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主题：询问一个遗传学上的问题 -- klxn
家园 询问一个遗传学上的问题 根据现有的遗传学知识，现代人的祖先生活在东非高原，那么在这批祖先向欧亚大陆迁移以后，是否在非洲大陆还存在这些祖先的后裔，如果是的话，现在非洲大陆的几大人种中，那一种亲缘性最近呢？
家园 这个问题太好回答了 如果非洲起源论是对的话，全世界的人类都是这些祖先的后裔。
家园 这点不是完全对 事实上不是所有全世界的人类都是他们的纯的后代，在他们向欧亚大陆迁移之前，欧亚大陆上也存在土生的人类，比如尼安德特人和北京人，迁移的过程中可能存在原有人种灭绝的可能，但是更大的可能是两种人种的融合，毕竟对于原有人种来说，他们比起热带迁移的新人来说更熟悉原有的温带的生存环境。前不久看BBC的一个人类的节目中就提到现代的欧洲人很可能是尼安德特人和东非人的融合体，因为考古中发现了同时具有尼安德特人和东非人特征的骨骼，对应的历史时代已经是尼安德特人灭绝三千年后了。所以我的疑问是东非的那些没有迁移出来的人类是否存在与本土人种融合的过程，如果没有的话，那么非洲人在基因结构上应该更接近我们的祖先。
- 复 这点不是完全对
家园 各地土生人种并不曾延续 现在的假设是由于各种原因，除东非一带的古人以外，其它地方的都先后灭绝了，他们的基因也没有传给现代人。在他们的生存环境成为人类真空以后，东非古人的后代才逐渐迁移进这些区域。当然迁移的过程也是进化的过程，所以现在世界各地才有人种差别。除非现在找到了新的古人类化石，而且在当地或其他地方的人类中能找到与这些古人类基因相似的保守序列，那么上述假说将再次被修改。
家园 妖道来掺合几句 在这里要说明的是种的定义。遗传学上面的种，是指彼此间有生殖隔离，所以其遗传基因无法交流的生物群落。举一个例子就是现在的所谓的纯种犬，其实现在所有的犬类都可以进行交配生殖，产生新的一代。在遗传学上面他们是属于一个种的，但是因为人为的因素，产生了生殖隔离，所以在外形上具有巨大的差异。理论上，他们是属于同一种中不同的亚种。
诸位在这里讨论的所谓的东非古人和各地的土生人种，到目前并没有足够的证据说明他们是属于一个种中不同的亚种，还是不同的种类。如果仅仅是属于不同的亚种，那么它们之间完全可以发生交配并产生完全正常的后代。如果是属于不同的种，那么他们即使进行了交配也不会产生具有生殖能力的下一代。
Klxn的意思是，现在有证据表明，其实这些所谓的东非古人和各地的土生人种，有可能属于同一种下不同的亚种。或者至少是尼德安人和东非古人属于同一个种中不同的亚种。所以，我们人类的确是有共同的祖先，但是这个祖先要远远早于东非古人，东非古人的迁移只不过将自己的基因组扩散到其他的地区并站到了主导的地位。也就是说支持各地发生说。
而森林的火焰的意思是东非古人和各地的土生人种是属于不同的种类，彼此间不可进行基因交流。东非古人是唯一的人类祖先，他们的迁移导致了现代人的分布状况。也就是支持非洲发生说。
妖道说，谁对谁错，现在还不好说。双方都有证据支持自己的立场，但是都不足以反驳对方的命题，也就是无法证实其逆命题的不正确性。因此，也就没有什么定论。且让我们拭目以待，看看最近有没有新的发现可以进一步扩展我们的视野。
- 复 妖道来掺合几句
家园 感谢水风兄的精彩概括 事实上现在的确有用分子遗传学的方法提出现在的世界的四大人种都起源于东非人。但是一个很简单的问题就是，早期的东非猿人的数目不可能比现在的人类还多，况且他们也不可能懂得近亲不能繁殖的道理，那么为实现基因的多样化，就必然需要有更多的人类亚种的种群加入进来，尽管现在基本上国内已经认为北京人不是现代人的真正祖先，但是简单的因此就下结论说北京人因为东非人的入侵被灭绝却也没有明显的证据。如果说是因为气候突然变化使得土生人种灭绝，那么生活在温带的人类应该比从热带迁移过来的人种更能适应啊。另外一个问题我也想请教水风兄，就是为什么远古的人类能够进行大规模的迁移，而后来的人类却需要借助各种高级的工具才能进行？他们迁移的动力是什么呢，仅仅是因为对于更多资源的获取么？
家园 我试着答一下 第一个关于灭绝的问题，气候只是其中的一个因素。举例来说，瘟疫，外来物种的入侵，本地物种的变异，等都有可能导致某个物种被灭绝。尤其是早期人类作为一个种群，属于弱势种群，成员的数目绝对有限。就更增加了被灭绝的可能性。
第二个关于迁移，非洲有许多部落是迁移部落，他们跟随着大草原动物的迁移而迁移，每年都要跋涉几千英里，完全是靠步行。所以说，现代人类大规模迁移并不一定要依赖外来工具。至于迁移的原因，我不好瞎猜。
- 复 我试着答一下
家园 郭的那篇帖子其实已经指出了有关原因 关于迁移的原因，比较类似于其他动物越冬的方式，因为人类的身体没有足够的皮毛能够御寒。因此在早期没有发明火取暖前，更多的还是依赖于外部的气温。所以当气温发生改变时，尽管生存所需要的食物可能还有，但是早期的人类无法忍耐变化的气温，必然要进行迁移。这一点可能同后来因为生存空间的争夺导致的迁移不同。
关于您所说的灭绝的问题，郭文中也提出，在人类产生后的时间，尽管气候发生过显著变化，但是欧亚大陆和非洲大陆总的来说并没有发生强烈的地形改变，因此即使自然条件发生突变，一个部落或者几个部落灭绝了。并不代表其他部落也一定就会灭绝。就好像生物学上的关于恐龙灭绝的问题那样，即使说有小行星碰撞了地球，导致部分区域的恐龙灭绝，但是要恐龙整体灭绝，难度要大的多。我所提到的灭绝，是指的整个欧亚大陆的土生人种的灭绝，这个可能性似乎太低了。
家园 关于迁移 如果人类是因为体毛和气候的因素而迁移的话，那么考虑一下寒流的入侵速度和人类的迁移速度，就可以知道在十万年前，人类只有在非洲和南亚次大陆以及东南亚一带才有可能生存下来。因为人在裸体情况下最适的外界环境温度是30度，温度每降低一度就意味着要消耗数倍的食物来产生热量（因为假定没有保暖的衣物和火）。而在亚洲东部一股强的寒流可能只用四天就可以从西伯利亚突进到广州，把气温降低10度甚至20度。假定原来在泉州地区生活的一个群落即使在一开始感到天气变化就向南走也过不了南岭。这么一来，早期人类只有躲在寒流吹不到的地方才能生存下来，而如果真是这样，就与什么气候迁移没有任何的关系。
但是如果反过来想，如果人类一开始躲在热带地区，后来因为学会了穿衣和使用火，才把自己的领域逐渐向北推移，这倒是可行的。这恐怕也正是人类迁移的真正原因。
至于灭绝，如果早期人类的群落规模跟一个自然村是差不多的话。那么江南血吸虫病造成的万户萧条鬼唱歌的局面，可以看作是灭绝的一个可能性。因为人类直到8000年前，都一直是以一个弱势种群的姿态出现。是处于食物链低端的一个物种。而人类的体形决定了这个物种的数量，也是处于一个较低的水平。具体的情况，可以参照非洲的狒狒。当人口数量一直处于一种低水平徘徊的时候，一场瘟疫很容易就可以把一个较大范围内的人类统统抹掉。而人类历史上最悲惨的一个时期，据认为只有200余个个体存活在那个年代。由此可见，灭绝一个种是多么的容易。
- 复 关于迁移
家园 感谢水风兄这么耐心的回帖 目前人类最早的用火是在150万年以前，但是人类最早的走出非洲最多也就十万年前，因此看来我原来的那个推测似乎有问题。如果他们是受不了严寒的话，推测可能跟第四次冰川期有关。根据记录，著名的第四纪冰川期是从250万年前开始的并一直持续至今。最近一次冰川广布的情况是在1万多年前结束的。所以可能非洲人的迁移同这个有关？
另外，关于灭绝的说法我还是比较怀疑，你的那个200个个体的资料来源可靠么，难道仅仅依靠近亲内结婚就能够繁衍出现代人的基本基因，我很难相信。
家园 多谢您这么耐心的讨论问题 遗传和进化不是我的专业，我只是个人爱好，喜欢这方面的知识罢了。所以我的推论很可能不正确。关于迁移，我给的例子是极端了一些，想想尼德安人就是生活在冰川时期，他们的御寒用品绝对不会太好，但是依然在零下十几度到零下几十度的环境中生活了下来。但是，人的体毛稀少跟迁移之间似乎没有必然的联系。尼德安人也不因为季节迁移，他们是追逐着食物迁移。这个好像我们已经达成共识。
至于灭绝，我这个人就是记性太差，往往只记住了内容，记不住出处。人类最少的时候只有200余个体这个内容我没有记错，但是是在什么地方看到的我就记不清楚了。这个例子很可能是某一本遗传教科书上，关于瓶颈所举的一个例子。应该是具有一定的可信性。
现代非洲猎豹也有过一个瓶颈，最少的时候，个体总数不超过一百。这个好像是在河里看到的，什么时候问问萨苏，说不定就是他举的这个例子。
但是值得指出的是，即使有这个瓶颈时期，恐怕也是以百万年为单位的。跟近代人类的迁移没有关系。我只是想用这个例子说明大灭绝并不是什么稀罕的事情。
家园 关于猎豹的事情我觉得可以讨论 根据科学家的发现,现在的残存的猎豹身上都或多或少带有某种疾病,这个的原因正是因为现存的猎豹都是那一百多只猎豹的后裔。属于近亲繁殖的问题，如果人类也是这样的繁衍的话，估计就没有什么健康的人了。所以肯定人类的基因来源不是简单的一两百个样本。
关于温度和迁移的关系，我打算最近读点关于这方面的东西再接着讨论吧。
家园 有一个问题，就是时间 猎豹的瓶颈是在有文字记录以后的事情了，到现在不过几千年。按照后代出现突变的几率是100分之一计算（所有的），乘以世代数目和个体的数目，到现在也不过积累了几万个突变（所有的，不包括那些致死被消灭掉的）。而这些突变里面真正保留下来的不会超过1/100，摊到每个基因，就剩不下什么了。也就是根本就没有任何的技术储备。这种情况碰到事情估计就会立马玩完。但是如果没有碰到事情呢？虽然多样性是越多越好，但是不要忘记任何一个物种开始的时候，都是个位数的个体开始的。实践可以大大的弥补原有的不足。
还有一个问题，就是任何突变出现都只是一个几率的问题。而环境所选择的突变方向也是一个几率问题。虽然时间可以累计多样性，大大提高某种生物渡过难关的几率，但是1%和99%在某些情况下是一样的，如果恰巧没有那种多样性，无论积累了多少代，积累了多少的多样性还是会被灭绝的。而同样，即使只有100亿分之一的几率，但是恰巧就有了那个特定的突变，生物照样可以存活下来。就像我们掷色子，要你一下子扔出十八个六来，肯定会觉得是天方奇谈。但是这不代表这种事情就不会发生，虽然发生的几率是非常低的。但是对于发生的那个事件来说，就是100%。
关于纯种和杂种的问题并不是那么简单的。这里就不多讨论了。杂种优势只是在基因背景复杂的时候才有效。而纯种马的种系一旦不纯之后，各种能力都大大降低。又如何解释呢？
也许我讲得太深了一些，但是多想一想还是有好处的。
家园 转一下关于猎豹的记载 猎豹的进化
目前学术界普遍接受这样一个推测，在一万年前的最后一个冰期，由于环境的改变，几乎所有的猎豹都死掉了，只有很少数量的猎豹存活了下来，它们经过“瓶颈”效应存活至今，导致了今天的猎豹群体在遗传基因上是高度一致的。近亲繁殖在遗传学上称之为近亲繁殖退化，将影响免疫、健康和繁殖问题。曾有科学工作者在１４只猎豹之间进行了皮肤移植，结果接受移植的皮肤没有出现任何排斥反应。显然，猎豹的免疫系统并没有把其它猎豹的皮当作是外来组织，每只猎豹的身体就像接受自己身上的组织一样接受了其它猎豹的皮。这个实验证明了一点：即猎豹的免疫系统基因几乎是相同的。
长期以来，猎豹的繁殖都存在问题，有７０％的雄性猎豹不能产生正常的精子。由于现今所有猎豹的遗传基因都非常地相似，缺乏遗传多样性，所以在猎豹群染上一种致命的烈性传染病时，这个物种就有可能灭绝。猎豹通过遗传“瓶颈”存活了下来，但是许多其它动物却没有那么幸运。缺少遗传差异性，易于感染疾病，同时猎豹常常不孕，在诸多不利的因素下猎豹依然生存在这个世界上简直就是个奇迹。
对于原始人来说，处于进化树顶点的人类对于疾病的抵抗力似乎是最弱的，象对于猴子没有危害的艾滋病却成为人类的大害。那么人类有多大的几率熬过这个瓶颈呢？
家园 请三思而后言 对于原始人来说，处于进化树顶点的人类对于疾病的抵抗力似乎是最弱的，象对于猴子没有危害的艾滋病却成为人类的大害。那么人类有多大的几率熬过这个瓶颈呢？
我原本不想再说什么。但是还是忍不住，首先，原始人的体制没有你所说的那么糟，要不然我们也不会在这里讨论问题了。你说猴子跟原始人的区别究竟有多大？
其次，口蹄疫对于猪养牛马都有很大的杀伤力，但是对人基本没有作用。澳大利亚的野兔够顽强的吧，还不是差点被人类制造出来的病毒给灭绝了。各种疾病都有自己的宿主。
再次，对于概率而言，是一个极大规模的统计学数字，但是对于历史，哪怕你只有千亿分之一的概率，也是百分之百。
最后，瓶颈有很多种。太平洋上刮台风，对于某些岛上的生物来说，就是一个瓶颈。印度洋地震出海啸，对于某些地域来说，也是一个瓶颈。鼠疫曾经是过某些地区人的瓶颈原因，将来也许会是。艾滋病目前还没有，但是将来说不定。
最后加上一句，所有的进化树都是画出来的，没有任何自然选择的因素在里面。树懒也是处于某棵树的顶端，草履虫也是。有什么意义么？