【Gene思書齋】亞特蘭提斯．基因：人類起源的凶險之謎

人類的演化並非是一直線，中間出現過很多物種，有名的有尼安德塔人（Neanderthals）、丹尼索瓦人（Denisovans）、佛羅勒斯人（Homo floresiensis）等等，我們智人（Home ... 0 0 0 文字 分享 友善列印 繁| 简 0 0 0 文明足跡 讀寫科學 【Gene思書齋】亞特蘭提斯．基因：人類起源的凶險之謎 GeneNg ・2015/06/15 ・2526字 ・閱讀時間約5分鐘 ・SR值524 ・七年級 ＋追蹤 相關標籤： 丹尼索瓦人(19) 亞特蘭提斯(4) 佛羅勒斯人(2) 基因(187) 尼安德塔人(38) 智人(23) 演化(327) 熱門標籤： 量子力學(47) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(82) 國小高年級科普文，素養閱讀就從今天就開始!! 人類是有史以來最詭異的物種，是唯一遍布全球的物種…… 呃，不對啊，小強也遍佈全球啊！不對，小強遍布全球，只是小強有很多「種」，就單一物種而言，人類才是全世界遍佈範圍最廣的物種，還能上天下海。

因為人類有獨特的大腦，還有優異的語言能力，讓人類成為高智慧的物種。

科學家大概知道人類的祖先在大約五十萬年前發生了一些遺傳變化，讓人類突飛猛進，有了極為善於使用工具的能力。

與人類最親近、還存活的靈長類，是現在生活在非洲大陸的黑猩猩，我們的祖先和牠們的祖先，在大約六七百萬年前分了家。

觀察過去七百萬年來的歷史，我們智人這一系，簡直就是血淚斑斑。

要不是氣候變化，讓非洲變乾燥，誰不想在花果山上，像現在的黑猩猩一樣吃喝玩樂啊？但若沒有這一堆狗屁倒灶的衰事發生在我們祖先身上，我們現在或許還在非洲的森林裡啃著果子，三不五時公然嘿咻…… 好漢不提當年勇，不過我們的智人祖先其實在全衰時期，可能只剩下幾千人而已。

地球上人口爆炸，我們現在的人口可能佔了有史以來所有活過的人類的12％！全球的人類，不管體型、膚色，都可能是六萬年前的一位男人的種。

而非洲以外的人類可能大多來自五萬年前的一個小部落。

人類的演化並非是一直線，中間出現過很多物種，有名的有尼安德塔人（Neanderthals）、丹尼索瓦人（Denisovans）、佛羅勒斯人（Homofloresiensis）等等，我們智人（Homesapiens）的祖先，大概在廿萬年前在非洲演化出來，後來出走非洲全球趴趴走後，取代了各地的人種。

原先以為其他人屬的人種，如尼安德塔人、丹尼索瓦人、佛羅勒斯人等等都全軍覆沒了，可是卻有演化生物學家提出尼安德塔人可能和我們的智人祖先混血了，至少歐洲人可能帶有一部分尼安德塔人血統。

這論點過去十幾年在學界吵翻天。

曾經有一度，想要看到人類演化生物學家翻臉，就在飯局上提這話題吧XD 這個問題，十幾年前有人試圖從化石中粹取少量的尼安德塔人DNA來檢驗，可是風波還是不斷，因為很可能有污染的問題。

至到最近萃取古DNA的技術較成熟了，DNA定序的價格也便宜了，經過科學家反覆檢驗，才比較相信亞洲人和歐洲人有4％的DNA來自尼安德塔人，而大洋洲的美拉尼西亞人和澳洲土著有6％的DNA來自丹尼索瓦人，連藏族適應高原氣候的基因EPAS1，都有可能來自丹尼索瓦人（請參見〈青稞讓藏族往高處發展〉）。

對學界吵翻天感興趣的朋友，可以讀這本《尼安德塔人：尋找失落的基因組》（NeanderthalMan:InSearchofLostGenomes）。

扯了這麼多科普，其實這是一部科技驚悚小說《亞特蘭提斯．基因（亞特蘭提斯進化首部曲）》（TheAtlantisGene）的部分內容立論根據。

《亞特蘭提斯．基因》作者傑瑞．李鐸（A.G.Riddle）在這部科技驚悚小說中，把人類的起源，編織得撲朔迷離，故事人物之間關係也錯綜複雜。

五千年來，古老神秘組織「印瑪里」（Immari）誓言保守人類起源的祕密，這個千古掌控人類文明的神秘團體，終於凍未條了，竭盡全力尋找一個自遠古時代便已存在的宿敵並試圖摧毀，他們堅信這個龐大的威脅具有消滅人類族群的邪惡力量，而謎團的線索，都指向失落神話之城亞特蘭提斯…… 亞特蘭提斯（Ἀτλαντὶςνῆσος，Atlantis）是傳說中擁有高度文明發展的古老大陸、國家或城邦，最早的描述出現於古希臘哲學家柏拉圖（Πλάτων，約公元前427－前347）的著作《對話錄》裡，據稱其在公元前一萬年左右被史前大洪水所毀滅，激發了後世許多想像。

大洪水是世界多個民族的共同傳說，美索不達米亞、希臘、印度、中國、馬雅等文明中，都有洪水滅世的傳說。

《亞特蘭提斯．基因》提到托巴巨災理論（Tobacatastrophetheory），那是七至七萬五千年前，印尼蘇門達臘島北部的托巴湖（LakeToba）大型火山爆發，強度為火山爆發指數的八級，即超大規模（mega-colossal）級數。

釋放的能量達到十億噸烈性炸藥量，或為1980年聖海倫火山（MountSt.Helens）爆發的三千倍。

大量的火山灰令全球溫度在之後數年間下降了3至3.5攝氏度，引起一次冰河時期。

巨災之後一段時間，氣候及環境好轉，劫難後的倖存者們，在各自的不同地域發展繁衍著，最後人類再次遍布整個地球。

《亞特蘭提斯．基因》驚悚的故事中，從事自閉症研究的遺傳學家凱特，無意中和智人突變轉化要素「亞特蘭提斯基因」扯上關係。

在地下反恐組織鐘塔（Clocktower）探員大衛的協助下，兩人發現印瑪里掌握人類自古至今的歷史進化祕密，與其背後恐怖動機，他們必須在有限的時間內攜手合作，一起解開這樁危及全世界的跨國陰謀。

他們發現1918年殺死全球五千萬到一億人的超級傳染病西班牙流感的始作俑關鍵，莫名遭到印瑪里追緝。

「亞特蘭提斯基因」的真相，甚至是人類物種起源之祕，而尼安德塔人的化石是關鍵…… 尼安德塔人的大腦容量不下於智人，而且明顯比我們壯碩，雖然可能不會說話，但會埋葬死者並且可能有原始的宗教。

尼安德塔人可能60萬年前就生活在歐洲，當時還要40萬年後才演化出智人，但他們卻在一萬三千年前就絕跡了。

《亞特蘭提斯．基因》對人類和宗教的起源，有大膽的假設！ 《亞特蘭提斯．基因》除了人類演化，還混雜了不少近代歷史、陰謀論等等，例如納粹傳說中宛如血滴子的神秘武器大鐘（DieGlocke）： 想像力豐富、狂野奔放的《亞特蘭提斯．基因》劇情緊湊、高潮迭起，讓人一直要追下去看，儘管多次出現不太合理的劇情，或者明顯瞎扯蛋的情節。

心中暗罵「搞什麼鬼啊？」的同時還是愉快地讀下去。

《亞特蘭提斯．基因》只是個開始，接下來還有續集《亞特蘭提斯．瘟疫》（TheAtlantisPlague）和完結篇《亞特蘭提斯：新世界》（TheAtlantisWorld），中文版分別預計在六月和七月上市。

這三部曲，相信都會拍成好萊塢電影，故事夠引人入勝，又會有大場面，如果不拍爛的話，還頗令人期待的。

本文原刊登於TheSkyofGene。

發表意見 文章難易度 剛好 太難 所有討論 0 登入與大家一起討論 GeneNg 295篇文章 ・ 23位粉絲 ＋追蹤 來自馬來西亞，畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班，以及美國加州大學戴維斯分校（UniversityofCaliforniaatDavis）遺傳學博士班，從事果蠅演化遺傳學研究。

曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員，現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所，從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。

過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」（Sciscape.org）總編輯，現任台大科教中心CASE特約寫手、Readmoo部落格【GENE思書軒】、關鍵評論網專欄作家；個人部落格：TheSkyofGene；臉書粉絲頁：GENE思書齋。

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最近十年古代DNA研究大行其道，光是發表於Cell、Nature、Science的論文就多到要辛苦讀完，加上其他期刊更是眼花撩亂。

「古代遺傳學」的衝擊毋庸置疑，開創者帕波（SvantePääbo）足以名列歷史偉人；然而，得知2022年諾貝爾生理或醫學獎由他一人獨得，還是令人吃驚——諾貝爾獎竟然會頒給人類演化學家？ 諾貝爾獎有物理獎、有化學獎，但是沒有生物學獎，而是「生理或醫學獎」。

帕波獲獎的理由是：「發現滅絕人類的基因組以及研究人類演化」。

乍看和生理或醫學沒有關係，深入思考……好像還真的沒有什麼關係。

偷用強者我朋友的感想：「應該就是選厲害的。

第一個和生理或醫學無關的生理或醫學獎得主，聽起來滿屌的」。

帕波直接的貢獻非常明確，在他的努力下，重現消失數萬年的尼安德塔人（Neanderthal）基因組。

他為什麼想要這樣做，過程中經歷什麼困難，發現又有什麼意義呢？ 喜愛古埃及的演化遺傳學家 帕波公元1955年在瑞典出生，獲獎時67歲。

他從小對古埃及有興趣，大學時選擇醫學仍不忘古埃及，但是一生都在追求新奇的帕波，嫌埃及研究的步調太慢，後來走上科學研究之路。

1980年代初博士班時期，他使用當時最高端的分子生物學手段探討免疫學，成果發表於Cell等頂尖期刊，可謂免疫學界的頂級新秀。

然而，他始終無法忘情逝去的世界。

1984年美國的科學家獲得斑驢的DNA片段，轟動一時。

斑驢已經滅絕一百年，能夠由其遺骸取得古代DNA，令博士生帕波大為震撼。

他很快決定結合自己的專業與興趣，嘗試由古埃及木乃伊取得DNA，並且獨立將結果發表於Nature期刊。

古代DNA。

圖／取自參考資料1 博士畢業後，帕波義無反顧地轉換領域，遠渡美國追隨加州柏克萊大學的威爾森（AllanWilson）。

威爾森在1970年代便開始探討分子演化，後來又根據不同人類族群間粒線體DNA的差異，估計非洲以外的人群，分家只有幾萬年，支持智人出非洲說。

帕波正式投入相關研究後意識到，從古代樣本取樣DNA的汙染問題相當嚴重。

這邊「汙染」的意思是，並非抓到樣本內真正的古代DNA目標，而是周圍環境、實驗操作者等來源的DNA；包括他自己之前的木乃伊DNA，很可能也不是真正的古代DNA。

另一大問題是，生物去世後DNA便會開始崩潰，經歷成千上萬年後，樣本中即使仍有少量遺傳物質殘存，含量也相當有限。

帕波投入不少心血改善問題。

例如那時新發明的PCR能精確並大量複製DNA，他馬上用於自己的題目（更早前是利用細菌，細菌繁殖時順便生產DNA）。

多年嘗試後，他決定放棄埃及木乃伊（埃及木乃伊的基因組在2017年成功），改以遺傳與智人差異較大的尼安德塔人為研究對象。

取得數萬年前尼安德塔人的DNA 根據現有的證據，尼安德塔人是距今約4萬到40多萬年前的古人類。

確認為尼安德塔人的第一件化石，於1856年在德國的尼安德谷發現，並以此得名（之前2次更早出土化石卻都沒有意識到）。

這是我們所知第一種，不是智人的古代人類（hominin）。

延伸閱讀：直布羅陀，第二位尼安德塔人Forbes’Quarry的DNA 對於古人類化石，一百多年來都是由考古與型態分析。

帕波帶著遺傳學工具投入，不但增進考古和古人類學的知識，也拓展了遺傳學的領域。

他後來前往德國的慕尼黑大學，幾年後又被挖角到馬克斯普朗克研究所，領導萊比錫新成立的人類演化部門，多年來培養出整個世代的科學家，也改變我們對人類演化的認知。

不同個體的粒線體DNA之間差異，智人與黑猩猩最多，智人與智人最少，智人與尼安德塔人介於期間。

圖／取自參考資料2 帕波在1996年首度取得尼安德塔人的DNA片段，來自粒線體。

他為了確認結果，邀請一位美國小女生重複實驗，驗證無誤，她就是後來也成為一方之霸的史東（AnneStone）。

比較這段長度105個核苷酸的片段，尼安德塔人與智人間的差異，明顯超過智人與智人。

然而，粒線體只有16500個核苷酸，絕大部分遺傳訊息其實藏在細胞核的染色體中。

想認識尼安德塔人的遺傳全貌，非得重現細胞核的基因組。

可是一個細胞內有數百套粒線體，只有2套基因組，因此粒線體DNA的含量為細胞核數百倍；而且染色體合計超過30億個核苷酸，數量無比龐大。

可以說，細胞核基因組可供取材的DNA量少，需要復原的訊息又多，比粒線體更難好幾個次元。

方法學與時俱進：從PCR到次世代定序 一開始，帕波與合作者使用PCR，但是帕波知道這是死路一條。

取樣DNA會破壞材料，尼安德塔人的化石有限；PCR一次又只能復原幾百核苷酸，要完成30億的目標遙遙無期。

帕波持續努力克服難關。

2000年人類基因組首度問世，採取「霰彈槍」定序法，大幅提升效率；也就是將DNA序列都打碎，一次定序一大堆片段，再由電腦程式拼湊。

帕波因此和454生命科學公司合作，改用新的次世代定序法，偵測化石中的古代DNA。

2006年發表的論文可謂里程碑，報告次世代定序得知的100萬個尼安德塔人核苷酸，足以進行一些基因體學的分析。

帕波當時在美國的合作者魯賓（EdwardRubin）持續使用PCR，雙方分歧愈來愈大，終於分道揚鑣。

所以很可惜地，2010年尼安德塔人基因組論文發表時，魯賓沒有參與到最後。

這是人類史上第一次，取得滅絕生物大致完整的基因組，也是帕波獲頒諾貝爾獎的直接理由。

帕波戰隊。

圖／取自 TheNeandertalGenomeProject 鐵證：尼安德塔人與智人有過遺傳交流 這份拼湊多位尼安德塔人的基因組，儘管品質不佳，卻足以解答一個問題：尼安德塔人與智人有過混血嗎？答案是有，卻和本來想的不一樣。

尼安德塔人沒有長居非洲，主要住在歐洲、西南亞、中亞，也就是歐亞大陸的西部。

假如與智人有過混血，歐洲人應該最明顯。

結果並非如此。

帕波的組隊能力無與倫比，他廣邀各領域的菁英參與計畫，不只取得DNA資料，也陸續研發許多分析資料的手法，其中以哈佛大學的瑞克（DavidReich）最出名。

分析得知，非洲以外，歐洲、東亞、大洋洲的人，基因組都有1%到4%能追溯到尼安德塔人（後來修正為2%左右）。

所以雙方傳承至今的混血，發生在智人離開非洲以後，又向各地分家以前；並非尼安德塔人主要活動的歐洲。

首度由DNA定義古代新人類：丹尼索瓦人 復原古代基因組的工作相當困難，不過引進次世代定序後，從不可能的任務降級為難題，尼安德塔人重出江湖變成時間問題。

出乎意料，同樣在2010年，帕波戰隊又發表另外2篇論文，描述一種前所未知的古人類：丹尼索瓦人（Denisovan）。

不是藉由化石，而是首度由DNA得知新的古代人種。

根據細胞核基因組，尼安德塔人、丹尼索瓦人的親戚關係最近，智人比較遠，三群人類間有過多次遺傳交流。

圖／取自參考資料1 丹尼索瓦人得名於出土化石的遺址（地名來自古時候當地隱士的名字），位於西伯利亞南部的阿爾泰地區，算是中亞。

帕波對這兒並不陌生，之前俄羅斯科學家在這裡發現過尼安德塔人化石，而且由於乾燥與寒冷，預計化石中的古代DNA保存狀況應該不錯。

帕波戰隊對丹尼索瓦洞穴中的一件小指碎骨定序，首先拼裝出粒線體，驚訝地察覺到這不是智人，卻也不是尼安德塔人，接下來的細胞核基因組重複證實此事。

它們變成前後2篇論文，帕波出名的不喜歡物種爭論，不使用學名，所以直稱其為「丹尼索瓦人」。

還有幾顆丹尼索瓦洞穴出土的牙齒也尋獲粒線體，而且這些臼齒特別大，型態前所未見。

奇妙的是，丹尼索瓦人粒線體、基因組的遺傳史不一樣；和智人、尼安德塔人相比，尼安德塔人的粒線體比較接近智人，細胞核基因組卻比較接近丹尼索瓦人。

這反映古代人類群體間的遺傳交流相當複雜，不只是智人、尼安德塔人，也不只有過一次。

後來又在丹尼索瓦洞穴發現一位爸爸是丹尼索瓦人、媽媽是尼安德塔人的混血少女，更是支持不同人群遺傳交流的直接證據。

延伸閱讀：首度發現！媽媽是尼安德塔人、爸爸是丹尼索瓦人的混血中二少女 遠觀丹尼索瓦洞穴。

圖／取自論文〈AgeestimatesforhomininfossilsandtheonsetoftheUpperPalaeolithicatDenisovaCave〉的Supplementaryinformation 回溯分歧又交織的人類演化史 重現第一個尼安德塔人基因組後，帕波戰隊持續改進定序與分析的技術，也獲得更多樣本，深入不同族群的分家年代、彼此間的混血比例等問題，新知識不斷推陳出新。

丹尼索瓦人方面，如今仍無法確認他們的活動範圍，不過很可能是歐亞大陸偏東部的廣大地區。

一如尼安德塔人，丹尼索瓦人也與智人有過遺傳交流。

最初估計某些大洋洲人配備4%到6%的丹尼索瓦人血緣，後來修正為2%左右（不同方法估計的結果不一樣，總之和尼安德塔血緣差不多）。

不同智人具備丹尼索瓦DNA的比例差異頗大，某些大洋洲人之外，東亞族群也具備些許，歐亞大陸西部的人卻幾乎沒有。

到帕波獲得諾貝爾獎為止，古代DNA最早的紀錄是超過一百萬年的西伯利亞古代象。

圖／最早古代DNA，超過一百萬年的西伯利亞象 至今年代最古早的人類DNA，來自西班牙的胡瑟裂谷（SimadelosHuesos），距今43萬年左右（最早的是超過一百萬年的古代象，由受到帕波啟發的其餘團隊發表）。

根據DNA特徵，胡瑟裂谷人的細胞核基因組更接近尼安德塔人，可以視作初期的尼安德塔人族群。

然而，他們的粒線體卻更像丹尼索瓦人。

帕波開發的研究方法，不只針對消逝的智人近親，也能用於古代智人與其他生物，累積一批數萬年前智人的基因組。

釐清近期的混血事件外，還能探討不同人群當初分家的時期。

估計尼安德塔人、丹尼索瓦人約在40多萬年前分家，他們和智人的共同祖先，又能追溯到距今50到80萬年的範圍。

智人何以為智人？遠古血脈的傳承，磨合，新適應 消逝幾萬年的尼安德塔人、丹尼索瓦人，皆為智人的極近親。

由於數萬年前的遺傳交流，仍有一部分近親血脈流傳於智人的體內。

這些血脈經過數萬年，早已融入成為我們的一部分。

人，人，人，人呀。

圖／取自參考資料2 智人的某些基因與基因調控，受到遠古混血影響。

最出名的案例，莫過於青藏高原族群（圖博人或藏人）的EPAS1基因繼承自丹尼索瓦人，比智人版本的基因更有利於適應缺氧。

另外也觀察到許多案例，與免疫、代謝等功能有關。

近年COVID-19（武漢肺炎、新冠肺炎）席捲世界，觀察到感染者的症狀輕重受到遺傳差異影響；其中至少兩處DNA片段，一處會增加、另一處降低住院的機率，都可以追溯到尼安德塔人的遠古混血。

非洲外每個人都有1%到2%血緣來自尼安德塔人，不同人遺傳到的片段不一樣。

將不同智人個體的片段拼起來，大概能湊出40%尼安德塔人基因組（不同算法有不同結果），也就是說，當初進入智人族群的尼安德塔DNA變異，不少已經失傳。

失傳可能是機率問題，某一段DNA剛好沒有智人繼承。

但是也可能是由於尼安德塔DNA變異，對智人有害或是遺傳不相容，而被天擇淘汰。

遺傳重組之故，智人基因組上每個位置，繼承到尼安德塔變異的機率應該差不多；可是相比於體染色體，X染色體的比例卻明顯偏低；這意謂智人的X染色體，不適合換上尼安德塔版本。

延伸閱讀：追溯丹尼索瓦人與尼安德塔人，在智人族群留下的遺傳線索 例如2022年發表的論文，比較TKTL1基因上的差異對智人、尼安德塔人神經發育的影響。

圖／取自〈HumanTKTL1impliesgreaterneurogenesisinfrontalneocortexofmodernhumansthanNeanderthals〉 智人之所以異於非人者幾希？藉由比較智人的極近親尼安德塔人，能深入思考這個大哉問。

是哪些遺傳改變讓智人誕生，後來又衍生出什麼不可取代的遺傳特色？另一方面也能反思，某些我們以為專屬智人的特色，其實並非智人的專利。

分析遺傳序列，畢竟只是鍵盤辦案，一向雄心壯志的帕波，當然想要更進一步解答疑惑。

比方說，尼安德塔人、智人間某處DNA差異對神經發育有什麼影響？體外培養細胞、模擬器官發育的新穎技術，如今也被帕波引進人類演化學的領域。

延伸閱讀：短篇比起智人，尼安德塔人痛覺可能更敏感？ 瑞典與愛沙尼亞之子，德國製造，替人類做出卓越貢獻的人 回顧完帕波到得獎時的精彩成就，他的工作與生理或醫學有哪些關係，各位讀者可以自行判斷。

我還是覺得沒什麼直接關係，如遠古混血影響病毒感染的重症機率這種事，那些DNA變異最初是否源自尼安德塔人，其實無關緊要。

不過多少還是有些影響，像是為了研究古代基因組而研發出的基因體學分析方法，應該也能用於生醫領域。

《尋找失落的基因組》台灣翻譯本。

帕波2014年時發表回憶錄《尋找失落的基因組》，自爆許多內幕。

台灣的翻譯出過兩版，可惜目前絕版了。

我在2015年、2019年各寫過一篇介紹。

書中有許多值得玩味之處，不同讀者會看到不同重點，有興趣可以找來閱讀，看看有什麼啟發。

延伸閱讀：《尼安德塔人：尋找失落的基因組》-科學界30年第一手內幕揭秘延伸閱讀：請給我一些錢、機器，跟尼安德塔人骨頭－《尋找失落的基因組》＋《每個人的短歷史》  主題是諾貝爾獎就不能不提，帕波得獎也讓諾貝爾新添一組父子檔，他的爸爸伯格斯特龍（SuneKarlBergström）是1982年生理或醫學獎得主。

為什麼父子不同姓？因為他是隨母姓的私生子，父子間非常不熟。

他的媽媽卡琳．帕波（KarinPääbo）是愛沙尼亞移民瑞典的化學家，2007年去世前曾在訪問提及，她兒子在13、14歲時從埃及旅遊回來，對科學產生興趣。

帕波獲頒諾貝爾獎後受訪提到，可惜媽媽已經去世，無法與她分享榮耀。

移民異國討生活的單親媽媽，能夠養育出得到諾貝爾獎的兒子，也可謂偉大成就。

人類演化的議題弘大淵博，但是究其根本，依然要回歸到一代一代的傳承。

每個人都無比渺小，卻也是全人類中的一份子，親身參與其中。

諾貝爾生理或醫學獎2022年的頒獎選擇，乍看突兀，仔細思索卻頗有深意。

帕波的研究也許很不生理或醫學，卻再度強化諾貝爾奬設立的精神：「獎勵替人類做出卓越貢獻的人」。

帕波得獎後接受電話訪問： 延伸閱讀 請給我一些錢、機器，跟尼安德塔人骨頭－《尋找失落的基因組》＋《每個人的短歷史》 《尼安德塔人：尋找失落的基因組》-科學界30年第一手內幕揭秘不用觀落陰，DNA帶你重回人類大歷史現場——古代DNA追追追（上）啊~追著你的人、追著你從哪來、追著你的發展歷史——古代DNA追追追（下）想重現侏儸紀公園？先征服古代DNA的種種難題！人類祖源懶人包人類古代DNA懶人包，2021年克羅馬儂人是什麼人？尼安德塔人跟智人是不是同種？直布羅陀，第二位尼安德塔人Forbes’Quarry的DNA住在中亞Chagyrskaya的尼安德塔人，人口未滿60沒有化石沒關係，從泥土也能取得尼安德塔人DNA！首度發現！媽媽是尼安德塔人、爸爸是丹尼索瓦人的混血中二少女丹尼索瓦人（上）：尼安德塔人的神秘近親丹尼索瓦人（中）：他們仍活在我們體內丹尼索瓦人（下）：翻轉人類演化學的古人種丹尼索瓦人小指不像尼安德塔人，比較像是智人20萬年前丹尼索瓦人，溫暖氣候的優秀獵人丹尼索瓦洞穴泥土中的DNA，丹尼索瓦人，尼安德塔人，智人沒有化石，也能用表觀遺傳學重建丹尼索瓦人的長相？43萬年前胡瑟裂谷化石，DNA更接近尼安德塔人智人與尼安德塔人10萬年前有過混血尼安德塔人原本的Y染色體，被智人流取代最初移民歐洲的智人，與尼安德塔人情慾交流，但是後來滅團超過4.5萬年捷克金馬小姐，最古早已知智人DNA尼安德塔人與穿越時代的腸道菌！與古代人共生，是怎樣的微生物？我們都有尼安德塔人的血統，但你知道你有多尼安德塔嗎？與尼安德塔人和丹尼索瓦人，都混血過的美拉尼西亞人遠古情慾流動，美拉尼西亞人收到的遺傳利益追溯丹尼索瓦人與尼安德塔人，在智人族群留下的遺傳線索滅亡萬年的尼安德塔人，他們的DNA仍影響著現代人？冰島族群研究，尼安德塔DNA對現代人影響可能很小很小巴瑤人x脾臟x基因變異：讓真人版水行俠潛水很久的秘密是？源自尼安德塔人的DNA，讓WARS嚴重機率增加？源自尼安德塔人的基因，讓WARS重症機率降低短篇比起智人，尼安德塔人痛覺可能更敏感？人類的下個階段，從「神獸」開發潛能到「神人」？——《再．創世》專題 參考資料 Pressrelease:TheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine2022.NobelPrize.org.NobelPrizeOutreachAB2022.Wed.5Oct2022.Advancedinformation.NobelPrize.org.NobelPrizeOutreachAB2022.Wed.5Oct2022.GeneticistwhounmaskedlivesofancienthumanswinsmedicineNobelAncientDNApioneerSvantePääbowinsNobelPrizeinPhysiologyorMedicineNature論文蒐集「NobelPrizeinPhysiologyorMedicine2022」EstoniandescendantSvantePääboawardedNobelprize 本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook同名專頁。

發表意見 所有討論 1 登入與大家一起討論 #1 狐禪 2022/10/07 回覆 最主要的問題在於，這些無法驗證的核酸序列，其中又有些不一致之處，結果能稱之為科學嗎？ 寒波 173篇文章 ・ 619位粉絲 ＋追蹤 生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員，主要興趣為演化，希望把好東西介紹給大家。

部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

TRENDING 熱門討論 即時 熱門 【2022年諾貝爾生理或醫學奬】復現尼安德塔人消逝的DNA，也映襯我們何以為人 1 6小時前 使用「藍碳」捕捉二氧化碳的速度比森林快四倍！這個方法可行嗎？——《圖解全球碳年鑑》 2 2天前 公投第20案【藻礁公投】模擬器 1 3天前 人人都是拷貝貓──暴力影片造就模倣犯？ 1 5天前 鑑識故事系列：被植入的性侵記憶 5 2022/09/18 宇宙到底從哪來？從量子力學和相對論來看「宇宙起源」，解釋完全不一樣！——《宇宙大哉問》 2 2022/09/28 【2022年搞笑諾貝爾藝術史獎】浣腸也搞儀式感！藥理學家的馬雅考古 2 2022/09/27 熱帶雨林如何自食其力？——《熱帶雨林：多樣、美麗而稀少的熱帶生命》 2 2022/09/19 RELATED 相關文章 2021年《Science》年度十大科學突破 15萬年前住在哈爾濱的「龍人」到底是誰？真的是丹尼索瓦人嗎？ 人類的下個階段，從「神獸」開發潛能到「神人」？——《再．創世》專題 從石器時代走到AI時代，人類準備好面對「人工生命」了嗎？——《再．創世》專題 尼安德塔人與穿越時代的腸道菌！與古代人共生，是怎樣的微生物？ 0 45 1 文字 分享 友善列印 0 45 1 另外一個你可能存在嗎？從宇宙誕生到現在，你的存在需要經過一千兆個「偶然」——《宇宙大哉問》 天下文化 ・2022/09/23 ・3064字 ・閱讀時間約6分鐘 ＋追蹤 相關標籤： 數學(198) 機率(45) 決定(3) 演化(327) 隨機事件(1) 熱門標籤： 量子力學(47) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(82) 作者／豪爾赫．陳、丹尼爾．懷森譯者／徐士傑、葉尚倫 還有另一個你嗎？ 如果世界上某個地方有另一個版本的你，會不會很奇怪？ 這是什麼科幻劇情？圖／天下文化提供 你們兩個之間有很多共通點，喜歡吃的水果（香蕉）、不喜歡吃的水果（桃子）、擁有同樣的技能（製作香蕉冰沙）和相同的缺點（香蕉冰沙吃了停不下來）、同樣的記憶、幽默感以及個性。

當你知道有其他版本的你存在時，你會覺得很怪異嗎？你會想與他們會面嗎？ 想像一下更詭異的情況：有個人幾乎和你完全一模一樣，僅稍稍有些不同。

如果這個人比你更好呢？也許他做的水果冰沙更加美味，或者生活的方式更有意義。

或者，這個人比較沒有才華，但是比較卑鄙，就像是邪惡的分身呢？ 假如有幸能見到另一個你，或許你可以發現自己的更多可能。

圖／天下文化提供 這有可能嗎？ 雖然讓人難以想像，但物理學家不能排除另一個你存在的可能性。

事實上，物理學家不只認為另一個你是可能存在的，甚至認為另一個你存在的可能性更高。

也就是說，就在此刻，當你讀到這篇文章時，可能有另一個你正在某個地方，穿著和你一樣的衣服，以相同的方式坐著，甚至讀著同樣的一本書（好吧，也許是稍微有趣的版本）。

搞不好另一個你也正在看這篇文章喔！圖／天下文化提供 要瞭解另一個你存在的意義及可能性，我們得先考慮你的存在有多麼獨特。

你存在的機率 乍看之下，世界上有另一個與你毫無二致的人，機率好像是微乎其微。

畢竟，想像一下，為了讓宇宙創造你，有多少事情必須發生，而且要環環相扣，缺一不可。

超新星必須在氣體和塵埃雲附近爆炸，藉著震動造成引力崩坍，形成我們的太陽和太陽系。

這些塵埃中的一小塊（不到萬分之一）必須聚集在一起形成行星，並與太陽保持合適的距離，這樣水就不會結冰或變成蒸汽。

生命一定要開始，恐龍必須滅絕，人類不得不演化，羅馬帝國必須崩潰，而你的祖先必須逃過黑死病。

然後，你的父母必須相遇並且喜歡上了彼此。

你的母親務必在正確時間排卵。

在與數十億顆精子的馬拉松游泳賽中，帶有你一半基因的精子必須衝刺獲勝。

單單是讓你誕生，就需要這一連串事件。

宇宙必須經歷一連串事件，才會有現在的你。

圖／天下文化提供 想一想你在生活中做出的所有決定，使你成為今日的你。

你有沒有吃很多香蕉。

你有沒有遇到那個重要的朋友。

你那時候決定待在家裡，否則會被水果推車碾過。

不知何故你發現了這本關於宇宙的蠢書，並決定閱讀它。

所有的一切，都從四十五億年前開始，導致了你此時此刻在這裡存在。

假如所有事情以完全相同方式再次發生，從而造就另一個你的機會有多大？這似乎不太可能，對吧？也許不是喔！讓我們回溯所有導致你出現的隨機事件、決定和時刻，並試著計算機率是多少。

讓我們從今天開始算起：你醒來後做了多少決定呢？你可能決定怎樣起床，穿什麼衣服，吃什麼早餐。

即使是看起來很小的決定，也可能改變你的人生歷程。

例如，你選擇穿有香蕉圖案的襯衫或者是領帶，可能影響你未來的配偶有沒有注意到你。

讓我們假設，你每分鐘大約會做出一兩個可能改變人生的決定；這聽起來好像很有壓力，但如果你贊同量子物理學和混沌理論，數字應該會更高。

假設每分鐘只有幾個決定，那麼你每天就要做出數千個重要決定，每年就高達約一百萬個。

如果你超過二十歲，人生到目前為止，就已經做出超過兩千萬個決定，才會有今日的你。

接下來，假設你做的每個決定只有兩種可能，例如A或B，或者香蕉和桃子。

好啦，我知道通常要選擇的項目很多（譬如，早餐店的菜單選項多不勝數），但讓我們簡化問題。

要計算那兩千萬次決定而成為你的可能性，你必須取2的兩千萬次方，即220,000,000。

如果你超過二十歲，人生到目前為止，就已經做出超過兩千萬個決定，才會有今日的你。

圖／天下文化提供 為什麼？因為每做一次決定就會讓可能的數目加倍。

舉例來說，你必須選擇從哪邊（左邊或右邊）下床、早餐吃什麼水果（香蕉或桃子），以及上班搭什麼交通工具（火車或公車），總共就有2×2×2（或23）種開啟一日行程的方式。

你從左邊下床、吃香蕉並坐公車的機率是23分之一，或說8分之一。

因此，如果你在生活中做出兩千萬個A或B的決定，那就意味你的生活可能有220,000,000種不同的結果。

這真是一個驚人的數字，是吧！但我們才剛開始暖身而已！ 我們還必須考慮你的出生機率，包含你父母做決定的可能結果。

如果將你父母的決定算進來，就必須再加上四千萬個決定（你父母各兩千萬個）。

再加上你四個祖父母，還有八千萬個。

曾祖父母呢？還有一億六千萬個。

你瞭解了嗎？每回推一個世代，祖先數量就增加一倍，影響你出生的決定數量也跟著加倍。

人類已經在地球上生活了至少三萬年，或許可換算為大約一千五百個世代。

若將你所有祖先全部考慮進來，可能的數量會更龐大。

如果再將你父母的決定算進來，就必須再加上四千萬個決定。

圖／天下文化提供 其實，真要計算起來實際情況更加複雜，如果回溯得夠遠，你會發現親戚之間盤根錯節的關係，同一個人可能在你的家譜中重複出現，除了引發令人尷尬的話題之外，也讓數學計算變得更加複雜。

為簡單起見，我們假設你每代只受到兩個人的影響。

這仍然有1,500代×2人×2,000萬個決定=600億個決定。

及至目前為止，你發生的機率是260,000,000,000分之一。

只算到這裡就夠了嗎？讓我們考慮人類史前歷史並回溯到數十億年前最小微生物演化之時。

在大約三十五億年前，地球上的生命開始孕育。

如果你不得不製作年代如此久遠的家譜，就會發現祖先主要是微生物和簡單植物。

他們大概無法做出有意識的決定，但仍會遭受到隨機事件影響，諸如風如何吹動，陽光是否照耀，天降甘霖與否等等。

假設你的微生物祖先每天至少受到一個隨機事件影響，每個隨機事件也有兩種可能結果（例如，一塊石頭是否砸落在你的微生物祖先身上）。

這意味我們必須將另外一兆（1,000,000,000,000）個決定事件添加到我們的機率中。

現在，讓我們回到四十五億年前太陽系剛形成的時候，找到你的構成原子之前所在的恆星或行星，然後再一路回到一百四十億年前的大霹靂。

讓我們做個超級的低估，假設在那些日子裡，每天都發生了一件可能影響你來到人世的重要大事。

直到今日，大約有一千兆個關鍵事件，你存在的機率陡然劇降到約21,000,000,000,000,000分之一。

總而言之，你存在的機率大概是2的1000兆次方分之一。

圖／天下文化提供 ——本文摘自《宇宙大哉問：20個困惑人類的問題與解答》，2022年 8 月，天下文化，未經同意請勿轉載。

發表意見 所有討論 0 登入與大家一起討論 天下文化 107篇文章 ・ 592位粉絲 ＋追蹤 天下文化成立於1982年。

一直堅持「傳播進步觀念，豐富閱讀世界」，已出版超過2,500種書籍，涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。

每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫，也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。

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但是小朋友長大以後，乳糖酶基因便不再表現，失去消化乳糖的能力。

幾千年前，世界各地卻出現多款基因突變，讓人能一輩子保有乳糖酶。

2022年一項針對歐洲的研究提出觀點：這項能力之所以受到天擇喜好，是因為能避免拉肚子！？ 人類如今也發明去除乳糖的牛奶。

圖／被拍電影耽誤的置入性行銷之神──MichaelBay麥可貝 史上最強遺傳適應，演化過程出乎意料？ 人類原本和眾多哺乳動物一樣，小時候依賴母乳餵食，長大後不再喝奶，乳糖酶也失去作用。

但是隨著人類馴化牛、羊等動物，即使是成年人也常有機會吃奶。

另一方面，由於乳糖酶基因外頭的調控位置突變，使得許多歐洲、非洲人的酵素在成年後可以持續作用，稱為乳糖酶持續性（lactasepersistence，簡稱LP，也就是乳糖耐受），而且同樣效果的不同突變，至少獨立誕生過5次。

具有某方面優點，使得存在感增加的DNA變異，稱作遺傳適應（geneticadaptation）。

已知的人類案例非常多，天擇的影響力有強有弱，LP算是受到最強烈天擇力量的基因之一。

由此推敲，當人類開始養牛、養羊，又吃奶以後，同時衍生LP應該是順理成章的事？然而，一系列考古學、遺傳學、古代遺傳學的探索，卻徹底打破上述看似合理的推論。

首先，考古學調查發現人類在中東馴化牛、羊，吃奶的歷史至少有9000年，接著距今7000年前已經引進歐洲多處。

再來，由遺骸中直接取得古代DNA得知，LP遺傳變異要等到4000多年前才出現，而且超過3000年前都還很小眾，最近2000年內才大幅提升存在感。

延伸閱讀：起司、優格與馬奶酒：歐亞草原的乳製品，開啟遊牧民族新時代！ 顯而易見，人類開始吃奶的年代，比獲得成年後消化乳糖的能力，更早好幾千年。

2022年新發表的研究透過更廣泛的取樣分析，再度確認這件事。

由陶器中取樣乳脂質的地點和年代。

圖／參考資料1 再度確認：吃奶比遺傳突變更早好幾千年 隨著技術進步，如今有好幾種方法判斷古代人會不會吃奶，像是分析牙結石中的乳蛋白、容器中的乳脂質等等。

新研究偵測陶器中的乳脂質，包括以前發表188處，以及新取得366處，總共554處中東、歐洲的遺址中，得知6899件乳製品存在的紀錄。

吃奶的文化能追溯到中東，新石器時代擁有農業的人群，帶著他們的牛、羊一起移民歐洲，也將吃奶文化傳入歐洲。

到了距今7000年前，歐洲各大地區已經出現乳製品。

也許不見得會直接喝生乳，不過肯定存在起司等生乳加工的食品。

比較特殊的是巴爾幹半島，現在的希臘。

那時居民會養牛，養羊，吃肉肉；但是分析超過870件陶器，完全見不到乳脂質的蹤影。

此處或許更晚才建立起吃奶文化。

總之，7000年前吃奶文化已經廣傳歐洲各地。

相比之下，比對不同年代、地點的死人骨頭取樣，消化乳糖的LP遺傳變異最早在4600年前現蹤，比吃奶晚很多。

而且LP出現一段時間後，存在感依然非常低，距今3000到5000年前的青銅時代，LP並沒有什麼過人之處。

到此為止，LP只能說是人類族群中的一款普通變異，還不能算是遺傳適應。

延伸閱讀：不同地區的LP上升年代不一致，例如不列顛就比較早〈青銅時代晚期，不列顛大量移民，和凱爾特語有關？〉 不同年代，歐洲各地的吃奶狀況。

距今7000年前之際（5000BC）吃奶已經相當普及。

圖／參考資料1 現代社會：能代謝乳糖沒有好處，不能代謝只有小小壞處 儘管比本來以為的晚很多，LP遺傳變異在歐洲族群的比例，還是於最近3000年內明顯上升。

它到底因為什麼優點才受到天擇青睞，歷來爭論不休，有人提出營養、維生素D等假說，可是都缺乏決定性的證據。

搜集幾十萬人遺傳資訊的英國生物樣本庫（UKBiobank），近來被大量用於各色分析。

這項研究從中探討LP的影響，分析對象中大部分人具有LP，少數人沒有（論文用語是lactasenon-persistent，縮寫為LNP，也就是乳糖不耐）。

比對得知，LP並不會影響喝奶、食用乳製品的行為。

直接喝奶才有乳糖代謝的問題，加工成起司等乳製品可以避免，但是「問題」也許不是真的問題。

更進一步比對，LP對於健康狀況也沒什麼影響。

簡單說就是：對33萬位英國人的分析發現，LP與否，無關緊要。

加上其餘資訊推論，現代社會在正常情況下，缺乏LP大概就是喝奶拉肚子，不是什麼嚴重的問題。

例如隨著中國經濟發展，沒有LP的中國人大量喝奶，多數也沒怎麼樣。

這也符合台灣人的經驗，台灣人配備LP的比例不高，可是隨著飲食習慣改變，多數人也就是這樣喝奶。

另外喝奶會改變人的腸道菌，影響消化狀況，也是一個影響因素。

普遍缺乏LP的台灣人，很多人也是生乳照樣喝。

圖／[廣宣]牛奶妹徵求中興大學牧場鮮奶長期訂戶 飢荒、疾病，時代力量的逆境考驗？ 為了解釋歐洲歷史上LP比例的大幅上升，許多論點提出喝奶的優點，但是想想頗有可疑。

把鮮奶加工製成乳製品，就能輕易抵銷LP問題，即使是飢荒時節也不例外；不能直接喝奶也不會餓死，吃起司就好。

在營養加分方面，能喝奶真的有什麼優勢嗎？ 由人群中遺傳變異的比例變化，我們能評估天擇影響的結果，但是不見得能抓到當初天擇真正的目標。

新研究的分析指出，LP的意義似乎不在創造優勢，而是避免劣勢。

跑完一大堆統計分析後，有兩項因素和LP的關聯性最高。

一項是人口數量的波動，另一項是人口的密度。

論文的解釋是，人口數量波動和飢荒有關（飢荒讓人口減少），密度和傳染病有關（人變多會增加傳染病的機率）。

沒有LP的人直接喝奶，副作用往往是腹瀉，在豐衣足食的現代社會多半沒有大害，還能刺激代謝，順便減肥；雖然對某些人而言，拉肚子依然是困擾的問題。

至於營養不良的人，腹瀉更可能出問題；某些疾病下，拉肚子造成脫水，容易重傷害健康。

時常被營養不良、傳染病、飢荒等災厄糾纏，是古代的常態。

由此推論，不論是饑荒的短期逆境，或是傳染病的長期逆境（論文沒有特別討論，我想也包括寄生蟲？），配備LP的人由於能少拉肚子，生存機率也會大一點。

不同地區的人群，在不同年代的LP人口比例。

圖／參考資料1 魔鬼藏在拉肚子？ 影響最大的年齡層可能介於5到18歲。

此一小大人的階段，乳糖酶將漸漸失去作用；營養不良、體弱多病的人身體比較脆弱，拉肚子是要命的事，這或許正是天擇的目標！ 古時候衛生狀況不佳，拉肚子大概很常見，而未成年人的死亡率也遠勝現在，小孩死掉並不意外。

在此之下，能減少拉肚子的LP遺傳變異，長期累積下來，正面影響力或許頗為可觀。

這項研究的說法是否正確？它仍不足以算是決定性的證據，不過脈絡頗有道理。

非洲也有多個獨立誕生的LP遺傳變異，相較於歐洲了解少很多，這是個潛在的研究方向。

另外不可忽視，讓乳糖酶維持作用的LP遺傳變異，也受到飲食習慣、生活背景影響，不單純是遺傳的事。

例如自古牧業發達的蒙古、哈薩克，居民的LP比例一直很低，幾千年來也活得很好。

少拉肚子也許能解釋歐洲的狀況，其餘地區不宜過度延伸。

延伸閱讀 起司、優格與馬奶酒：歐亞草原的乳製品，開啟遊牧民族新時代！德國青銅時代的戰士們，大多乳糖不耐短篇 新石器時代適應歐洲北部，不吃魚的乳酪理論？以牛為尊的Maykop文化，大家都吃羊奶！6000年前非洲人，牙結石中的乳蛋白蒙古5000年，牛羊馬駱駝，乳製品的歷史 小河公主等4000年前新疆人，遺傳不是西方人，也不是現在的東方人巴瑤人x脾臟x基因變異：讓真人版水行俠潛水很久的秘密是？ 參考資料 Evershed,R.P.,DaveySmith,G.,Roffet-Salque,M.,Timpson,A.,Diekmann,Y.,Lyon,M.S.,…&Thomas,M.G.(2022).Dairying,diseasesandtheevolutionoflactasepersistenceinEurope.Nature,1-10.ThemysteryofearlymilkconsumptioninEuropeFamineanddiseasedrovetheevolutionoflactosetoleranceinEuropeHowhumans’abilitytodigestmilkevolvedfromfamineanddiseaseAncientEuropeansfarmeddairy—butcouldn’tdigestmilk 本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook同名專頁。

發表意見 所有討論 1 登入與大家一起討論 #1 fierycloud 2022/09/19 回覆 只是，突然也才覺得，是不是類似一些提及，發酵乳製品的乳糖會被微生物用掉一部份，相關敏感人群對發酵過的可能比較沒狀況?可能主要還是會生鮮食用的，否則其實就算是有養殖的，其實相關環境，多少被微生物處理過?類似一些敘述中，古代儲運糧食，可能多少有發芽發酵發霉過? 寒波 173篇文章 ・ 619位粉絲 ＋追蹤 生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員，主要興趣為演化，希望把好東西介紹給大家。

部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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