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基因知道答案

2022-03-11波音

阅读时代 2022年3期
关键词:古人类分子生物学遗传

波音

历史学家有一个烦恼,越回溯过往,能够找到的史料就越少,就越难揭示历史的真实面貌。这个烦恼同样折磨着考古学家,他们面对没有文字材料出土的考古遗址时,经常感到困惑,这个遗址到底对应史书中记载的哪个族群、哪个城镇呢?相比前两者,古人类学家更容易发出“我太难了”的哀叹,因为他们面对的是文字还没有被创制出来的史前时代,不论是远古化石还是石器,都不会有只言片语留下。

偏偏对人类历史来说,很多影响深远的事件,都是在有文字记载之前发生的。例如,古人类数百万年间进化与迁徙的历史,几乎都隐藏在无言无字的迷雾之中,只能依靠凤毛麟角的遗物略窥一二。人类主要的农作物、家禽家畜的驯化,航海技术、制陶技术、冶金技术、建筑技术的发明,都是在文字发明前很久就诞生了,很多时候,后人只能在传说故事中胡乱写上一个名字,作为这些技术的发明人,不能当真。

再往后,即使进入了文字时代,海量的信息仍然没有被记录下来,或者虽然被记录下来了,但是在几千年的历史长河中遗失了,“焚书坑儒”即是典型事例。更有甚者,并不是每一个古代记录者在写作的时候都能够认真负责的。有些古人出于某些目的,甚至故意篡改和伪造历史,比如成王败寇,赞美胜利者,贬低失败者。

除了真伪难辨的文献资料和沉默不语的考古证据,我们就没有办法触摸更多的历史真实了吗?

20世纪80年代以来,科学领域上演了一场神奇的“跨界”大戏,分子生物学闯入了原本属于古人类学、历史学与考古学的领域,以古今人类和动植物基因为样本,通过基因分析与比较,揭示了过去常规研究方法无法涉足的历史真相,尤其是提供了史前时代古人类迁徙历史的细节。

基因为什么能够揭示历史?分子生物学家是如何做到的?

简要地说,生物基因在不同代之间既有遗传,也有少量的变异。通过基因比较,可以得知不同人、不同人群之间的遗传关系是近还是远,两者的共同祖先大概出现在什么年代。这样,同一时代的不同人群之间就建立了联系,不同时代的古代人群与现代人群之间也建立了联系。

比如,人类的Y染色体上的基因是父系遗传的,一代代的父亲传递给自己的儿子;一种细胞器(线粒体)上的基因是母系遗传的,一代代的母亲传递给自己的女儿。因此,通过比较Y染色体,我们知道同一时代不同男性之间的亲疏远近,从而知道古代男性与现代男性之间的遗传关系,进而推测历史上男性群体的迁徙过程。母系遗传的线粒体基因也有类似的规律。再进一步,由于许多动植物的驯化和传播是与特定的古代人群及其迁徙挂钩的,因此对驯化动植物基因的研究,也能够揭示大量的人类历史信息,特别是关于古代农业、畜牧业、游牧业的信息。

就这样,分子生物学涉足了历史学,分子生物学家变成了历史学家。

在笔者读大学的时候,老师曾经说,当“文革”结束后下放劳动的老一辈地质学家回到学校时,发现地质学的理论世界已完全变了,“板块构造学说”重构了整个地质学理论体系。也正是在笔者上大学的20世纪90年代,人类单一起源的“走出非洲说”进入大学课堂,以基因研究为基础的人类起源与迁徙的新学说震撼了古生物学、考古学和历史学界。

分子生物学的“跨界打击”,对于史前历史乃至整个人类文明史领域是一次重塑,其影响不亚于“板块构造学说”对于地质学的影响。过去学者对于古人类骨骼的对比研究、对于石器的对比研究、对于陶器的对比研究所产生的成果,虽然也非常有价值,但很多成果需要在分子生物学视角下重新检验、重新诠释。很多过去的研究成果依然可能被证明是有效的、准确的,但也会有相当多的研究成果已经或将要被证明是错误的。

在古代史书和考古遗址之外,分子生物学家又翻开了一本“无字史记”,并把上面的基因密码翻译出来,使我们对人类历史有了新的認识,对于祖先的起源、进化、迁徙和日常生活有了更多了解。

除了基因研究,微量元素和同位素分析也实现了“跨界”,这些新的科学手段在人文学科中已经得到了广泛的应用,并取得了很多新发现。人类和动植物在活着的时候,会从环境、食物中吸收特定的元素,从而在死后的骨骼、牙齿、茎秆上留下元素信息。通过这些信息,科学家能够推测他们/它们过去生活时代的环境、所吃的食物或吸收的营养成分,这些都是历史。

运用基因、元素这些高科技手段研究古人类、考古、历史最大的好处,可能就在于它们的真实性。史书是古人写就的,那些内容可能会因有人随意取舍、记忆有误或者心存故意而偏离历史真实,但基因、元素的研究是科学,以客观而非主观的科学事实和科学数据得出结论。科学还可以检验,用重复性的操作来检验前人的研究成果是否准确、正确,从而降低了人为造假的可能与危害。

经过几十年的摸索,以分子生物学为代表的高科技手段正在成为人文学科中的“高精尖武器”,并积累了大量的成果。关于我们祖先的“无字史记”的解读内容已经足够丰富,上面记载了关于祖先的物种起源、族群迁徙、生产生活乃至文化脉络的大量生动故事。

现在,就让我们翻开这本“无字史记”,阅读有关祖先的新鲜历史,展开一次以基因为导航的寻根之旅吧。

(源自《无字史记》)

责编:马京京

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