科学家通过分析25万年间的基因突变和历史记录,推算出智人自出现以来经历了约10000到12195代人的繁衍。
追溯家族历史是许多人的兴趣所在。目前世界上最长的家谱记录属于中国哲学家孔子,他的家族树从公元前8世纪延伸至今,跨越了80多代,时间跨度近3000年。然而,如果将目光投向整个人类物种,3000年仅仅是漫长岁月的冰山一角。根据目前发现的最古老化石记录,现代智人已经在地球上存在了大约300000年。
要弄清楚人类到底经历了多少代,需要一个关键的变量,即世代间隔。印第安纳大学伯明顿分校的人群遗传学家 Matthew Hahn 解释说,世代间隔是指父母生育子女的平均年龄。通过将物种存在的总时间除以这个间隔,我们就能得到代际的总数。
世代间隔并不是一个固定不变的数字。一项发表在《美国人类遗传学杂志》上针对冰岛人的研究显示,根据过去300年的教会记录,当地的平均世代间隔为30.3年。而另一项针对20世纪后期欧洲女性的研究给出的数字则是29.1年。由于男性的生育年龄通常比女性更晚,这一间隔在不同性别和时期之间始终存在波动。
为了追溯更久远的过去,Matthew Hahn 领导的团队在2023年的《科学进展》杂志上发表了一项深度研究。他们利用一种巧妙的方法,将基因突变作为生物钟来测量历史。研究发现,随着父母生育年龄的增长,遗传给孩子的突变类型和组合会发生微妙的变化。通过分析现代人群中数百万个突变产生的具体时间,研究人员构建了一个模型,估算出人类在过去250000年里的平均世代间隔约为26.9年。按照这个平均值计算,在智人存在的300000年间,人类大约经历了11152代。
不过,学术界对此也有不同的视角。巴塞罗那进化生物学研究所的博士后研究员 Moisès Coll Macià 认为,世代间隔应该是一个合理的区间。他提出,人类代际的下限可以参考黑猩猩,这种与人类亲缘关系最近的生物,其世代间隔约为24.6年。如果按照这个速度计算,人类可能已经繁衍了多达12195代。
而对于上限的设定,科学家通过分析现代人和尼安德特人遗留下的DNA片段,推算出过去45000年里人类的世代间隔上限约为30年。这意味着即便按照最慢的繁衍速度,人类也至少经历了10000代。无论采用哪种计算方式,人类家族树的深度都令人震撼。每一代人的接力不仅传递了生命,更在基因组中留下了进化的烙印,见证了我们这个物种在面临环境挑战时表现出的强大适应力。
本文译自 livescience,由 BALI 编辑发布。