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科普时间

分子人类学能够做些什么?

2019-06-28 13:56:40

早在复旦分子人类学研究团队在做曹操家族Y染色体时

周围就充斥着各种各样的声音

说国外的科学家都是向着未来

研究怎么治病、增产、改造人类

就只有中国的科学家往回看祖先


科研圈子里的人有时也会质疑分子人类学研究的意义

有些人认为做的这些研究无非是测测DNA、整理数据、编编故事

今天做完曹操讲一个故事

明天做完孔子再编个故事

究竟有什么作用?方法学上有什么突破?

 

在源基因小课堂第三弹

我们来严肃的聊一聊分子人类学能够做些什么

分子人类学是什么?

其实是人类学的一个分支

相对于体质人类学而言

利用分子水平的遗传信息来分析人类的起源和民族演化等问题


在过去分子人类学还没有兴起的年代

研究历史探寻民族起源只能靠有限的史料和考古发现来大概推测

这是非常具有局限性的

尤其是史料不仅有限也未必真实

分子人类学的兴起打破了这些局限

人们已经意识到

单纯使用传统考古和文化人类学手段来研究人类的起源和迁徙问题是远远不够的


一系列研究成果表明

人类自身包含的遗传物质脱氧核糖核酸忠实的记录了历史上众多事件

研究现代人类的起源和迁徙问题的最佳证据将来自现代人类本身

通过分子人类学的研究

越来越多的遗传学证据支持现代人类起源于非洲

人类共同“走出非洲”假说成立

证明世界上不同的种族和民族

在起源和生命遗传上是有交融的

分子人类学可以研究出一个地方曾经生活过的群体,以及之后的迁徙历史


如果我们把从长江流域出土的古人类遗骸与现代苗瑶人群进行DNA比较研究

发现了两者之间的一致性

这就可以进一步证明

我国古代传说的苗瑶起源于长江流域的说法是正确的


2009年由人类基因组组织机构发起的通过SNP分析获得亚洲人群SNP遗传多元图谱

并分析了亚洲人群的历史移民路线

相关成果发表在《Science》杂志上

以上这些关于分子人类学对研究历史和考古的帮助想必大家已经有所了解

这堂课我们主要再补充说一些分子人类学的发展对现实社会的作用


首先,分子人类学对于古病理学和现代病理学都有意义

比如公元前430年雅典爆发瘟疫原因一直未明

后来研究人员通过对发掘于凯拉米克斯遗址的古DNA研究显示

检测到了伤寒杆菌

也就是说雅典的瘟疫很有可能是由伤寒引起的

2009年复旦分子人类学研究团队在《美国人类遗传学杂志》上发表文章

通过对中国26个省市1700多例汉族人全基因组数据的分析

揭示了中国汉族的南北差异

精细刻画了汉族人群的遗传结构

量化各地区汉族人群的遗传差异


这一研究的目的就是为恶性肿瘤、高血压等恶性疾病进行基因定位

此外,败血病、风湿性关节炎等疾病都在分子人类学的研究中有涉及

了解这些疾病在人群中发生的情况

为进一步研究疾病的进化和发展提供了时间维度上的有力信息

遗传学是我们未来与疾病斗争的重要工具

因为相当多的疾病完全或主要由遗传因素引起的

同样的疾病在不同遗传背景的人身上有非常大的区别

而遗传学的发展是分子人类学的基础

同时,分子人类学的成果在很多方面也丰富了遗传学的内容


近年来国产罪案剧大火

优质的罪案剧一般都有一个警察+法医的标配

分子人类学的另一大作用是为案件侦破和判定提供帮助

现今Y-STR DNA技术已经广泛的应用在各个领域

其中法医及亲缘鉴定域的作用尤为显著


何为Y-STR分型检测?

它是DNA检测技术的一种

通过男性DNA中Y染色体的父系基因检测锁定具有亲缘关系的族群男性

利用父系基因圈定家族


Y-STR技术最早在1995年就开始运用了

2000年这项技术开始在更加广泛的领域运用

Y-STR鉴定用的更多的是在大众所熟知的亲缘关系鉴定

亲子鉴定包含常染色体-STR鉴定和Y染色体-STR鉴定

通常情况下采用常染色体-STR鉴定

而在一些刑事案件的侦破中

Y-STR鉴定往往发挥着重要的作用

Y-STR技术只需要微量DNA样品就能实现

用于检验的生物检材

从嫌疑人的血迹、毛发、体液甚至吸过的烟头中都可以提取


通过测定案发现场取得样本的Y-STR

在周边搜索哪个村子哪个姓氏的男性的Y染色体和嫌疑人相近

一旦找到后再在这个家族进行拉网式排查

我们有时也能利用分子人类学的Y染色体数据积累

帮助警方猜测嫌疑人可能来自于哪个省份的哪个族群

从而缩小排查范围


回溯历史和发展未来都是必要的

所谓以史为鉴

历史经验能为今后发展提供很多重要的参考

使社会少走弯路

 

我们人类和动物的最大区别之一是有探索和发现精神

或者说有更强的好奇心

随着分子生物学的发展

人类终于可以为自己的过去提供了一种科学的看法

有一种近于本源的认识

使漂浮在空中的不可知的东西有了相对直观的感知

这就是人类学的意义