科学家揭示了人类起源令人惊讶的新图景，挑战了非洲存在单一祖先种群这一长期以来的观点。通过分析多样化现代非洲族群（尤其是高度独特的纳马人）的基因数据，并将其与化石证据进行比对，研究人员发现，早期人类很可能是在数十万年的时间里，由多个相互交融的种群演化而来的。这些群体并非彻底分裂，而是保持着联系，甚至在约12万至13.5万年前开始分化后，仍进行着基因交流。
这项发表于2023年《自然》杂志的研究，将当今非洲种群的遗传物质与早期智人（Homo sapiens）种群的化石证据进行了比较。结果建立了一个人类演化模型，用更像是一个深度连接的分支网络取代了清晰的谱系树。
非洲起源更复杂
科学家普遍认为智人起源于非洲。更困难的问题在于早期人类群体是如何在非洲大陆上分离、迁移、重新连接并相互影响的。
加州大学戴维斯分校人类学与基因组中心教授、该研究的通讯作者Brenna Henn表示，这种不确定性源于化石和古DNA的缺失。
“这种不确定性是由于化石和古代基因组数据有限，以及化石记录并不总是与利用现代DNA构建的模型的预期相符这一事实，”她说，“这项新研究改变了物种的起源（认知）。”
这项工作由Henn和麦吉尔大学的Simon Gravel共同领导。他们的团队测试了关于非洲人类演化和迁移的几种相互竞争的观点，借鉴了古人类学和遗传学提出的模型。分析包括了来自南部、东部和西部非洲的基因组数据。
纳马人基因组提供了关键线索
该研究的一个重要部分来自南部非洲现代纳马人（Nama）的44个新测序基因组。纳马人是一个原住民群体，以携带异常高的遗传多样性水平而闻名，这一水平高于许多其他现存群体。
研究人员在2012年至2015年间，从村庄居民的日常生活中收集了唾液样本。这些样本帮助团队研究了人类起源是符合单一来源模型，还是更广泛、更互联的情况。
最拟合的模型表明，在现存人群中仍可检测到的早期人类最早的种群分化发生在大约12万至13.5万年前。在那次分化之前，两个或更多弱分化的人属（Homo）种群已经进行了数十万年的基因交流。
即使在分化之后，这些早期群体之间的迁移和交配仍在继续。研究人员将其描述为“弱结构化干群”，意味着现代人类的根源不是一个孤立的种群，而是一组松散连接、存在持续基因流的种群。
非单一分支，而是网络
作者指出，这种类网络模型可能比旧模型更好地解释人类遗传多样性。该模型无需假设非洲未知古人类种群做出了重大贡献，而是展示了现代DNA的模式如何可能源自祖先人类种群内部的结构。
“我们提出了人们以前甚至从未测试过的东西，”Henn在评价这项研究时说，“这将人类学科学显著向前推进了一步。”
合著者Tim Weaver是加州大学戴维斯分校的人类学教授，专门研究早期人类化石，他说这些结果改变了科学家对旧有解释的看法。
“以前更复杂的模型提出古人类做出了贡献，但该模型表明情况并非如此，”他说。
Weaver为这项研究贡献了比较化石专业知识，帮助将遗传模型与早期人类遗骸的外观联系起来。
这对古化石意味着什么
该模型也对科学家如何解释化石记录产生影响。作者指出，现存人类种群之间只有1%到4%的遗传分化可追溯到这些祖先干群之间的变异。
由于早期分支持续混合，它们在外观上可能很相似。作者表示，这意味着具有非常不同身体特征（如纳莱迪人Homo naledi）的化石不太可能代表直接贡献于智人演化的谱系。
换句话说，人类的根源可能在地理和遗传上分布广泛，但不一定划分为截然不同的人类形态。更深层的图景是跨越非洲的运动、接触和反复混合。
后续研究增加了更多深度
2023年研究之后发表的工作继续表明，非洲基因组多样性对于理解人类起源是多么重要。2024年发表在《自然·生态与演化》（Nature Ecology & Evolution）上的一项研究报道了非洲最南端9000年的遗传连续性，突显了该地区漫长且异常深远的人类种群历史。
随后发表在《自然》上的一项研究分析了28名古代南部非洲个体的基因组，其年代在距今10200年至150年之间。该研究发现，古代南部非洲人携带的遗传变异超出了现存人群所见到的范围，并鉴定出了智人特异性变异，这可能有助于阐明非洲内部的适应和演化。
这些发现共同强化了一个更大的信息：人类起源并非单一地点的一次火花。它们是由许多种群、深厚的非洲多样性以及跨越大陆的长期连接塑造而成的。
2023年研究的其他合著者包括威斯康星大学麦迪逊分校的Aaron Ragsdale、贝勒医学院的Elizabeth Atkinson，以及南非斯坦陵布什大学的Eileen Hoal和Marlo Möller。