青藏高原发现丹尼索瓦人：为什么能入选年度十大科学突破？

夏河白石崖溶洞遗址

夏河丹尼索瓦人下颌骨

10月30日，国际顶尖学术期刊《科学》，发表了一项来自中国考古界的重大研究成果：在甘肃白石崖溶洞遗址中，科学家们成功获取了丹尼索瓦洞以外的首个丹尼索瓦人线粒体基因序列。该发现入选了《科学》2019年度十大科学突破。

对于没接触过分子人类学的朋友来说，可能很难理解，这个考古发现究竟有什么价值，而为学界如此瞩目？

要理解这个问题，首先我们要了解下丹尼索瓦人的来龙去脉。

西伯利亚南部阿尔泰山丹尼索瓦洞穴

丹尼索瓦人指骨化石

丹尼索瓦人臼齿化石

“X女孩”

丹尼索瓦洞穴（Denisovan Cave）在阿尔泰山脚下，俄罗斯与蒙古、中国及哈萨克斯坦交界处的一条葱茏河谷内。这处西伯利亚洞穴，早在上世纪七八十年代，就已经是远古人类研究的天堂：在这里，苏联考古学家陆续找到了数以万计的石器、动物骨骼碎片，甚至尼安德特人遗骸、现代人遗骸化石。

2008年，丹尼索瓦洞穴出土了一批多达700多块的动物骨头碎片，俄罗斯考古学家从中鉴定出了一块属于古人类指骨。惊喜之余，最初人类学家们却对之不抱期待，这块指骨太小了，而且断成了两截，他们觉得，这其中检出DNA的可能性微乎其微。但是，半年后，检测结果让他们震惊了：这属于一个之前未被发现的独立物种。科学家们将之命名为丹尼索瓦人。

这块指骨属于一名5到7岁的小女孩，生活在大约10万年前。他们给这位举世瞩目的年轻女性起了个名字：丹妮，又名X女孩。该研究被《科学》杂志（Science）评为2012年度十大科学突破之一。

丹尼索瓦人复原

丹人长这样

之后，通过DNA测序技术，科学家将洞里找到的几颗臼齿，也归在了丹尼索瓦人名下。通过数量有限的人骨化石，耶路撒冷希伯来大学研究团队则重建了丹尼索瓦人面部。发现丹人许多特征与尼安德特人相似：包括一个倾斜的前额，长脸，大骨盆，还有属于人类独有的大牙弓。另外，丹人的头骨可能比尼人宽，并且他们似乎没有下巴。

在身体结构上，丹尼索瓦人与穴居人、现代人都存在差异，但他们也是用两条腿直立行走。他们的牙齿，更接近于100多万年前灭绝的直立人，那是生存年代更为久远的人类祖先。

DNA检测还显示，丹尼索瓦人、尼安德特人来自同一个祖先。这位X女孩的母亲就是尼安德特人，父亲则是丹尼索瓦人。

丹尼索瓦人的出现，使得人类学家修改了他们在非洲以外的人类进化模型。

曾广泛分布于亚洲大陆

之后，根据对丹尼索瓦洞穴、亚洲其他考古遗址中成千上万古人类骨骼碎片的分析，人类学家们理出了丹尼索瓦人的演化进程：

丹尼索瓦人的线粒体基因，与尼安德特人、智人隔开了足有100万年，但他们是尼安德特人的兄弟人群。在过去80万年间，这个种群逐渐与现代人在演化上分道扬镳；从20万年前开始，丹尼索瓦人陆续分布到了自西伯利亚到大洋洲的广大地区。在丹尼索瓦洞穴里，丹尼索瓦人则可能一直存在到5.5万年前。

在东亚大陆，28万年前的辽宁金牛山文化，20万年前大荔文化、13万年前的马坝文化，以及10万年前的许家窑文化等所谓“早期智人”文化，都可能与他们有关。只是没有及时命名。丹尼索瓦人遗址以石球众多著称，他们可能是最早使用飞石索的人群。

新发现补齐了中国古人类演化“缺失的一环”

尼安德特人与智人

众所周知，曾经广泛遍布世界的尼安德特人，已被确证不是现代人的祖先。他们在与智人的竞争中被打败，最终灭绝。但是智人与尼安德特人之间也有种族兼容，于是我们身上多少都有比例极小的尼安德特人基因。

然而，基于对于尼安德特人的研究，部分中国学者提出，在中国可能也存在着一种类似尼安德特人、具备高度进化状态的古人类。但他们最终遭遇了与尼安德特人相似的命运：在与智人的斗争中败下阵来，被智人所淘汰。而他们的DNA，应该也和尼安德特人一样，因为杂交的缘故，被保留了下来。

这缺失的一环到底是什么？这个问题，被白石崖溶洞遗址的重大发现解决了：2019年5月，在这处青藏高原东北边缘甘肃夏河县遗址中发现的古人类下颌骨化石，被确认为距今16万年的青藏高原丹尼索瓦人。

补上这一缺环后，我们来重新梳理下中国古人类进化史：

现代美拉尼西亚人

大约200多万年前，第一批走出非洲的直立人来到东亚大陆，他们是元谋人、蓝田人、北京人……他们在这片土地上生活了100多万年。然后，大约30万年前，丹尼索瓦人来到东亚，在生存竞争中淘汰掉了北京人等原始直立人。成为了这片大地的新主人。

再往后，到了5万年前，比丹尼索瓦人更为先进的智人来到了亚洲。智人用了比丹尼索瓦人淘汰直立人更短的时间，淘汰了丹尼索瓦人。到2-3万年前，丹尼索瓦人最终，消失在了西伯利亚平原。

不同的是，丹尼索瓦人留下了自己的基因。而更早的北京人等直立人，则没有留下基因。

藏族人的高原基因

现代藏族人

时至今日，这片大陆的人类身上，还或多或少地带有丹尼索瓦人血统。

比如，藏族人、夏尔巴人的高海拔适应基因名“EPAS1”，就来自丹尼索瓦人。研究人员测序了40名藏族人、40名汉族人，发现藏族人EPAS1基因比例很高。然后通过比较尼安德特人、丹尼索瓦人的DNA序列，科学家们确认了这个基因源自丹尼索瓦人。

另外，藏族人可能有大约6%的基因来自丹尼索瓦人。东南亚部分人群基因组DNA中，则从丹尼索瓦人继承了5%的遗传信息。

不仅是东亚人群，丹尼索瓦人似乎对整个现代人类基因组都有某种程度的贡献，但程度各不相同。其中，巴布亚新几内亚人身上的丹尼索瓦人基因比例是最高的；现代人类的黝黑皮肤、棕色头发、棕色眼睛相关基因，都和丹尼索瓦人有关。此外，欧洲人中也有，但不如亚洲、南美洲人群高。

作者：毛剑杰

编辑、排版：毛剑杰