉以南非洲得到了帮助吗? 古代基因的渗入促进了这种体质变化吗? 也许 Greg Cochran 和 John Hawkes 毕竟是对的。 他们只是举错了例子。
最后一点
这引出了另一点。 说基因渗入加速进化是不准确的。 相反,它加速了沿着某个轨迹的进化……损害了其他可能的轨迹。
以热带美洲印第安人为例。 随着全年农业的出现,他们开始了与大西洋另一边的撒哈拉以南非洲人相同的道路,即女性拥有更多的生育自主权,男性一夫多妻的成本更低,一夫多妻的发生率更高,更多的男性与女性竞争获得女性等。
但他们在这条道路上的进展较慢。 他们对自然选择采取行动的相关遗传变异性较少。 与此同时,另一条道路打开了。 这是导致形成更复杂社会的原因,例如中美洲的玛雅人、托尔特克人和阿兹特克人以及南美洲的印加人。 他们之所以能够走上这条路,是因为他们的男女竞争水平相对较低。 因此,和平的必要性降低了——这是发展复杂社会关系(即国家组建、劳动力专业化、道路和其他公共基础设施建设等)的关键先决条件。
撒哈拉以南非洲的情况并非如此。 一夫多妻制的高比率以及由此产生的男性与男性之间的竞争,成为复杂社会创造和生存的严重障碍。
Cochran,G.(2006年)。 尼安德特人基因渗入和微脑素, 基因表达十一月8
http://www.gnxp.com/blog/2006/11/neanderthal-introgression.php
Frost,P.(2008年)。 性选择和人类地理变异,特刊:东北进化心理学会第二届年会论文集。 社会,进化与文化心理学杂志, 2(4),169-191。 http://137.140.1.71/jsec/articles/volume2/issue4/NEEPSfrost.pdf
弗罗斯特,P.(2001 年)。 一夫多妻制和性别比例, 节育百科全书, VL Bullough (ed.), Santa Barbara (Cal.): ABC-CLIO, pp. 218-223。
Hames, R. (1995)。 Yanomamö, 觅食园艺家的不同适应,及时人类学系列,Prentice Hall 和 Simon & Schuster,Ember 和 Ember 人类学的补充读物,第 8 版。
霍利迪,台湾(1997 年)。 晚更新世欧洲和现代人类起源的身体比例, 人类进化杂志, 32,423-447。
GP默多克(1959)。 非洲。 其人民及其文化历史, 纽约:麦格劳 - 希尔。
您听说过西班牙洞穴中有 42 000 年历史的绘画,这些绘画归因于尼安德特人。
不幸的是,我失去了链接,但在评论中,有人问了一个也一直困扰我的问题,为什么尼安德特人和现代智人从不互相画画?
根据“现代脑力在欧洲的渗入”假设,玛雅人不应该是第一个象征无(或零)概念的人。 但他们是。
古代人的睾丸激素化可能帮助了非洲农业学家。 数字比率预测早期猿、地猿、尼安德特人和早期现代人类的一夫多妻制
John Hawks:1000 Genomes Project 样本中的哪个人群与尼安德特人的相似度最高?
我们是否会在这些比较中看到澳大利亚原住民。
PC 警察会给你贴上异端的标签。
彼得,
您对 Solutrean 假说有何看法?
美洲的第一批居民可能是称为 Solutreans 的白人。 印第安人可能是后来者,他们在印第安人之前入侵并灭绝了美洲原住民的白人。
有一本新书强烈支持它:
http://smithsonianscience.org/2012/01/new-book-across-atlantic-ice-the-origin-of-americas-clovis-culture/
彼得,
我想知道我们是否可以从你那里看到一些关于尼安德特人混合比例在不同人群之间的差异的话语—— http://johnhawks.net/weblog/reviews/neandertals/neandertal_dna/1000-genomes-introgression-among-populations-2012.html.
特别是发现在哪里 “约鲁巴已经基本上 更多 尼安德特人比 Luhya 相似。 这似乎与直觉相反,因为 Luhya 在东非的地理位置似乎更适合出现尼安德特人的相似性,无论是通过古代人口结构和 ILS,还是通过最近的基因流动或尼安德特人后裔回迁到非洲。
相反,看起来约鲁巴人是尼安德特人基因的接受者,无论是通过古老的人口结构还是基因渗入和最近的跨撒哈拉基因流动。 ”
您的模型中是否有任何解释,或者我们甚至需要一个解释? 或者这些信息(在撰写该假设时可能未知)以任何方式支持或消除对该假设的支持?
谢谢。
彼得,这是对古老的基因渗入概念的非常原始的改编。
但我有以下批评/问题:
彼得: 这与我们在撒哈拉以南非洲看到的相对快速的形态变化形成对比——从以俾格米人和科伊桑人为代表的小巧、纤细、几乎像孩子一样的外表,到更大、更健壮的体型。 正如激进的一夫多妻制从低比例转变为非常高的比例一样。
你确定吗? 旧石器时代晚期的欧洲人非常庞大和健壮,不是他们和欧洲地区的内部动态有利于通过农业减少体型。 没有任何小巧精致的旧石器时代甚至中石器时代的欧洲男人和女人。 我认为农业与身材和健壮性的减少以一种通常会发现身材和健壮性随着农业而下降的方式相关联。
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21507735
“农业的影响,伴随着人口密度的增加和传染病的增加,被观察到降低了全球人口的地位,无论采用农业的时间段如何,包括欧洲, 非洲、中东、亚洲、南美和北美。”
足够公平地提出“嗯,存在路径依赖,有时小框架种群变得更大,有时小框架种群变得更大,这取决于它们拥有什么基因,并且更多样化的基因组可能使您能够进入”。
但我不确定我们有多了解侏儒或 khoi-san 或 hadza(hadza 非常小)类型是当前西非人口的祖先(更不用说独家祖先)——我们基本上没有化石吗?记录在那里? 侏儒或 khoi-san 或 hadza 可能只是专门的现代狩猎采集者并不能真正代表西非农民的祖先。 和上面的记录似乎一般农学家更小。
另外, 非洲古人不是一般都很小吗? 人类家族的身高有增加的趋势,H. Sap 是最高和最大的(当然,校正后的身材不那么健壮),并且相对于体型而言,腿最长(手臂和躯干最短)。 先验地寻找他们在那里变大身材的突变和进化变化似乎没有希望——特别是考虑到非洲人似乎不像一个腿:臂比例不同的群体。
我知道有一种估计,成语男孩很高(http://en.wikipedia.org/wiki/Turkana_Boy) 但由于增长率的差异,他似乎被估计为 1.63 m——更不用说样本大小为 1。
肖恩:古代人的睾丸激素化可能帮助了非洲农业学家。
http://library.thinkquest.org/26070/gather/entries/27.html
人类男性和女性产生 雄性黑猩猩和雌性黑猩猩的睾酮水平分别更高(Winter 等,1980). 黑猩猩和人类雌性产生相似水平的雌二醇(Winter 等,1980)和黄体酮(Hobson 等,1976)。 我认为睾酮水平的早期差异开始了物种分化并促进了原始人类的进化。
不太确定这是准确的,但我所知道的人类睾丸激素之间的唯一比较。
黑猩猩似乎是一夫多妻的,尽管这可能不准确地描述了它们的交配系统。
也许古老的人类比我们有更高的循环 t 或更敏感的受体,而我们却比黑猩猩更多?
你真的需要跟上文献。
如何像尼安德特人一样思考. 这是一本非常愚蠢的书,今年出版。
本,
现代人可能已经画过尼安德特人的图画。 我们可能没有认出这些照片的真实面目。
肖恩
欧洲人和美洲印第安人的尼安德特人基因渗入程度大致相同。 它似乎发生在很早的时间点,也许在一个覆盖中东部分地区甚至非洲东北部的杂交区域内。
阿农
我相信美洲最早的人类在身体和文化上与西欧的索鲁特人相似。 但这仅仅反映了一个事实,即在 20,000 BP 之前,单一繁殖种群从法国西南部扩展到白令。 只是在冰川盛期之后,东西欧亚人才变得彼此不同。
阿农
是的,我读过约翰霍克斯的那篇文章。 看起来尼安德特人混合物的测量也在选择非洲古代混合物。 这与我的论点是一致的,即西部和南部非洲人的非洲古代混合物高于东部非洲人(因为现代人类是从东部非洲某处的震中散布出来的)。
另一方面,如果非洲古代人只是尼安德特人的南方变种,那么我们可能都比我以前想象的要多得多。
马特
非热带农业在性质上不同于热带农业。 热带农业主要是妇女的工作。 男性扮演次要角色,并花费大量精力与女性争吵。 战争本身被视为与女性进行性接触的一种手段。 正是这种雄性与雄性的竞争推动了自然选择以增加雄性体型和健壮性。
在非热带农业中,您不会获得这种进化序列。 妇女不能自己耕种。 他们需要男人的帮助来采购食物,尤其是在冬天。 这是一个非常不同的设置。
非洲古代人似乎相当大,即博斯科普人。 无论如何,我不确定这一点是否与古老的基因渗入问题有关。 例如,现代人类可能拥有更好地调动睾酮的基因。 增加身高的基因可能不是严重的进化限制。 如果选择压力足够大,你可以在几千年内从侏儒到丁卡。
格雷格
随意启发我。
但这仅仅反映了一个事实,即在 20,000 BP 之前,单一繁殖种群从法国西南部扩展到白令。
这些是如何实现的?
西南法兰西和白令旗基本上位于欧亚大陆最远的两端。
来自法国西南部的人沿着北大西洋航行到美洲似乎更合理。
“现代人类可能已经画了尼安德特人的照片。我们可能没有认出这些照片的真实面目”
嗯,也许吧,但他们很擅长绘画,比雕刻更好。 这是一个链接,其中显示了许多金星以及左侧按字母顺序排列的洞穴和绘画地点的长列表。 如果您前往法国最古老的约 40 万年历史的洞穴“Chauvet”,您将看不到任何明显的尼安德特人形象。
http://www.donsmaps.com/venus.html
阿农
从法国西南部到满洲里,有一条连绵不绝的低洼草原走廊。 即使在历史时期,人们也可以在这个区域内自由地来回移动,例如匈奴人、突厥-鞑靼人、蒙古人。
正是冰川高峰期,乌拉尔沿线的冰盖和鄂毕河沿线的冰川湖形成,限制了东西基因流通过这条走廊。 在冰河时代之后,欧洲和东亚的农业和定居趋势进一步减少了基因流的减少。
本,
我是凭记忆来这里的,但我记得看到法国洞穴壁画似乎描绘了人脸和毛茸茸的身体的生物。 解释是这些是想象中的生物。
我有点印象是高度派生的西欧尼安德特人,那些有着非常大(而且形状特别)大脑的人,格雷戈里·科克伦认为提供了有用的基因渗入,而不是在其他地方发现的“广义”尼安德特人。 如果西欧的尼安德特人是如此不同(见 点击这里) 可能与现代人交配的次数可能很少,但与具有特殊特征的西欧尼安德特人交配。 这可能足以提高大脑容量。 无论如何,美洲印第安人不会拥有西欧的尼安德特人等位基因。 所以他们应该已经很落后了。
从法国西南部到满洲里,有一条连绵不绝的低洼草原走廊。 即使在历史时期,人们也可以在这个区域内自由地来回移动,例如匈奴人、突厥-鞑靼人、蒙古人。
不过,这是在马匹和车轮之前。
很难相信在法国西南部和白令岛之间会有一个由徒步旅行的人维持的繁殖种群。
你是说人们经常在法国西南部和白令旗之间来回走动吗?
彼得弗罗斯特写道:“..撒哈拉以南非洲人,他们有多达 15% 的古老混合物......”
剩下的85%用什么填?
他们与黑猩猩共享的撒哈拉以南非洲人基因有多少(以 % 计)?
“La grotte du sorcier”描绘了 2 个类人生物
http://www.donsmaps.com/sorcier.html
“长着野兽脸的头”可以是动物或人的长脸。 阿尔塔米拉有“鸟人”,拉斯科有自己的巫师等等。所有这些都表明查曼人经常在他们的仪式上戴上动物尸体的头颅或头骨。
对于尼安德特人,在 la Chapelle aux Saints
http://www.donsmaps.com/chapelleauxsaints.html
有一个尼安德特人的完美重构,他的脸向前突出,几乎没有脖子,对我来说,来自 marcellin Boule 的重构保持了非洲的魅力。 这些家伙甚至没有蛀牙! 从这个网站,这是他们的健康清单:
" 没有维生素缺乏症
没有营养缺乏
没有蛀牙
无未知疾病
创伤小
没有手术或颅骨手术的痕迹
没有骨质疏松症或其他与年龄有关的疾病,因为他们最常在这些迹象出现之前死亡。”
他们当时死于什么?
肖恩
嗯,是的,但是欧洲人的尼安德特人混合物水平仅略高于亚洲人。 这似乎表明大部分基因渗入发生在现代人类开始传播到中东时。
阿农
从法国西南部到满洲的基因流动没有障碍。 没有障碍,再加上没有大量久坐不动的种群,本来可以维持一个单一的繁殖种群。
阿农
剩下的85%来自现代人。
对于任何人群,我们真的不知道你的第二个问题的答案。 您可能听说过黑猩猩和人类之间 98% 的遗传相似性的数字,但这仅指基因序列(或氨基酸序列)。 理论上,每个人类基因都可能与黑猩猩的基因有 2% 的差异。 2% 的差异会极大地影响基因的运作方式。
本,
是的,萨满教是通常的解释。
尼安德特人的饮食含糖量低。 他们也很年轻就死了。 他们的身体甚至可能被编程为在更年轻的时候死去。
他们死于什么? 各种事故,大概。 现代狩猎采集者也是如此。 少数人幸运地活到老年,但大多数人没有。