为什么群体差异不能证明生物学上,20万年前现代人走出非洲

130个着名遗传学家联合谴责着名科学记者韦德最近出版的一本畅销书,反对该书提出的新人种划分方法,并提出人种的遗传学差别对全球经济、政治和社会具有重要影响。这显然已经成为科学领域的大事件,《自然》和《科学》同时报道了这一事件,可见其热度非常高,应该不是因为他们对自己旧员工的感情所影响。

(Amaranth/译、vicko238、Ent/校)

编者导读

畅销书A Troublesome Inheritance由着名科学记者Nicholas
Wade撰写,今年6月在纽约企鹅出版社出版。这一278页的新书出版后迅速受到大量批评,而且批评大部分来自科学家。这些科学家对该书用遗传学差异,而不是文化差异来解释为什么西方政府比非洲政府更稳定,等类似观点提出强烈质疑。Wade是《纽约时报》、《科学》、《自然》的前科学新闻记者和编辑。

“人种”(race)这一对人类内部的分类,在寻找遗传学证据时常常受挫。地理位置的不同造成了人类间的遗传差异,但这与人种划分并不契合。上月,美国一名遗传学教授再次提出“人种”背后存在遗传差异,引起各领域学者的联合反对。

《科学》杂志不久前发表的一篇文章表示,在以色列一处史前洞穴遗址发现了非洲之外最古老的现代人类化石,将现代人类首次走出非洲的时间推前到至今约20万年前。本版在2月7日对此有过报道。

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这封公开信由67名科学家与研究员联名签署。

而英国《卫报》的一篇文章认为这很可能是失败的移民。

畅销书“A Troublesome Inheritance”由着名科学记者Nicholas
Wade撰写,今年6月在纽约由企鹅出版社出版

遗传学家戴维·赖希(David
Reich)在他的新书《我们是谁,我们如何到达这里?》(Who We Are and How We
Got
Here)中,探讨了一个复杂且经常错误百出的交叉点:遗传学与我们理解的人类差异之间的关系,而人种,就是最著名的差异。

在以色列的一个洞穴中发现的史前人类上颌骨,让科学家对现代人祖先逐步移民到全球的理论有了全新的思考。新发现的化石可以追溯到20万年前,这表明,现代人走出非洲的时间可能远远早于之前推算的时间。这项研究不久前发表在《科学》杂志上。

来自人群遗传学和人类进化学名人录的一封公开信,8月10日在《纽约时报》发表,这反映了自科学家们对该书态度上非常团结一致,这种情况过去非常罕见。署名的科学家中有许多人的着作就被Wade的新书作为参考文献引用。

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过去,科学家从化石、遗传学和考古学中发现的证据显示,大约6万年前,现代人第一次从非洲迁移到欧亚大陆,并迅速取代了移民途中可能遇到的其他早期人类物种,如尼安德特人和丹尼索瓦人。

公开信声明:Wade的书中存在大量匪夷所思的观点,他的主要观点认为,最近的人类自然进化选择导致了不同人种之间智商、政治机构和经济发展模式的差异,我们完全不同意将我们的研究作为支持他错误言论的依据。

图片来源:sparksummit.com

然而,最近的一系列新发现,包括在中国的一个山洞中发现的10万年前的现代人类牙齿,使得原本简单明了的故事蒙上了谜团。以色列北部的米利亚洞穴遗址的最新发现,更让这个问题的答案有了意想不到的转折。

Wade认为,这个公开信背后是受到政治利益驱动的,他确定许多签名者并没有仔细阅读他的新书,是被一个有偏见的组织者提供的歪曲该书含义的摘要影响。

他挑战了前《纽约时报》科学作家尼古拉斯·韦德(Nicholas
Wade)和诺贝尔奖得主詹姆斯·沃森(James
Watson)等人对人种和遗传学的错误呈现,这令人钦佩。作为一名杰出的科学家,赖希显然对遗传学深有研究。但是他对古代和现代的DNA的了解不代表他熟知人类群体在文化、政治与生理上的意义。

非洲之外最古老的人类化石

Wade强调,将会联系公开信作者,美国加州大学戴维斯分校的MichaelEisen和
GrahamCoop,因为公开信中列举了书的错误,他将在以后的版本中进行修改。根据Wade的说法,Coop没有任何回应,但Eisen承诺将来会回应。

我们是来自自然科学、医学与人口健康科学、社会科学、法律、人文等不同领域的67名学者。我们想明确指出,赖希对“人种”的理解——他最近在《纽约时报》专栏上警告“不可能再无视‘人种’之间的平均遗传差异”——有着严重误区

发表在《科学》杂志上的研究显示,这块化石属于现代人类的上颌骨,上面带着几颗牙齿,它被发现于一个叫作“米斯利亚”(这个地方都叫米利亚)的洞穴,是位于以色列迦密山的几个史前洞穴遗址之一。据3种独立的测年法测定,这块化石的年龄介于距今20万年至17.5万年间,此前在非洲以外发现的最早现代人化石年龄估计介于距今12万年至9万年之间。

Wade认为自己的书主要是提出,反对种族主义应该依靠理论,而不是依靠毫无种族生物学基础的反进化神话。

几个世纪以来,人种一直作为极具影响力的分类,决定着人类之间的各种差别应是何种程度地重要和不重要。但是科学及科学构建的类别并非在政治真空中运作。给人群分组之所以对科学家有意义,很大程度上是因为这些分组在社会与政治上有显著的意义——其中很重要的一点便是它们能建立并执行人种、性别与阶级的等级制度。

“米利亚发现的化石告诉我们,现代人并不是在10万年前离开非洲的,而是在20万年前。”以色列特拉维夫大学领导这项研究工作的教授赫斯科维兹说。“这革命性地改变了我们理解人类进化过程的方式。”

Coop说,公开信的思路是在学术会议上产生的,大家有一个共同的心声,对Wade歪曲引用他们的学术着作非常不高兴。

赖希在文中竖了一个稻草人靶子,即所谓的正统观点认为“以今天的人种术语而言,在任何有意义的生物学特征上,人类群体之间的平均的遗传差异是微不足道的,几乎可以忽略掉”。赖希说,这个正统观点“否认了人类群体之间存在实质性的生理差异的可能性”,并“对所有对人类群体遗传差异的研究表示担忧”。

这一发现表明,横穿欧亚大陆的人类迁徙可能有许多次,也可能意味着中东的现代人类在数万年的时间里,都与其他人种混合在一起,甚至可能曾与其他人种杂交。

新书的第一部分总结了人类遗传学研究,他利用遗传多样性模式的研究证据支持自己提出的根据地理位置来重新定义人种的概念。另外提出,人类在5万年前离开非洲后,由于不同地区的环境差异导致这些地区的人的肤色、饮食习惯等发生了改变。例如,为说明非洲以外地区人类受到更多环境变化带来更多选择压力,他引用了Coop2002年发表的论文,该论文中写到,“一个假设是人类离开非洲大陆后进入新环境将遇到新的选择压力,这些新的环境选择压力使这些人获得新的表型。”但是,Coop认为Wade是断章取义,例如忽视了他关于非洲人实际上受到环境选择压力更多的声明。

这个所谓的正统观点实际上是对诸多科学家和学者的错误呈现,这些研究者已经展示了将“人种”作为生物学分类的科学缺陷。他们承认人类存在基于地理位置的遗传差异,但是这样的差异与人种的生物学定义不一致。这些差异也不能准确地映射到不断变化的、由社会定义的种族群体上。

“米利亚化石让这一地区已知最早现代人出现的时间向前推进。”伦敦自然历史博物馆人类起源专家克里斯·斯特林格说,“这有助于打破我们长期以来的思维局限。”

为证明自己根据地区划分人种的观点,Wade引用了一个关于涉及全球不同地区人的1056例全基因序列分析研究,根据基因的类似性,将这些人分成不同群组,如果根据基因类似性分成5组,结果发现可以将人种分成:非洲、东亚、欧洲、中东和美洲/太平洋岛屿5个大类,其基因差异分布和地区呈现出非常好的关联性。于是Wade提出将地球人按照地区分成这样5个人种。

面对近期对生物医学研究人员(包括赖希自己)误用“人种”与“人口”这些分类的批评,赖希严重误解并歪曲了这些批评背后的核心考量。

米利亚洞穴似乎曾长期被史前人类占据。《科学》杂志上对这枚化石的分析中叙述称,化石上的牙齿比现代人牙齿的平均大小要大,但它们的形状和化石的面部解剖学特征表明这枚化石明显来自于智人。

Tishkoff认为,Wade这样的人种分类太随便。例如在2009年的一项研究中,他们发现非洲人存在14个不同亚组,而这可能是全球不同地区基因差异的基础。虽然地区差异确实存在,但并没有严格的边界。尽管她也同意,不同地区的自然社会环境差异的条件选择确实能产生生物学差别,她的小组发现,某些非洲人因为基因缺陷而无法消化乳糖。她嘲笑Wade的观点,因为Wade认为自然选择使人种出现认知和行为学差异。虽然Wade在书中正面引用科学家们的研究,但是Wade这种自封为科学发言人的形象让人反感。

例如,镰状细胞性贫血是一种有意义的生物学特征。在美国,它通常(错误地)被认为是一种“黑人”疾病。实际上,尽管镰状细胞性贫血在西非和中非血统的人群中患病率很高,但它在阿拉伯半岛大部分地区及地中海和印度的部分地区也有很高的患病率。这是因为,导致镰状细胞性贫血的基因变异在来自疟疾高发地区的人的后裔中更为常见,这与“人种”毫无关系。因此,由于镰状细胞性贫血在西非人口中更为常见便认为“黑人”这一人种划分具有某种遗传意义,这是完全错误的。

在洞穴附近发现的复杂石器和刀刃暗示洞穴居民曾是能干的猎人,他们用弹弓和刀猎杀羚羊、野猪、野兔、海龟以及鸵鸟。研究小组还发现了一些植物编织的席子残留物,可能是用来睡觉的。

笔者虽然不认可Wade看法,尤其是根据地区划分人种的观点。但个人对Wade大胆提出新思路的勇气非常赞同。从政治和文化角度,人类希望世界大同,人人平等。但是人类从来没有平等过,也不可能平等。人种之间的差异也确实存在,虽然Wade提出的观点不能得到科学家认可。但是不同人种之间的差异,尤其是某些天分的差异显然存在,我们都知道犹太人在自然科学上的贡献显然比其他种类的人比例要高许多,犹太人控制世界财富的比例也相当高。也许并不是犹太人的基因和其他人种存在很大差异,或者是文化因素,但是文化也是具有遗传性的。因此,不同人种的遗传差异客观存在。遗传本身就是为适应环境而产生,环境对遗传的影响是必然的,智力和行为本质上也是表型,为什么就不能有差别。承认有人种,本身就是承认差异,因为差异是划分人种的绝对基础。不应该因为政治和感情因素而拒绝科学,科学家有时候更难以纠正自己长期坚持的看法。

同样的问题出现在赖希书中对前列腺癌的讨论里。他发现西非人的后裔也许携带某个特定基因的某个版本的频率更高,而它与前列腺癌的较高风险相关。但是,很多不是来自西非的人也携带这个基因。我们不会把其他这些人称作一个“人种”,也不会说他们的“人种”与他们的疾病有关。某个基因变体在一群人中出现率高,并不能说明该群体是一个“人种”。

并不只有一次大迁徙

虽然不能确定这种观点最后是否能被认可,但可以肯定的是,这一畅销书将会比原来更畅销,畅销与否和是否正确无关,科学家们集体反对从结局上看只能成就这一书的市场。就如鲍林关于维生素C的几本畅销书一样,错误的言论也一样有读者,一样有市场。

人类在遗传上是99.5%相同的。当然,由于人类的基因组有30亿个碱基对,也就是说,任何人与另一人会有1500万个基因位点(30亿的0.5%)的差别。因为有这些随机的变异,你可以对比波士顿红袜队球迷和纽约洋基队球迷的基因型,可能会发现某种基因变体在一组出现的频率显著高于另一组——也许甚至是赖希的研究发现的与前列腺癌相关的变体。这并不意味着红袜队球迷和洋基队球迷是基因不同的人种(虽然很多人可能会这么觉得)。

赫斯科维兹认为,这些证据表明,只要气候条件允许,现代人类就会出发去非洲大陆以外的地区冒险:“我认为,在数万年的时间里,现代人类一直在非洲与其他大陆之间进进出出。”

新科学范式的形成总是需要革命!

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根据深海岩芯对古代气候记录的重构显示,中东地区的气候曾在湿润和极度干旱之间切换,而该地区在与米利亚化石年代相匹配的几个时期内曾变得郁郁葱葱、易于居住。

洋基队球迷(左)与红袜队球迷(右),两支队伍相杀近百年。图片来源:ctnow.com

有诸多证据支持多次迁徙理论,例如在中国发现的史前现代人类牙齿、在苏门答腊发现的距今大约7万年的现代人类化石、来自澳大利亚北部的距今6.5万年的考古证据以及在米利亚附近发现的距今约9万至12万年的化石。

简而言之,发现个体之间的遗传差异,与有意识针对你的目的而去选择群体、构建群体之间的遗传差异,这是有区别的。这些群体本质上不存在于自然界中,它们是由人类的选择而形成的。这并不是说这些群体没有共同的生物特征;而是说,这些群体的意义和重要性正是通过社会干预产生的。

这种情况也提高了地中海东部成为“十字路口”地区的可能性,我们的祖先可能经由此地与其他人种相遇,比如之前就已到达欧洲的尼安德特人。

赖希为了支持人种的生物相关性的论证,还写到了北欧人和南欧人的遗传差异。再次强调,这不能作为证明人种具有生物学意义的论据。当然,我们可以回到20世纪初,那时很多人相信“勤劳的”北方条顿人与“懒惰的”南欧人是不同的人种。那样的想法导致了1924年根据人种限制移民的法律(注:即美国《1924年移民法案》,对移民做出了极大限制),但是我们相信,即使是赖希,在今天也不会认为这样的想法有用。

“我们东地中海地区就像一座人来人往的火车站。”赫斯科维兹说。

相反,我们需要认识到,有意义的遗传和生物变异模式存在于人类中,它们与人种无关。

科学家曾证实,距今50万年前,尼安德特人与其他人种分道扬镳,而我们的祖先曾在距今5万年前与尼安德特人杂交。现代欧亚人群携带有1%-4%的尼安德特人DNA序列,这是祖先留给我们的遗产。

赖希声称我们需要为不同人种的行为或健康的差异的遗传证据做准备。他的声称忽略了现代遗传学的发展轨迹。几十年来,为了找出人种间的差异花费了数十亿美元:尽管收集了数百万人的DNA数据,寄希望于找到哪怕是最微小的差异,但大多数研究却什么都没有发现。

然而,最近科学家对德国洞穴中发现的尼安德特人腿骨进行了DNA分析,发现这两个人种相遇的时间可能比我们之前认为的更早。新的看法认为我们的祖先早在距今20万年前就遇到了尼安德特人,而米利亚颌骨化石也进一步巩固了这一观点。

挑战赖希的主张并非如他所说,是将头埋入沙子一般的行为,而是制定一种更完善的方法来解决生物医学中的人类群体分类问题。

“这意味着,现代人可能在更早的一段时间里就和其他古老的人类群体有了接触和互动,并有了文化和基因上的交流。”本研究的共同作者、宾厄姆顿大学的人类学教授罗尔夫·库穆说。

正因为人种问题很复杂,科学家处理问题的方式更应谨慎、复杂。遗传学家应该与他们的社会科学与人文学科的同事合作,确保他们对生物医学研究对医疗保健产生积极影响,包括对研究对象的积极影响。

这些早期移民血统逐渐灭绝

这并不是说像赖希这样的遗传学家永远不应该在研究中使用分类;的确,没有分类,他们的研究基本上不能进行。然而,他们必须要小心使用分类,要了解这些类别形成背后的社会和历史影响,并限制它们的用途。

这一发现也引起了我们的好奇,早期现代人拓荒者的命运是怎样的呢?来自世界各地的人口遗传数据无一例外地表明,非洲以外的每个人都可以追溯到大约6万年前的同一个群体。因此,米利亚洞穴发现的居民可能并不是你我的共同祖先,科学家只能推测,他们所在的家族分支不知为何走向了末路。

即使是“男性”与“女性”,这种赖希认为显然具有生物学意义的分类,也有着重要的局限性。虽然这两种类别帮助我们了解和关心许多人类,但它们阻碍了我们了解和关心这个世界上数百万一出生就没有明显“性别化”的人。此外,过分强调X染色体和Y染色体在确定性别方面的重要性,让我们忽略了涉及性的其他基因组成分。

哈佛大学的遗传学家、群体遗传学和古DNA专家大卫·莱希教授说:“有一个关键点要注意:从非洲走出来的这群人,与提到遗传数据时经常探讨的‘走出非洲’理论中的那群移民是不同的。这群人对现代人几乎没有任何遗传上的贡献。”

虽然聚焦在那些某种疾病高发病率的群体可能有助于研究人员发现与疾病相关的遗传变异,但是他们也必须了解,所有对包括疾病在内的体质特征的遗传影响,总是受到环境因素的影响。

“这些早期移民有时被称作‘失败’的移民。”斯特林格说,“一些这样的群体,包括后来的一些现代人祖先移民群体,可能在与其他人种的竞争中逐渐灭绝了,又或者,他们的遗传成分被后来那次6万年前的更大规模的迁移所淹没。”

例如,祖先身上的某个基因可能在先前的环境中从未导致过疾病风险,可是现在,当一个有这个基因的人暴露在有害的环境时就会导致疾病风险。这就提出了一个问题:是消除环境危害,还是通过医疗干预来改变个体的生理机能(或者两者同时进行)更为有效?

(特约《环球科学》供稿,翻译/施怿)

声称生物学上人种的存在,这种行为无助于回答与健康有关的问题,如种族歧视是如何损害以种族划分的群体的健康的——它是如何增加疾病的风险、暴露于有害环境的风险、或是不充分和不适当的医疗保健的风险。

背景知识

这并不意味着遗传变异不重要;它很重要,但它并不遵循种族界限。历史告诉我们,人类遗传变异的研究可能会被误解和歪曲——如果不考虑采样方法和历史背景,如果不去关注基因、环境和社会条件的相互作用,如果我们忽略社会文化分类和习惯本身塑造遗传模式的方式。

现代人类起源的“夏娃理论”

作为参与社会与科学研究的学者,我们敦促科学家们,在科学被不恰当地被用来提出人类差异的主张时站出来。公众不应该将给种族下定义的权力拱手相让,让给不了解塑造“种族”这一有误的分类的社会背景的科学家。与此同时,我们也鼓励遗传学家与他们在社会科学、人文学科和公共卫生方面的同事合作,更加慎重地考虑如何在科学研究中使用种族分类。我们可以一起进行给人类生活带来积极影响的研究。(编辑:vicko238)

有关现代人起源的问题,一直受到国际学术界的关注。当人类社会发展到距今5万至4万年前的旧石器时代晚期的时候,在地球上生活的人类发生了较大的变化。首先是他们的体质特征已经进化得与我们今天的现代人十分相似,而与此前的人类(如直立人、早期智人)有了较大的区别。其次,他们的生存空间也进一步扩大,除旧大陆的欧、亚、非三大洲外,人们又开始向美洲和大洋洲迁徙并出现了人种的分化。因此,该时期的人类被认为是我们现代人的直接祖先,并被称为晚期智人、现代智人或解剖学上的现代人。

题图来源:livinganthropologically.com

关于晚期智人即现代人的起源问题,学术界存在着两种相互对立的理论。一种可称之为“单一地区起源论”。持这种观点的学者们相信,现生的各色人种拥有一个近期的共同祖先(存在于大约10万至5万年前),也就是说,世界各地的远古人类中只有一处的人群成功地演化为解剖学上现代类型的智人。由于在解剖结构、生理功能以及文化、技术等方面拥有明显的优势,所以他们一经出现,便迅速地向四面八方迁徙,替代了其他地区的原住居民,并逐渐在适应环境的过程中形成了今天的各色人种。

另一种理论可称之为“多地区起源论”,该理论认为现代类型的智人都是由当地的早期智人乃至于直立人演化而来。各大人种的性状在很久远以前便存在着差异,他们各自平行发展,当然彼此之间不可避免地也存在着某些基因方面的交流,最后演化成现代的各色人种。

1987年,美国加利福尼亚大学伯克利分校生化系的丽贝卡·卡恩和艾伦·威尔逊在《自然》杂志上发表了题为《线粒体DNA与人类进化》的文章。两位科学家在论文中指出,由于线粒体DNA只会由母亲遗传给后代,他们经过研究发现,所有人的祖先都可追踪到一位生活在距今20万年前的非洲女性身上,这就是所谓“非洲夏娃”理论,并据此提出了现代人类的“非洲起源说”。

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