不靠穿越,科学家是怎么知道曹操和他的太监爷爷是一家人的?

我是谁?从哪来?到哪里去?

这叩击灵魂的三个问题,想必每个人都思考过。

在人类学家眼里,这三个问题同样艰涩,他们更想知道的是:人类来自何方,去向何处 ?

人类学顾名思义,就是对我们自身蕴含的秘密的探究。

如果说这世界上最神秘的事物,人类本身便是其一,不但有着其他生物没有的智慧,还有着悠久的演化历史。

最早在1501年,德国哲学家亨徳发表了《人类学——关于人的优点、本质和特性、以及人的成分、部位和要素》一书,拉开了人类自我探索的序幕。

随着科学飞速发展,人类学的探究也不再停留在哲学高度

除了人体本身的秘密,那些被泥土所掩埋、来自远古的秘密也吸引着人类学家。

考古学家每一次出土文物、化石,都能为人类学领域带来一次大地震。

依靠古籍记载、地层关系、C-14测定等方法,考古学家能够准确挖掘出土物件的历史

那要如何对付那些已经面目全非的尸体、骨骼?新兴的分子人类学为此开辟了全新的道路。

科学家们利用分子水平的遗传信息,分析人类的起源、人种的迁移,乃至为特定人群追宗溯祖

若是将分子人类学和考古学的结合,不止能够研究历史,甚至还能挑战历史。

在历史上,曹操的身世始终争论颇多。

《三国志》一书上,作者陈寿坦言“莫能审其生出本末(不能确定曹操的出生)”。

《三国志注》则是引用了《世语》和《曹瞒传》中的典故,认为曹操的父亲本来姓夏侯,是夏侯惇的叔父

还有的文献记载,曹操的政敌袁绍曾说曹操的父亲只是个路边捡来的乞丐。

这些传言倒也各有各的证据,着实真假难辨。

电影中的曹操

有人提出后世出土的曹氏墓砖上刻有“夏侯右”的字样,以此来支持“本姓夏侯”的猜测。

但清代帖学四大家何焯却提出,历史上夏侯惇的儿子娶了曹操的女儿,曹操虽然阴险狡诈,却也不至于做出近亲通婚的昏庸事来。

同时曹操的祖父曹腾在东汉乃是宦官之首,太监的地位在东汉末年是极高的,史称“第一次宦官时代”

如此境况之下,曹腾又怎么会收其他氏族的孩子当儿子?

将自己命根子换来的权位留给他人,还不如从他本宗过继*个孩子来的。

*注:过继是指将亲兄弟的孩子收作自己的孩子,是带有一定血缘关系的。

三国志·步骘传残卷

为了了解真相,复旦大学生命科学院便联合中科院上海生命科学研究院、毫州博物馆,一起追溯过往。

他们从安徽亳州市的曹氏宗族墓群中,找到一颗曹腾之弟、曹操之叔祖曹鼎的牙齿。

随后按照古DNA实验的操作方法对样本进行处理,从中对曹鼎的单倍群*进行预测。

*注:一组有些差别的DNA,实际上是由同一个DNA经过一次或一次以上的突变演化而来,那么这些DNA分别称作单倍型,一整组共同称作单倍群。现在最常用来研究的单倍型是Y染色体单倍群和线粒体DNA单倍群,后文详解。

曹氏家族墓考古发掘现场

在此前,研究团队曾对全国各地曹姓79个家族的280个男性进行检测。

结合家谱材料,他们发现自称曹操后代的家族中高频出现一种Y染色体单倍群,以此确定了曹操的Y染色体单倍群*。

结果显示,曹鼎的单倍群与曹操的单倍群高概率一致,所以曹操应是从曹腾本宗过继的。

*注:关于为什么不用曹鼎的方法确定曹操的单倍群,主要因为曹操作为盗墓界老大哥,要直接找到他的遗骨难度不亚于为全国曹姓检测。

得益于分子人类学,袁绍对曹操的诽谤即使相隔再久,我们都能探究个清楚。

而且,几乎每个人都有自己的姓氏,背后也都有着一段历史、宗族过往。

可以说,即使脱离了人类学的研究需求,分子人类学的技术依然能在寻根溯源上大放异彩。

那么分子人类学是如何能够跨越历史,挖掘历史的秘密?

古DNA的采集和测量可以说是跨越历史的关键。

早在1980年,湖南医科大学就从马王堆汉墓的女尸上提取了DNA和RNA,这是世上最早的古DNA研究。

古DNA研究的起步主要依靠分子克隆的技术,将古DNA在宿主菌中增殖后再进行测序分析。

马王堆汉墓的女尸

但随着研究的不断开拓,分子克隆方法缺陷逐渐显露:这需要的古DNA较多。

多数古生物材料的数量根本无法支撑分子克隆方法使用,这让古DNA研究陷入停滞。

不过幸运的是,3年后,聚合酶链式反应(PCR)技术问世。

研究人员只需要少量甚至单分子DNA模板,便能获得大量的目标DNA拷贝。

这一技术简直是为了古DNA研究而诞生,1988年,pǎǎbo等人首次将PCR运用到古DNA研究中,从距今约7000年的人颅脑中提取了mtDNA。

随后,古DNA研究便如巨龙腾飞,年代久远也拦不住科学家们的脚步:

他们从琥珀中提取DNA、从1700万年前的木兰属植物化石中获取叶绿体DNA、从1亿2千万年前的恐龙骨骼中提取DNA……

尽管在运用PCR技术的过程中,仍因为古DNA的质量、数量限制,不断出现瓶颈。

研究者们也见招拆招,改进PCR技术或是推出更多新的测序方法,可以说是PCR技术将古DNA研究推上了巅峰。

除了古DNA的分析技术,分子人类学能够追根溯源的关键都藏在了人体细胞内。

众所周知,人体每个细胞中都有着46条染色体,其中有44条是成对出现的,称作常染色体

而余下的两条被称作性染色体,女人有一对X染色体,而男人是一条X染色体和一条Y染色体。

Y染色体是仅属于男性所有的,世代传男不传女,随着每一次天人结合,只属于父系的DNA几乎完整地传下去。

为何说是几乎完整?因为染色体仍有可能发生可遗传的突变。

幸好,可遗传的突变出现概率小、范围小,数十代之后仍能看得出这仍是当年那条Y染色体

在这个过程中,我们称最初的这条Y染色体为其他后辈们共同的单核苷酸多态性祖先,而这些后辈们组成了一个单倍群。

通过预测这个单倍群的组成,可以定义遗传群体。

在父系遗传中,我们以Y染色体作为主要研究的单倍群,而在母系遗传中,则是以研究线粒体DNA*单倍群为主。

分子人类学的研究,正是利用Y染色体或线粒体DNA能够几乎完整遗传的特性进行的。

*注:线粒体DNA在正常情况下,只会遗传自母亲。

Y染色体树

科学家们还以此构建了Y染色体树,为全世界的人类做了一个“家谱”

他们用现代那人的Y染色体,比较上面的变异位点,便以此为由分出一条条“树杈”。

然后,再用“字母+数字”的方式标记这些“树杈”,也即是一个个不同的Y染色体单倍群。

这个Y染色体树上,还能看出不同的单倍群之间的亲近程度。

蓝色为Y染色体DNA的结果,橙色为线粒体DNA

在绘制这一份Y染色体树的过程中,世界各地的研究人员几乎在各个地区都采了样,发现了一件惊奇的事情。

黄种人和白种人都属于谱系下游的支系,而黑种人则是偏向谱系上游。

这些数据,无不向人们证明了一个学界共识——人类起源于非洲

线粒体树(简图)

甚至从谱系看来,人类存在一个“Y染色体亚当”,大概存在于20万年前。

我们不禁猜测,这位“Y染色体亚当”,会不会是一位20万年前的东非晚期智人男子?

不只是Y染色体树,在能找到有关线粒体树的研究里也有着相同的情况。

能够看出母系的发展和父系发展相似,人类也存在一位“线粒体夏娃”,而且同样是一位非洲人。

Y染色体检验技术能够有许多有趣的应用:

就比如人们常说的“天下X姓是一家”。这样的话以后就别说了,测一测,全球都是一家。

也不用为发现北京人、元谋人感到兴奋,他们早已经被远道而来的非洲智人享用了。

也有一些好消息,例如经过对爱新觉罗皇族的Y染色体做检测,发现并不是皇族开枝散叶一定快,侧面证明,起点高不一定跑的远。

但无论如何,最有趣的还是证明了圣经里提到的,世界上最初的两位人类亚当和夏娃竟真的存在。

只是,他们的形象不是白种人,而是哥伦布带回来的黑奴们。

真应了那句话,人类一思考,上帝就发笑。

*参考资料

人类学杂记, polyhedron的博客.

现代人类学通讯, 上海人类学学会.

橡树村, 【人类起源】走出非洲, 科学松鼠会.

分享到:

相关推荐

  • ICU_2-1024x576

    农药中的“王者”:带来比活埋更痛苦的悲剧

    手游《王者荣耀》因为谐音,被大众戏称为王者农药。 这游戏越来越符合“精神农药”之美名,玩家常常沉迷其中无法自拔,引起人们的争议不断。 无独有偶,在真实的农业领域中,除草剂百草枯也曾成为人们茶余饭后的谈资。 而对这款“农药中的王者”,舆论走向了两个极端,这背后的事实不禁让人玩味...

  • 1

    美容保健品竟用上诺奖成果?何止是虚假宣传甚至还引来不治之症!

    诺贝尔奖,向来代表着对人类贡献最大、最顶尖的科学。 而每一年的诺贝尔得奖项目也几乎揭示着该学科研究的方向与未来。 其中护肤与保健产品行业,就总是走在时代的最前端,甚至乎超前。 它们总能凭借着起敏锐的商业嗅觉,拿诺奖来作卖点、做文章,不断宣传各种应用了“诺奖技术”的“高科技...

  • xqy075

    80年前毅然回国的留美博士,前半生奔赴学科前线成果傲人,后半生编纂“邢大本”名震学海

    对于每个大学生来说,某一本厚厚的教科书足以作为整个大学回忆的象征。 这可能是某一本你挂科后才反复揣摩的课本,当然也可能是一本厚得让人望而生畏的课本。 对于许多有机化学的学生而言,《基础有机化学》就是这么一本足以充当身份证明的教科书。 《基础有机化学》从1980年至今,已经...

评论 抢沙发

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址

SME 发掘你不知道的科技故事