TL;DR

  • 单倍群 A00 是已知最古老的人类 Y 染色体谱系，大约在 200,000–300,000 年前与其他人类谱系分离。
  • 其在 2013 年的发现大大推迟了我们最近共同父系祖先（“Y 染色体亚当”）的估计年龄。
  • A00 现今在西喀麦隆的姆博族少数个体中发现。
  • 其极端的年代导致了两种主要假说：
  1. 它是一个未知的**“幽灵"古人类种群**的遗迹，该种群与早期 智人 在非洲发生了杂交。
  2. 它仅仅是一个非常古老的谱系，来自一个长期保持隔离的结构化祖先 智人 种群。
  • 尽管"幽灵种群"这一想法是合理的，并符合一些其他遗传证据，但大多数研究人员目前倾向于认为 A00 是人类多样性的一个古老但完整的组成部分。

幽灵谱系的震撼发现#

Y 染色体单倍群 A00 的发现震惊了遗传学界。2013 年确认的这一 Y-DNA 谱系被证明是人类父系家谱树上已知最古老的分支。其极端的年代和稀有性引发了关于早期人类起源的迷人问题。

单倍群 A00 的发现得益于遗传家谱学和学术研究的结合。2012 年，由 Fernando Mendez 和 Michael F. Hammer 领导的科学家团队分析了一名非裔美国人的 Y 染色体（后来追溯到西喀麦隆的姆博族），发现了前所未有的东西。[1] 这个 Y 染色体没有携带已知人类 Y 单倍群定义的常见突变——换句话说，它占据了 Y 染色体树的最深节点。Mendez 等人在 2013 年初正式报告了这一“新谱系”，并将其命名为单倍群 A00，表明其比先前的树根“A0”还要古老。[1]

研究人员对 A00 的年龄估计感到震惊。基于 DNA 突变（使用分子钟），Mendez 等人计算出 A00 大约在338,000 年前（置信区间约为 237,000–581,000 年）与所有其他现存男性的 Y 染色体分离。[1] 这一时间点非同寻常——它比解剖学上现代人类的最古老化石（约 195–200 千年）早了 10 万多年。正如 Hammer 博士所指出的，“我们的分析表明，这一谱系在解剖学上现代人类尚未进化时就已经分化”。[6] 这使得 A00 成为我们物种中真正的基底谱系。

重要的是，单倍群 A00 并未在任何古代遗骸中被识别，而是在活着的人中发现。在最初的发现之后，研究人员在西喀麦隆的一个小区域（姆博族）发现了 11 名男性携带属于 A00 的 Y 染色体。[1]

A00 作为最古老的基底人类 Y 谱系#

单倍群 A00 在 Y 染色体家谱树的基底位置意味着它与所有其他已知 Y 谱系的关系最为遥远。所有其他男性（无论是单倍群 A0、B、C、D、E 等）都共享 A00 所缺乏的突变，这意味着他们彼此之间的共同祖先比与 A00 的共同祖先更为近期。

由于 A00 的存在，“Y 染色体亚当”（所有现存男性谱系的最近共同祖先）的年龄估计必须大幅修正。后续研究趋于一致，认为其年龄仍然古老，大约在200,000–300,000 年前，与早期 智人 在非洲出现的时期重叠。[2][3] 即便有这些修正的日期，A00 仍然是已知最古老的 Y 染色体谱系，且差距甚大。

图：简化的 Y 染色体树，说明单倍群 A00 与所有其他现代人类 Y 谱系的深度分化。最初的分析建议分化时间约为 338kya，而后来的估计修正为约 200-300kya。[1][2]

“幽灵种群”假说#

这种 Y 染色体可能起源于 智人 之外吗？一个引人注目的想法是 A00 可能通过与一个古老、现已灭绝的古人类种群的杂交进入我们的基因库——一个**“幽灵种群”**，很久以前就与我们的祖先分离。Mendez 等人明确提出了这种可能性。[1]

这一想法类似于今天非洲以外的人携带少量尼安德特人或丹尼索瓦人 DNA 的情况。在这种情况下，杂交可能发生在非洲，早期现代人类与一个神秘的古代群体之间，该群体没有留下已知化石。

这一想法得到了其他遗传证据的支持。例如，2020 年的一项研究得出结论，一些西非人群继承了2% 到 19% 的 DNA，来自一个尚未发现的古人类，该古人类在尼安德特人之前就与人类谱系分化。[7] 单倍群 A00 经常被提及为这种古代混合的潜在案例。[4]

那么，A00 可能是一个非 智人 的谱系吗？简短的回答是可能——但尚未得到证实。我们尚未在携带 A00 的古代男性化石中找到古代 DNA 样本。所有已知的例子都来自现存的 智人。

另一种解释：深度结构化的 智人 过去#

一种更为保守的解释是，单倍群 A00 仅仅代表了 智人 内部的一个极其古老的分支。最近的研究表明，祖先的非洲种群并不是一个单一的整体，而是一个"元种群”，其分支在数十万年间断断续续地分裂和重新结合。[5]

在这一模型中，一些遗传谱系可能在仍属于我们物种的情况下变得非常深度分离，并在亚群体融合时重新整合。这将使 A00 成为一个本土的 智人 谱系，仅仅是比其他谱系分离的时间更长。研究人员发现，这一模型可以解释非常古老的遗传差异的存在，“无需引入幽灵”。[5]

还需要记住的是，像"古代"和"现代"人类这样的术语在 A00 起源的时间点上是相对模糊的。晚期 海德堡人 和早期 智人 之间的界限可能并不明确。

结论：我们复杂根源的窗口#

单倍群 A00 无疑是活着的人类中发现的最古老的 Y 染色体谱系。核心问题是为什么它如此不同。存在两种广泛的解释：

  • 基底人类谱系： A00 是我们自己物种的一个早期、孤立的分支，反映了早期非洲复杂的人口结构。
  • “幽灵”古代引入： A00 是一个未知的古人类与我们的祖先杂交的遗传遗迹。

目前，没有确凿的证据支持其中一种解释。许多研究人员倾向于认为 A00 是一个异常深的 智人 谱系的简单解释。[2] 然而，幽灵种群假说不能被排除。A00 是我们对起源仍需学习的深刻例证，提醒我们人类家谱树的根源是复杂且古老的。

常见问题#

Q1. 什么是单倍群 A00？ A. 单倍群 A00 是在现存人类中发现的最古老且最不同的 Y 染色体家谱树分支。其携带者在男性谱系上与地球上所有其他男性的关系最为遥远。

Q2. 单倍群 A00 有多古老？ A. 该谱系估计在大约 200,000 到 300,000 年前与所有其他人类 Y 染色体谱系分离，大大推迟了我们父系共同祖先的年龄。

Q3. 单倍群 A00 在哪里被发现？ A. 到目前为止，它仅在西喀麦隆的姆博族少数个体和一些具有该地区血统的非裔美国人中被识别。

Q4. A00 的"幽灵种群"理论是什么？ A. 这一理论提出 A00 并非起源于 智人，而是通过与一个现已灭绝的、在非洲没有化石证据的"幽灵"古人类物种的杂交传给我们的祖先。

Q5. A00 更可能来自幽灵种群还是仅仅是一个古老的人类谱系？ A. 尽管幽灵种群的想法很吸引人，但许多科学家认为 A00 更可能是一个非常古老的 智人 谱系，由于复杂的人口结构和早期非洲的长期隔离而得以存活。

注释#

来源#

  1. Mendez, Fernando L. et al. “An African American Y Chromosome Cradles the Deepest Root of the Human Y Chromosome Phylogeny.” American Journal of Human Genetics 92.3 (2013): 454-459.
  2. Elhaik, Eran et al. “The ‘Extremely Ancient’ Chromosome that Isn’t: A Forensic Bioinformatics Approach.” European Journal of Human Genetics 22.9 (2014): 1111-1116.
  3. Karmin, Monika et al. “A Recent Bottleneck of Y chromosome Diversity Coincides with a Global Change in Culture.” Genome Research 25.4 (2015): 459-466.
  4. Hawks, John. “A00 and the African ‘superarchaic’.” John Hawks Weblog, 2019.
  5. Vernimmen, Tim. “A new origin story for our species.” National Geographic, 2023.
  6. “Y-Chromosomal Adam, the Common Male Ancestor of All Living Men, Lived 338,000 Years Ago.” Sci-News, 2013.
  7. “Ghost Archaic Hominin Lineage Contributed to Genomes of Modern West Africans, Study Suggests.” Sci-News, 2020.