大约7000年前,男人发生了一件奇怪的事


大约7000年前,男人发生了一件奇怪的事

最近的研究表明,大约7000年前开始并延续了接下来的两千年,人类的遗传多样性 - 尤其是Y染色体的多样性 - 崩溃了。崩溃是如此极端,似乎只有一个男人留下来交配每17个女人。

人类学家和生物学家感到困惑,但研究人员现在相信他们已经找到了一个简单的 - 如果揭示 - 解释。他们认为,这次崩溃是父系氏族之间几代人之间战争的结果,他们的男性祖先确定了成员资格。

这个想法的轮廓来自斯坦福大学社会学本科的田晨曾,花了几个小时阅读博客文章,推测 - 令人难以置信的是,曾梵志想到了“新石器时代Y染色体瓶颈”的起源,因为事件是众所周知。他很快就与他的高中同学Alan Aw分享了他的想法,他也是斯​​坦福大学数学和计算科学专业的学生。

“他真的对此嗤之以鼻,”Aw说,所以他们把这个想法带到了生物学教授Marcus Feldman身上。Zeng,Aw和Feldman在Nature Communications报道了他们的成绩。

人类遗传多样性偶尔会出现急剧下降并不是前所未有的,但是从现代人类的遗传模式推断出的Y染色体瓶颈是一个奇怪的问题。首先,它仅在男性中被观察到 - 更确切地说,它仅通过Y染色体上的基因被检测到,父亲将这些基因传递给他们的儿子。其次,瓶颈比其他生物学上类似的事件更为新近,暗示其起源可能与改变社会结构有关。

当然,研究人员指出,社会结构正在发生变化。在大约12000年前开始耕种和放牧之后,社会越来越多地围绕着扩展的亲属团体组织起来,其中许多是父系氏族 - 一种具有潜在重大生物后果的文化事实。关键是宗族成员如何相互联系。虽然女性可能已经嫁入一个氏族,但这些氏族中的男性都是通过男性祖先相关的,因此往往具有相同的Y染色体。至少从这些染色体的角度来看,几乎就像一个氏族中的每个人都拥有相同的父亲一样。

然而,这仅适用于一个氏族,并且氏族之间仍然存在相当大的差异。为了解释为什么在瓶颈期间甚至部族之间的变异可能已经下降,研究人员假设战争,如果他们反复消灭整个氏族随着时间的推移,也会在这个过程中消灭许多男性血统及其独特的Y染色体。

为了测试他们的想法,研究人员转向数学模型和计算机模拟,其中男人为了生存所需的资源而战斗并死亡。正如团队预期的那样,父系氏族之间的战争会随着时间的推移大大减少Y染色体的多样性,而男性和女性之间可能在部族之间移动的非父系氏族群体之间的冲突却没有。

Zeng,Aw和Feldman的模型也说明了在Y染色体瓶颈中存活的雄性谱系中,一些谱系经历了戏剧性的扩张,与父系氏族模型一致,但与其他谱系不同。

现在,研究人员正在考虑将该框架应用于其他领域 - “文化交互的历史和地理模式可以解释您在遗传学中看到的模式,”费尔德曼说。

计算,进化和人类基因组学中心,莫里森人口和资源研究所以及国家科学基金会的资助支持了这项工作。


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