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“古DNA研究方法及其在考古学中的应用”讲座纪要

来源:澳门新葡亰平台游戏 时间:2019-11-21 10:50:01  作者:  点击:

“古DNA研究方法及其在考古学中的应用”讲座纪要

11月19日下午,应我校文物与博物馆学系邀请,中科院古脊椎动物与古人类研究所的张明博士在仙林校区学正楼404室,为我院师生带来了题为《古DNA研究方法及其在考古学中的应用》的讲座。讲座由陈曦博士主持,我院师生近百人参加了本次讲座。

张明博士首先讲解了古DNA研究的基础知识,详细说明了古DNA的保存环境、材料来源和研究时限。目前古DNA的测年下限在冻土和非冻土环境中分别已达到距今70万年和40万年。古DNA研究此前多采用保存较为丰富的,母系遗传的线粒体DNA,可根据线粒体位点的突变确定各分化节点的大致时间。而更为全面深入的研究则须涵盖细胞核DNA,这也是古DNA研究领域的重要发展趋势。

接着是讲座的核心部分,张明博士介绍了近年来古DNA在考古学领域的重要应用,包括古老型人类与现代人的基因交流、现代人特有性状的起源和家养动物的起源及扩散等研究案例。

古老型人类,包括我们熟知的尼安德特人和近年发现的丹尼索瓦人。张明博士介绍,尼安德特人全基因组草图表明,少量的尼人基因存在于欧亚大陆的现代人群之中,但在非洲人群中缺失,推测现代人祖先刚刚走出非洲之时即与尼人发生了基因交流。丹尼索瓦人古DNA相关研究表明,其为东亚现代人贡献了约0.2%的基因,但在太平洋中的巴布亚却高达约6%,反映了东亚地区复杂的人群迁徙和交流。有趣的是,现代西藏人的高原适应性基因“EPAS1”可能正来自于丹尼索瓦人;而且荣获2018年Science十大发现之一的研究表明,丹尼索瓦洞穴中的一片骨片竟来自于尼安德特人和丹尼索瓦人的混血第一代。

古DNA也可以用于研究古人类体质特征的演化,比如大家感兴趣的欧洲人是在何时开始出现白皮肤和蓝眼睛?据张明博士介绍,直到1.4万年末次冰期之后,蓝眼睛的性状才大量出现于欧洲人群当中;而要到距今8千年左右,才开始大量出现白皮肤的性状。另外,通过古DNA进行形貌复原也是新兴的研究方向,如依据丹尼瓦人的古基因组数据,推测丹尼索瓦人的外在形态,研究结果表明丹尼索瓦人可能与在河南发现的许昌人有形态上的相似性。

最后,张明博士简要说明了开展古DNA研究的流程,包括取样、前处理、钻取骨粉、古DNA提取、建库、抓取、测序和后期数据分析等环节,特别强调了标本污染给研究带来的困扰,并介绍了常用的防范措施。对于如何筛选古DNA的研究材料,张明博士表示一般选用质地致密的骨骼,如颞骨、未破损的牙齿/指骨,骨壁较厚的肢骨等。

演讲结束后,陈曦老师进行了总结发言,认为考古学、语言学的证据和古DNA研究可以相互印证,古DNA研究的进展也进一步扩宽了考古学的研究视野。随后,师生们就家犬在东亚的起源和扩散路径、现代人铲形门齿的遗传机理等问题与张明博士进行了交流。张明博士也鼓励有兴趣的同学积极关注古DNA领域的学术活动,甚或在未来从事相关研究等。讲座在热烈的掌声中落下了帷幕。

现场提问

文:黄嫣

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