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史旺特•帕博是远古DNA研究领域的开拓者，他和他的伯克利、慕尼黑的同事们（包括因线粒体“夏娃”的研究获得声望的阿兰•威尔逊）在这一领域进行了卓越的探索。他们的目的，是通过检测远古遗骸的DNA使时间倒流―让不可能发生的事情从另一个角度变成现实，也就是说，他们尝试建立一部DNA的时间机器，通过它找到我们的直系祖先。一开始研究者只是检测埃及木乃伊的DNA，很快，人们开始尝试检测几百万年前的化石。迈克尔，克莱顿的小说《侏罗纪公园》正是在这个领域里的过分想像―从唬拍中的吸血昆虫体内都能提取出完美无缺的恐龙DNA!
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迄今为止还没有人成功地提取出几千万年前的DNA，但如果现代DNA对样本的污染程度很低，有时从年代较近的样品中，比如一些在几万年里得到相对完美地保存的样品中提取DNA也是可能的，如冰冻的猛玛象的尸体、在高山、沙漠中发现的木乃伊等。即便如此，这一研究也只局限于线粒体DNA。进行这种研究是十分艰难的，因为在大多数情况下，随着生命的死亡，分子也随之分解，一个细胞分解为大量的细胞，就像俄罗斯轮盘赌一样。在时间的流逝中有一个细胞依然会存活下来，由此可以想像从这样的分子中提取DNA有多么困难。但是，当那个从某个片断中成功提取出的DNA，开始真实地用第一人称向我们讲述古老的故事时，所有艰辛的工作都是值得的。正是怀着这样的信念，帕博和他的慕尼黑小组就如何选择和提取DNA建立了一套可信赖的方法，在20世纪90年代，他们是这一领域无可争议的专家。慕尼黑小组的成就深深地震撼了我，让我差点在旧金山开车与巴士相撞。他们选择的样品是最早出土的尼安德特人的骨头，在慕尼黑小组抚摸它们之前，这些尼安德特人的骨头在波恩的博物馆陈放了近140年。帕博抓住了机会，他的研究生迈撒斯•克林斯的博士论文含有关于DNA分析方面的内容。在一年多冗长乏味的时间里，克林斯在对错之间反复摸索着，最后他终于提取到了足够的线粒体DNA，可以组成一个105基对的顺序。当他把它们拼接在一起时，他所看到的景象是非同寻常的。克林斯这样写下他眼中4万年前的DNA：
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我心里知道结果就会是这样的……当我看到一个时，我能够认出它的替补（DNA顺序变化）。凝视着第一个出现的顺序，我感到奋背阵阵发凉。在一个区域里有8个替补，而大多数区域通常有3-4个。“这真是一个有趣的排列。”我心想。
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从一个单独的骨碎片中提取成分，经过艰辛的复制，又在不同大陆的实验室对结果进行了验证（确保试验结果不是慕尼黑实验室里的污染物引起的），最后，克林斯确定他得出的排列顺序是真实可靠的。通过多次重复这一程序，他最终从化石中得到了327基对的线粒体DNA顺序，足以在统计学上就进化演变做出意义重大的评估。得出的顺序很显然与现代人的线粒体DNA不同，而且也不同于猿类的，但表明它来自一个50万年前与现代人拥有共同祖先的原始人。这个时间，与研究原始人群迁徙的古人类学家所预设的时间相一致，它证明了尼安德特人不是现代人的直系祖先，而且尼安德特人随后被“智人”取代了，没有任何迹象显示他们之间发生了融合。从世界各地的人群中得出的线粒体的排列顺序，没有一个与克林斯得出的顺序相联系，在人类所有发现的基因变异中，没有一个能够上溯到尼安德特人，因此他们不可能是欧洲人的直系祖先。在欧洲其他两地，也对尼安德特人的化石进行了研究，结果也证实了这个结论，表明尼安德特人彼此常是近亲，但与现代人的血源关系非常遥远。基因数据中得出的结果是无可争议的，和世界上所有的人一样，现代欧洲人的祖先在非洲。
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在前面，我们谈到了对1万2千个亚洲人Y-染色体的研究，现在对尼安德特人的研究，终于可以为多元起源学说盖棺定论了。很清楚，在过去的5万年间，走出了非洲的现代人取代了我们的原始远亲。尽管依然有少数人类学家坚持人类进化的多元起源论，但他们找不到任何相关的证据。现代分子生物学最终将卡尔顿•库恩的幽灵埋进了历史深处。现在，你可能正在想是谁代替了尼安德特人。
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艺术气质
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1922年，两个法国少年不顾教区牧师的忠告，又一次走进卡伯瑞兹的一个山洞（从图卢兹向东北方向驱车两个小时）。1920年，牧师曾带着他们进入了这个洞，这一次他们打算把它走遍。他们发现这里的一切非同凡响，里面的壁画向他们展示了一个神奇的世界。这个山洞后来被命名为派许摩尔洞，被法国古洞窟艺术专家安博•哈瑞•勃鲁威尔赞誉为那个地区的“西斯廷教堂”。勃鲁威尔对法国的十几个山洞进行了详尽的研究，揭示了3万年前的丰富的艺术传统，并以独特的笔触描述了旧石器时代欧洲人的内心世界。这个山洞壁画中的形象，与欧洲其他旧石器时代遗址中的一样，虽然很抽象，但表达了明确的概念。乔万特山洞壁画经推测距今有3万2千年的历史，它是法国境内最古老的艺术。最近，在靠近意大利北部维罗纳的弗曼尼山洞发现的壁画，距今约有3万5千年，是迄今为止世界上最古老的壁画。这些作品所表现的复杂主题和创作能力，与此前在欧洲的艺术形成了鲜明的对比。它们仿佛是最早的欧洲人留给我们的时间舱。这些真实的特写，尘封在不为人知的山洞深处，直到19世纪和20世纪，它们才渐渐被人发现，从黑暗中浮现出来。
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这些居住在山洞中的欧洲人是天才的艺术家，他们的文化与尼安德特人的显然有很大的区别。这一切标志着旧石器时代后期在欧洲的开始，预示着现代人将在这块土地上发展壮大。面对他们遗留的不同工具，从这些充满艺术性的创造物中，我们能够依稀看到工具制造者的内心世界，他们想像的力量。但是派许摩尔、乔万特、弗曼尼山洞壁画的作者们，这些最早的欧洲艺术家是西欧人的祖先吗？为什么他们在3万5千年前突然出现在这个地区？我们仍然要从基因数据中解开这个谜题。
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在前面我们看到，当时中东在地理位置上与欧洲最接近，但中东部落的基因在现代欧洲人的基因中留下的印记十分有限。M89形成的Y-染色体谱系，4万5千年前是中东的主要谱系，但它在西欧的分布并不普遍。越过博斯普鲁斯海峡，从中东进入欧洲看起来是如此容易，我们不禁要问：为什么经过了大约1万年后，现代人才迈出了意义深远的一步，决定入侵西欧呢？要解开这个谜，回答旧石器时代后期的欧洲人从何而来，我们需要检测西欧人的基因标记，找出它们什么时候出现以及来自哪一支欧亚谱系。在第5章一开始，我说过我的Y-染色体来自于M173，很显然这一标记并非独我所有，事实上，在整个西欧它出现的频率很高。有趣的是，在西班牙和爱尔兰，也就是说在最西部，它出现的频率最高，在男性人口中超过90%。因此，M173是西欧的主要标记，大多数男人属于这个谱系。这样高的频率说明了两个事实：第一，大多数的西欧男人拥有一个共同的祖先；第二，这个谱系的兴起意味着另一个的消失。
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寻找
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确定了现代西欧人可以回溯到一个共同祖先，现在人们自然会问这样的问题：他生活在什么时候。现在我们又要使用绝对时间检测法了。如果我们检测M173的Y-染色体的基因变异，即它的多态性，我们就能推断出M173出现的时间。但是，如果所有的染色体都是M173谱系的，我们如何来研究变化呢？它们不是全都一样吗？
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很幸运，它们不是。尽管我们彼此之间的血缘关系很近，共同拥有M173标记，但还是有一些其他的标记来区分彼此。与我们所研究的构成Y-染色体谱系的标记不同，这些标记在基因密码中不发生单字母变化，而且，它们之所以出现，就像是我们体内生物化学的演讲机器变得结巴了一样。当我们的DNA进行复制时，双螺旋链的分子拆开，被称为聚合酶的微型机器为把补充“副本”聚合进来艰苦地工作着。我们知道，对DNA双螺旋链的分子结构，如果我们知道了一条螺旋链上的排列，我们便会自然知道另一条上的：A永远与T配对，C永远与G配对。对99%以上的基因组来说，这一过程永远不会出现任何差错，每个字母都在独特的规则下出现，我们很容易找出配对的方式。但是在我们的基因组中，有一个小片断却是个例外，它由一前一后的字母重复组成―在DNA链上的一个区域，同样顺序的片断被重复几次，结果会出现几组字母，比如CACACACACA．••…会有3、4个或者更多的重复的字母。可以想像，当我们的聚合酶遇到这部分基因组时，会被弄糊涂了。如果有十几个甚至更多的重复，规律被打乱了，你怎么确定你在排列顺序中的位置呢？因此，如果在可被识别的范围内（约每1加0个出现1次），聚合酶在聚集补充链时会产生一个错误―会加上或减去一个重复。如果原始链有12个重复，那么复制出的“版本”上会有11个或13个，是加一个还是减一个完全是巧合，路卡•卡瓦利-斯福扎把这一过程称为“基因口吃”。
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一千个中出现一次也许没有什么大不了，但别忘了我们所讨论的是DNA的复制。如果聚合酶以这样的速率制造单字母复制错误，结果会是在DNA的每一次复制中，都会出现超过100万个的错误（或变异）。因为基因复制是在产生下一代时出现的，这么大数量的变异，意味着每个出生的婴儿都会携带着100万个以上的新变异。生物学对此的态度是完全悲观的，因为如果这是真实发生的情景，如果这样的婴儿得以出生的话，他也会死于可怕的遗传疾病。因此，新变异出现的速率实际上要低得多，很可能是以每20或30代为基数，比重复区域出现变异的次数少10万倍，这意味着新的变异是出现在“常规”的排列中，而不是在“口吃”的那个区域。在进化的高速公路上，重复加速了多样性的出现。
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这些新的变异不会影响一个婴儿的健康，因为重复通常出现在与健康无关的基因组的区域，这为我们研究多样性提供了绝佳的工具。当我们要从单字母变异少的（如M173的Y-染色体）区域来找到有关谱系变化的答案时，这些少量的重复就极有价值，我们把它们称为“微卫星位点”，通过它们可以推算出绝对时间，以验证我们推算出的人类迁徙的假设时间是否准确。变异的速率是基本不变的，因此从变异的数量中我们可以推算出产生它们经过了多长的时间，这样我们就可以推算出Y-染色体的年龄。
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检测M173的Y-染色体上的几个“微卫星位点”，从变异的数量中，我们推算出它出现的时间大约在3万年前。当然，用这种方法推算出的时间有一个波动的范围，但M173最有可能出现在3万年前。这意味着大多数西欧人的共同祖先大约3万年前来到了西欧，这个时间与现代人离开非洲的时间相一致，它再次证明尼安德特人不是现代欧洲人的祖先。
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有意思的是，大约就在这一时期，旧石器时代后期在欧洲开始了，而尼安德特人也消失在这个时期。3万8千年前奴隶阶级的出现是现代性的最早发端，因此3千年后即距今3万5千年，现代人带着他们先进的工具箱，无情地开始了对全欧洲的统治，其标志是奥里格纳西石器产业的出现。到距今3万年的时候，尼安德特人已接近灭绝，或者被迫生活在像西班牙拉法热亚那样与世隔绝的地区。又过了5千年，他们永远从这个世界上消失了。基因数据、考古学上的时间以及大量出土的旧石器时代遗址，均表明入侵而来的部落完全取代了尼安德特人。我们的祖先对我们的这些远亲进行了种族灭绝的大屠杀？
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三代同堂
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关于尼安德特人为什么会灭绝的原因有多种解释，其中的一种比较有说服力，而且有考古发现和基因数据作为证据，那就是他们的灭绝是因为我们的祖先全面占领了欧洲。但事实上，几乎找不到发生过种族屠杀的具体证据，在法国和西班牙都没有发现史前战场的遗迹，而且出土的尼安德特人的遗骸也没有大量被屠杀的迹象。当然，也许考古学还没有发现尼安德特人的“滑铁卢”，但至少从表面上看，没有种族间发生大冲突的证据。很有可能，对他们进行种族灭绝的不是我们的祖先，而是自然选择法。
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旧石器时代后期的一个突出变化是社会结构的复杂化。正如我们已经看到的，这一变化开始于在东非草原上的集体狩猎。由于他们拥有较先进的工具，懂得如何集体协作，作为现代人社会行为的狩猎的效率要远远高于尼安德特人。从出土的尼安德特人的遗骸上也能发现这一点，他们的生活十分艰难，大部分在生前发生过骨折。大量的伤者使整个部落的生存能力下降，现代人已经会使用工具和头脑达到目的，而尼安德特人所倚重的只有肉体的力量。因为体力负荷过大，尼安德特人的寿命不长，大多数人的寿命只有30多岁，只有极少数能活到50岁。
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另外，尼安德特人的社会结构非常分散，他们分成许多小的部落，每个部落相对独立，并且都有自己制造工具的方法。一些人类学家甚至认为，不同的尼安德特部落使用不同的语言，这进一步加剧了部落间的分离状态。不论这是否真实，这种分散的结构很可能是尼安德特人适应冰川时期北欧寒冷气候的结果。因为彼此分散，他们可以在较广阔的范围里寻找食物资源，获得食物的机会更多，正是这种生活方式形成了分散的社会结构。
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人类学家伊斯拉•舒伯特曾经做过这样的计算：在当时的情况下，出生率下降1%或死亡率增加l%，用1千年的时间就会导致尼安德特人灭绝。由于迁徙而来的人群在食物获取上的高效率，尼安德特人能得到的食物资源越来越少，他们生活的区域也越来越小，很难获得足以维持生存的食物。最终，他们的人数不断减少，很多人开始很难找到配偶。诚然，这只是我们的推测，但是这一推测在时间上与旧石器时代后期现代人到达欧洲的时期完全一致，线粒体DNA证明现代人3万年前在欧洲开始扩散，而正是在同一时期，尼安德特人逐渐地消失了。
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与尼安德特人相比，现代人已经形成了复杂的社会分工，这使他们在与尼安德特人的生存较量中占据了优势。在旧石器时代后期，因为狩猎的需要，现代人的部落间开始产生了明确的分工，再加上有效的工具避免了身体的过度劳累，因此现代人比尼安德特人的寿命普遍要长，大部分人的寿命超过了50岁。这从另一个方面解释了尼安德特人灭绝的原因，老人的作用巩固了现代人在欧洲的统治。
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人与其他动物的一个区别，是人更多地依靠后天的学习来生存，而动物更多依靠本能。人首先要有一个学习的过程，到20岁左右大多数人掌握了－系列的知识，有能力综合地运用这些知识，并且可以指导更年幼的人。随着年龄的增长，所积累的知识和经验会更多，老年人会用经验帮助下一代获取更多的利益。就像教授在大学里的作用，我们的祖父母们扮演着至关重要的“到何处、做什么”的角色。有祖父母也意味着更高的生育率，因为有他们照看孩子，年轻的父母有更多的精力关注夫妻间的生活，这些小的优势也是导致尼安德特人灭绝的原因。人类学家克瑞斯特•哈克斯认为，祖母照看幼儿的角色在现代人的扩散中起了非常重要的作用，正是这些不同方面的优势，现代人最终把尼安德特人永远挤出了生存的舞台。
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