尼安德特人的基因物质至今可能如何影响鼻子的形状

高挺的鼻子可能帮助了古代人类在欧洲寒冷的气候中生存。
The cast of a Neanderthal skull on display at the Chemnitz State Museum of Archaeology in Germany on January 24, 2023.
2023年1月24日,在德国开姆尼茨州立考古博物馆展出的尼安德特人头骨模型。Hendrik Schmidt/picture alliance via Getty Images

在被智人(Homo sapiens杂交繁衍之前,尼安德特人可能曾是许多身份的拥有者:包括世界上最早的织工艺术家,甚至螃蟹厨师。他们的贡献可能更为深远——甚至影响到现代人的面孔。根据一项新的研究,这个已灭绝的族群的基因物质至今仍影响着人类鼻子的形状。

在一项于5月8日发表在《通信生物学》期刊上的研究中,一个国际研究团队发现,导致鼻子变高(从上到下)的一个特定基因,可能是早期人类离开非洲大陆后,为了适应寒冷气候而进行自然选择的产物。

[相关:人类和尼安德特人可能比我们想象的更早就生活在一起。]

“在过去15年里,自尼安德特人基因组被测序以来,我们已经了解到,我们自己的祖先显然与尼安德特人发生过基因交流,从而在我们身上留下了他们DNA的微小片段,”伦敦大学学院的联合作者兼统计遗传学家Kaustubh Adhikari在一份声明中说道。“在这里,我们发现一些从尼安德特人那里继承的DNA会影响我们面部的形状。这可能对我们的祖先很有帮助,因为它已经流传了数千年。”

研究团队使用了来自巴西、哥伦比亚、智利、墨西哥和秘鲁的6000多名具有欧洲、美洲原住民和非洲混合血统的志愿者的相关数据。他们将这些基因信息与其面部照片进行比较,并检查了面部上一些点的距离,例如嘴唇边缘到鼻尖的距离,以了解不同的面部特征可能与不同的基因标记有何关联。

Modern human and archaic Neanderthal skulls side by side, showing difference in nasal height
现代人类和古老的尼安德特人头骨并列,展示了鼻梁高度的差异。
图片来源:Dr. Kaustubh Adhikari, UCL。

“大多数关于人类多样性的基因研究都调查了欧洲人的基因;我们研究中来自拉丁美洲的多元化样本扩大了基因研究发现的覆盖范围,帮助我们更好地理解所有人类的遗传学,”伦敦大学学院的联合作者兼遗传学家Andres Ruiz-Linares在一份声明中说。

他们发现了33个与面部形状相关的新基因组区域,并且在与东亚、欧洲或非洲参与者的其他族裔数据的比较中,他们成功地复制了其中26个。

[相关:欧洲人曾瞧不起尼安德特人——直到他们发现自己拥有相同的基因。]

他们研究了一个名为ATF3的基因组区域,并发现研究中许多具有美洲原住民血统的人,都拥有来自尼安德特人、有助于鼻梁高度的遗传物质。他们将同一个基因组区域与另一组东亚血统人群的数据进行了比较,发现了相同的遗传物质。这个基因区域也显示出自然选择的迹象,表明携带这种遗传物质对他们有利。

“一直以来都有推测认为,我们鼻子的形状是由自然选择决定的;因为我们的鼻子可以帮助我们调节呼吸空气的温度和湿度,不同形状的鼻子可能更适应我们祖先生活的不同气候,”中国复旦大学的联合作者兼科学家Qing Li在一份声明中表示。“我们在这里发现的基因,可能是在我们祖先走出非洲,适应更寒冷气候的过程中,从尼安德特人那里继承过来的。”

在这个2021年,同一团队还发现,影响面部形状的基因是从另一个已灭绝的人类物种——丹尼索瓦人那里继承来的。在那项研究中,他们发现了32个影响鼻子、嘴唇、下巴和眉毛等面部特征的基因区域。

 

更多优惠、评测和购买指南

 
Laura Baisas Avatar

Laura Baisas

新闻编辑

Laura 是 Popular Science 的新闻编辑,负责报道各种主题。Laura 对所有水下事物、古生物学、纳米技术特别着迷,并探索科学如何影响日常生活。


© .