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從基因科學再探人類起源

2018/8/16 — 13:38

【文:陳志宏;圖:香港電台】

人類從哪裏來?歷史課本告訴過我們,在我們之前曾有些原始人的存在證據,我們大概就從他們「演變」出來。至於如何演變,多是含糊帶過。要尋找一個較確切的人類起源故事,就如所有的歷史研究一樣,不得不從考證着手。

人類學家從事考古工作時所運用的方法,例如透過地質及地層鑑定年份、統計化石外表特徵、觀察並歸納人類群體行為特徵等等,其實都是一門鑑證科學。人們從中獲得了不少有關世界各地存在過的人類活動證據,並可概括得知該群體的生活模式甚至先進程度。

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從十八至二十世紀的考古發現,催生出一種「多地域進化」學說。這學說認為:從世界各地發掘出的原始人骨化石,以及世界上不同的民族文明發展的優劣差異,可歸納出不同地域的民族,看來都以原始直立人為起點,各自從原居地一帶的原生態慢慢進化成現代智人。這樣的說法很快捷地將達爾文的演化論、各民族的外表差異及世界各地的考古證據連結起來。它甚至可為各個民族提供一種方便,就是可以順理成章的推斷,今天在我的領土內發現的原始人化石,就是我民族的祖先,進而證明從古到今我民族就是我這領土的主人。在傳統的考古科學方法不足以釐清「多地域進化」學說的真偽時,它就一直是主流。

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傳統方法確有限制,無論地層鑑定乃至碳14定年、以及化石加上生境觀察,提供的線索都是靜態資料,在沒有文字紀錄的遠古時代,都難以為族群的遷移、血統的交雜等動態行為提供線索。終於直至到基因鑑定進入考古領域後,多地域進化學說就受到正面的挑戰。

要為原始人做基因鑑定,一度被視為不可能。因為常理上DNA的降解半衰期只有521年,也就是說,DNA內的化學鍵每過521年就有一半的資訊流失。要從數萬年前的原始人骨頭樣本上取得基因資訊,加上細菌污染等因素,從直覺上就不可能。可是,好奇探索鍥而不捨的精神,終使還原一些原始人基因資訊變成事實。

首先是關於古歐洲穴居原始人 ─ 尼安德塔人的線粒體DNA圖譜在2008完全破解。這種置身細胞核之外的線粒體DNA有着只從母系繼承的特質,基因遺傳學家很快就看出它可成為一個基因時計,可以為兩個近似的物種分道揚鑣各自演化提供時間證據。在人類與尼安德塔人各自的線粒體DNA內的約16000個鹼基對中,差異是約200對。同時在人類各民族群體之間,差異只是數十對左右。這證明了現代人類各族群確是在基因上非常相近,彼此都與最近代才滅絕的尼安德塔原始人基因上相距較遠。

這樣,「多地域進化」學說所指,各民族各自從原居地一帶的原生態慢慢進化成現代智人的說法就有了破綻。因為按理這意味會有些民族該會與尼安德塔人更近親,各個民族的基因差異該更大。而再看2003年人類基因圖譜工程與2010年尼安德塔人基因圖譜工程相繼完成後,這兩種更全面的細胞核基因圖譜比較就變成可能,其結果也再一次印證世人所見各民族都源自同一種現代智人,並起源自非洲。基因考古直接讓「走出非洲」學說成為主流,現在主流認為原始直立人在二十至四十萬年前進佔歐亞大陸,隨後分別在歐洲演化成尼安德塔人,及在非洲演化成現代智人。現代智人後來又再次橫掃歐亞大陸,相信也多少直接導致各地的原始人滅絕。在這過程中甚至已考證出現代智人曾與尼安德塔人雜交,使現代的歐亞人帶着約3%的尼安德塔人基因。未來更精彩的基因考古成果,拭目以待。

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《尋找人類起源》8月17日晚上11時港台電視31播出。《五夜講場—真係好科學》逢星期五晚上11時至12時於港台電視31及31A播放;港台網站tv.rthk.hk及流動程式及流動程式RTHK Screen視像直播及提供節目重溫。《五夜講場》專頁: https://www.facebook.com/rthktalkshow/

 

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