代人群之间的亲疏远近,还让她了解到,现代人群具有一个共同的女性祖先,这位祖先的生活地点,就在基因多样性最丰富的那个人群生活的地方—非洲大陆。引发层层涟漪的那块石头(女性祖先),最初是落在非洲的。
那么,这位全人类共同的老祖母—线粒体夏娃,生活在什么年代呢?
在揭晓答案前,读者们不妨猜一猜,老祖母生活在距今500万年前、距今100万年前、距今50万年前还是距今10万年前?哪一个数据最接近事实呢?
人体的基因突变虽然很罕见,但从长期来看,突变发生的速率基本上是固定的。每一代人与上一代人相比,平均有30个左右的基因会发生突变。线粒体dna的基因数量远比细胞核里染色体上的基因数量要少。只要我们知道了基因突变发生的速率,然后估计出每一代人与上一代人的年龄差,就可以计算出那位线粒体夏娃生活的时间。
丽贝卡·卡恩在论文中估计的线粒体夏娃生活的时间是距今14万年前。
我们今天所有现代人都是距今14万年前生活在非洲的一位女性祖先的后代。
别误会,这并不是说距今14万年前地球上只有一位女性人类生活着,当时一定还有很多女性生活在地球上,是我们这位线粒体夏娃的“闺蜜”,只是很遗憾,这些闺蜜的女性后代都没能延续到今天。
打个比方。假设在1400年前的唐朝都城长安附近有个小村庄,里面住着10户人家,每家都有自己独特的羊肉泡馍配方,而且配方传女不传男,掌握在每家主妇的头脑中,由母亲通过口头的方式传给女儿。在这1400年的漫长岁月中,某些家庭在某一代也许只生了儿子,没有生女儿,于是这些家庭的羊肉泡馍配方就彻底失传了。最后只剩下一家不仅代代有女孩出生,她们还一直保留着祖先的羊肉泡馍配方。即使这些女孩出嫁,也会带着自家的羊肉泡馍配方,并传授给自己的女儿。当然,由于个人口味不同,或者原材料发生变化,某些代的女人也许会对配方略做改动,不同代的主妇锅里的羊肉泡馍味道可能会不太一样,不过她们可以保证,锅里面都是羊肉泡馍,而且保留了最原始的配方的一些成分。
线粒体夏娃,就是生活在1400年前的唐朝小村庄里掌握着配方的那位主妇;羊肉泡馍的配方,就像是线粒体dna;配方的改动之处,就像是基因突变之处。
“夏娃”已经找到了,我们还能找到“亚当”—现代人类共同的男性祖先吗?
能,只是稍微有点儿难。中学课本告诉我们,人的性别是由性染色体决定的,女人的性染色体是两条x染色体,而男人的性染色体是一条x染色体和一条y染色体的组合。人体内的线粒体dna是“传女不传男”的,而y染色体的基因恰好是“传男不传女”的。因此,要追踪全体现代人的共同男性祖先,就要从y染色体上的基因入手。不过,y染色体上所含有的遗传物质比线粒体里所含有的遗传物质庞大很多,分析里面的基因更加困难,尤其是在20世纪的生物科技条件下。
于是直到2000年,也就是在线粒体夏娃被发现13年后,科学家才找到了“y染色体亚当”。与线粒体夏娃一样,这位现代人类的共同男性祖先也生活在非洲大陆,而且他与非洲的一个族群—科伊桑人的基因最接近,这说明他曾经生活在科伊桑人的一个远古的群体中,时间是大约6万年前。
与线粒体夏娃的情况类似,y染色体亚当生活的时代,也有很多其他男性“哥们儿”生活着,只是这些哥们儿都没能留下男性后代到今天。
现在,我们该回到周口店北京人的话题上了。根据以上分子生物学的发现,人们会得到一个重量级的推论:周口店北京人并不是现代中国人的祖先。
此话怎讲?因为周口店北京人的生活时代太久远了,远比线粒体夏娃和y染色体亚当更加古老。
为了获得周口店北京人的年代数据,科学家最初从地层和地层里含有的古生物化石入手。观察一下野外山间或河边的陡崖,我们会发现,岩石和土壤都是层层叠叠的。这是因为不同层的岩土是在不同时期形成并沉积下来的。一个地质学里的一般规律是,年代久远的地层会被埋在下面,年代较近的地层会分布在上面。这在地质学上叫作“地层层序律”。不同地质历史时期生活着不同种类的动植物,它们死后就会与同时代的岩土共同形成地层。一般来说,古老的动植物遗骸会分布在古老的地层里,而较新的动植物遗骸会分布在较新的地层里。这个规律叫作“化石层序律”。这两个规律是判断一种生物(包括古人类)生活年代的重要手段。
20世纪70年代末,科学家仔细研究了周口店北京人遗址的地层分布,以及地层里包含的生物化石。在周口店北京人生活的时代和区域,还生活着各种各样的古生物,比如很古老的剑齿虎、中国貉、周口店犀、三门马、居氏大河狸,不太古老的纳玛古菱齿象、燕山犀、肿骨鹿、洞熊、中国鬣狗,以及较新的物种如狼、褐熊和许多小型啮齿类动物等。根据这些信息,科学