@ 2018.08.07 , 12:00

岛屿效应:生活在岛屿上的人类会变得矮小

常年生活在岛上可能会产生奇怪的影响。在塞浦路斯,河马体形逐渐缩小到海狮的大小。在印度尼西亚的弗洛雷斯,已绝种的大象骸骨显示其体重不超过大型的猪,但老鼠与猫一样大。所有这些都是所谓的“岛屿效应”的例子——当食物和食肉动物稀缺时,大型动物会萎缩而小型动物会膨胀。但是没有人能确定它是否足以解释弗洛雷斯最著名的现象:在6万至10万年前曾经生活在岛上的人类的一个分支,身高约1米左右的霍比特人。

岛屿效应:生活在岛屿上的人类会变得矮小
CREDIT: 锐景创意

现在,来自弗洛雷斯的现代俾格米人的遗传证据——与霍比特人无关——证实人类也受到所谓的岛屿矮化的影响。一支国际联合科研团队本周在Science杂志上报告说,弗洛雷斯俾格米人与他们在新几内亚和东亚的最近支的亲戚不同,他们的基因存在着更多的变异细节导致身材矮小。遗传差异表明了晚近的进化力量——岛屿效应在起作用。作者说,他们倾向于认为同样的力量使霍比特人的身材矮小。

“弗洛雷斯是一个神奇的地方,那里的东西都会变得越来越小”,共同作者、普林斯顿大学的人类遗传学家Joshua Akey说 ,“在一座岛屿上出现两支侏儒化人种,这是世界上已知绝无仅有的一例。”

普林斯顿博士后Serena Tucci 一直研究着弗洛雷斯的Rampasasa 俾格米人,他们的平均身高只有145厘米。现已去世的,著名的印度尼西亚古人类学家Teuku Jacob,曾提出有争议地观点,认为Rampasasa人继承了霍比特人的一些特征,他认为后者也是现代人的一支。为了探索俾格米的祖先,Tucci和她当时的顾问,加州大学圣克鲁兹分校的Ed Green,前往弗洛雷斯。在雅加达Eijkman分子生物学研究所的分子生物学家和共同作者Herawati Sudoyo的帮助下,经过俾格米人的同意,他们开始与印尼的研究人员进行合作,收集了当地32位俾格米成员的唾液和血液样本。然后,Eijkman的研究员Gludhug Purnomo将样品运送到Green的实验室提取DNA。科学家在那里对每个个体的250万个单核苷酸多态性等位基因进行测序。

该团队没有发现可能来自霍比特人的古老DNA痕迹。相反,俾格米人与其他东亚人关系最密切。DNA表明他们的祖先通过几波迁徙来到弗洛雷斯:5万年前左右,现代人类首次到达美拉尼西亚;过去的5000年里,定居者来自东亚和新几内亚。

俾格米人的基因组也反映了环境的变迁。他们携带了古老版本的基因,可以编码特殊的酶来分解肉类和海鲜中的脂肪酸。加州大学伯克利分校的人口遗传学家Rasmus Nielsen 说,这表明他们的祖先在到达弗洛雷斯之后经历了“饮食习惯的巨大转变”。

通过与英国生物银行的数据进行比较,我们知道俾格米人的基因组中存在多组与身材矮小相关的等位基因。其他东亚人具有类似基因的频率要低得多。这表明自然选择有利于现有的基因。宾夕法尼亚大学的人类遗传学家Iain Mathieson说:“我们不能肯定地说他们来到弗洛雷斯后就变得矮小了,但把他们与其他类似血统的东亚人群进行比较,似乎得到了令人信服的结论。”

Green说,这一发现符合最近的一项研究,那项研究表明,安达曼群岛岛民矮小的身材在自然选择中有利。岛屿上的这一现象支持了这样的理论:霍比特人曾经是更高大的人种,当他们在弗洛雷斯生活了数千年之后,变得更加矮小了。

“如果它可能发生在河马中,它也可能发生在人类身上,”Tucci说,“人类并不像我们想象的那么特别。我们遵循像所有其他动物一样的进化路径。”

本文译自 sciencemag,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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