古DNA研究表明 西藏人群和古青藏高原人群有較近母系遺傳聯繫
2020年03月20日16:03

原標題:古DNA研究表明 西藏人群和古青藏高原人群有較近母系遺傳聯繫

青藏高原古代和現今生活的人群之間的遺傳關係分析:(a)青藏高原古樣本遺址分佈;(b)基於遺傳距離的MDS可視化分析;(c)單倍群相關分析;(d)遺傳距離矩陣。科研團隊供圖

中新網北京3月20日電 (記者 孫自法)記者20日從中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)獲悉,該所古DNA實驗室付巧妹研究員團隊與中國多所高校及文物考古機構通過合作,最新完成距今5200到300年(主要集中在距今5000-2500年)青藏高原及周邊先民線粒體全基因組的研究表明,古代青藏高原人群和現今生活的西藏人群之間較近的母系遺傳聯繫。

青藏高原古代和現今生活的人群之間的遺傳關係分析:(e)單倍體群共享分析;(f)單倍體型共享分析;(g)D4j1b單倍體群network分析和擴張時間重建;(h)M9a1a1c1b1a單倍體群network分析和擴張時間重建。科研團隊供圖

  這是首次系統性研究距今5000年青藏高原人群的線粒體全基因組,填補了西藏地區距今3000年的數據空白,其揭示出在青銅時代農業傳播的背景下,由低海拔向高海拔地區少量的人群流動和之後一段時間高海拔地區內部的人群擴張,並且高、低海拔的古代人群對現代西藏人群貢獻了部分的母系基因。

  據介紹,研究人員將67例古代青藏高原人群線粒體基因組,按照地域和海拔劃分為青藏高原東北邊緣低海拔組(LTP,55例,平均海拔2000米,距今5213-300年)和青藏高原高海拔組(HTP,12例,平均海拔4000米,距今3061-500年)進行分析,結果發現:HTP與LTP之間共享4-8%的單倍體群類型和2-5%的單倍體型,揭示出兩組人群之間具有直接母系遺傳聯繫。

青藏高原人群形成的模型選擇:(a)三種可能的青藏高原人群演化模型;(b)模擬分析;(c)機器學習分析。科研團隊供圖

  為進一步揭示青藏高原古代人群的遺傳聯繫,研究人員構建單倍群網絡研究人群之前的遺傳關係,發現以兩個單倍群為代表的兩次人群擴散:第一次是D4j1b(D4j1b是D4下屬單倍群,D4下屬單倍體群是現代東亞北方人群中流行的單倍體群,常見於現代西藏、尼泊爾等地)單倍群的網路圖以距今4750年的LTP青海宗日遺址樣本為中心,向距今2775年的HTP尼泊爾樣本以及現代西藏人群輻射的現象,顯示出距今4800-2800年LTP人群與HTP人群有聯繫;第二次是M9a1a1c1b1a(是廣泛分佈於現代東亞,尤其常見於西藏人群中的M9單倍群的下屬單倍群,在現代人中多見於包括西藏、川雲、甘青、尼泊爾地區在內的青藏高原人群)單倍群的網路圖以距今2125年的HTP尼泊爾樣本為中心,呈現出向距今1100年的HTP以及現代西藏人群輻射的現象,顯示出距今2100-1100年HTP人群互相有聯繫。

  在與現代人群的比較中發現,兩組古代人群與現今生活的西藏人共享最多的單倍體群(7%)和單倍體型(2%),揭示出古代青藏高原人群和現今生活的西藏人群之間較近的母系遺傳聯繫。為進一步探索古人群對現今生活的西藏人群具有多大程度的基因貢獻,研究人員採用模擬分析和機器學習,結果支持現今生活的西藏人群除受到古代低海拔和高海拔人群的母系遺傳貢獻以外,還接收其他母系遺傳成分。結合前人相關研究,這些其他的遺傳成分很可能與更早以前已經存在青藏高原高海拔地區的人群有關。

  科研合作團隊表示,後續研究還需要進一步補充西藏腹地和西藏西部的數據,結合Y染色體和全基因組研究,更深入瞭解青藏高原史前人類遷徙和演化。

  這項重要研究成果論文近日獲《英國皇家學會學報B》在線發表,由付巧妹團隊與西北大學文化遺產學院、甘肅省文物考古研究所、西藏自治區文物保護研究所、蘭州大學資源環境學院、四川大學考古系和複旦大學文物與博物館學系等合作完成,通訊作者為付巧妹,第一作者為中科院古脊椎所博士生丁曼雨、碩士生王恬怡和葛明軒副研究員。(完)

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