基因里的记忆 人类在危机中进化

中国科学院上海营养与健康研究所 博士研究生 周奕雯 研究员、研究组长 李海鹏

追溯至600万年前人类与黑猩猩的分化伊始，一段波澜壮阔的进化征程便已开启，正是这征程中的诸多关键转折，决定了我们人类今天的存在。中国科学院上海营养与健康研究所与华东师范大学脑功能基因组学研究所联合攻关团队通过创建新的群体遗传学方法发现，大约93万年前，人类祖先曾经历过一次极为严重的种群危机，在短时间内丧失了约98.7%的个体，此后长达10万年里，种群始终徘徊在濒临灭绝的边缘。这一成果发表于国际学术期刊《科学》，引起了学界和公众的广泛关注。

在群体遗传学领域，针对这个现象有一个形象的专业术语——“瓶颈”，用以描述一个物种在短期内急剧收缩，幸存个体数目极少，随后又部分或完全恢复。瓶颈事件通常导致群体显著丧失遗传多样性，并在后代基因组中留下持久印迹。即使经过近百万年，联合攻关团队也能通过基因组数据分析，准确追溯、还原这一历史性事件。

科学家究竟是如何追溯如此久远的史前历史？当群体数量变化时，基因组中不同片段的频率将随之改变，这些变化会一代代传递下来。通过统计现代人群中这些片段的频率，并结合新的数学模型和计算方法，就能推算出人类群体数量在过去百万年中的起伏轨迹并重现这段被湮没的历史。这一发现解释了古人类物种形成和进化中一些长期存在的谜团，比如同一时期非洲人科化石记录稀缺可能与此次数量锐减直接相关。此外，这一瓶颈事件很可能加速了人类祖先群体进化过程，推动了免疫系统、大脑发育乃至认知能力的加速演变，从而由非洲直立人形成了一个新的物种。因此现代人具有的许多重要特征，很可能正是为了应对危机通过自然选择“筛选”出的适应性进化结果。

但人类祖先能够渡过此次“大浩劫”的原因却仍是未解之谜。

回望这段历史，我们仍能从中得到许多启示。曾繁盛一时的恐龙，在6500万年前因环境剧变而彻底灭绝；93万年前，人类祖先也因气候骤变，险些重蹈恐龙覆辙，但他们团结一致，成功延续了生命的火种。在不同时期重复出现的挑战，不仅揭示了生存与环境间的脆弱纽带，更凸显了团结一致的重要性。理解远古生存的危机，远不只是满足科学家的好奇心或局限于科学研究，而是应当时刻警醒我们自己：我们的未来同样需要以智慧和行动去守护。

以古观今，和人类祖先相似的是，我们仍面临诸多挑战，但不同的是，我们拥有祖先难以想象的科学技术、日益紧密的文化交流和潜力无限的全球协作。人类命运共同体的理念或许早在百万年前便已有迹可循、伏脉千里，愿今时今日的我们仍能延续文明薪火，携手并进，为人类社会的共同进步贡献智慧、凝聚力量。