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專訪諾獎(jiǎng)得主斯萬(wàn)特·帕博：透過(guò)基因揭示人類演化之謎

2022/10/04
導(dǎo)讀
2022年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主為瑞典科學(xué)家、進(jìn)化遺傳學(xué)權(quán)威斯萬(wàn)特·帕博
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知識(shí)分子The Intellectual


 導(dǎo)  讀

2022年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獎(jiǎng)勵(lì)瑞典科學(xué)家、進(jìn)化遺傳學(xué)權(quán)威斯萬(wàn)特·帕博（Svante P??bo)，表彰他對(duì)已滅絕古人類基因組和人類演化的發(fā)現(xiàn)。

這是一位深深糾結(jié)于人與人之間關(guān)系的著名科學(xué)家。他坦陳自己是諾獎(jiǎng)得主的私生子，公開(kāi)宣布自己是雙性戀者，他致力于探索現(xiàn)代人類與古代人類的關(guān)系、古代不同人群的關(guān)系，他解開(kāi)人類演化史中的一個(gè)又一個(gè)謎團(tuán)。30多年來(lái)，帕博以分子生物學(xué)分析基因序列，推演人類起源、進(jìn)化、遷移，1997年以來(lái)對(duì)尼安德特人的研究更是做出了舉世無(wú)雙的貢獻(xiàn)，推動(dòng)人類對(duì)自己的了解。2016年，《知識(shí)分子》有幸專訪帕博教授，以饗讀者。

撰文 | 陳曉雪


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進(jìn)化遺傳學(xué)家斯萬(wàn)特·帕博（Svante P??bo）| 攝影/艾維

正如一個(gè)小孩會(huì)問(wèn)父母自己是怎么來(lái)的，作為這個(gè)星球擁有高度文明與智慧的動(dòng)物，人類一直都在追問(wèn)，作為一個(gè)群體，人類是如何誕生并發(fā)展到今天的。

從古到今，關(guān)于人類的起源與演化，人們提出過(guò)種種猜想，也試圖給令人信服的解釋。

在科學(xué)家試圖還原人類演化歷史的過(guò)程中，進(jìn)化遺傳學(xué)家斯萬(wàn)特·帕博（Svante P??bo）不僅繪制出人類的近親尼安德特人的基因組圖譜，還為古人類的研究貢獻(xiàn)了寶貴的方法和技術(shù)，比如古DNA超凈實(shí)驗(yàn)室。利用分子生物學(xué)的方法研究古人類和其他古生物，這使得古人類學(xué)研究增加了一個(gè)全新而重要的視角，甚至在一定程度上開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的領(lǐng)域——古遺傳學(xué)（paleogenetics）。

斯萬(wàn)特·帕博1955年出生于瑞典的斯德哥爾摩，他的母親是從愛(ài)沙尼亞流亡到瑞典的化學(xué)家凱琳·帕博（Karin P??bo），父親為1982年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主、瑞典生物化學(xué)家蘇恩·伯格斯特龍（Sune Bergstr?m）。因?yàn)槭欠腔樯优?，帕博從小跟隨母親長(zhǎng)大。

在很小的時(shí)候，帕博就表現(xiàn)出對(duì)考古研究的興趣，他的房間堆滿了史前瑞典人制作的陶器碎片。十三年歲那年，帕博和母親一起到埃及度假，第一次接觸到木乃伊，萌生了研究木乃伊的想法。

因此，1975年最初進(jìn)入烏普薩拉大學(xué)（Uppsala University）讀書(shū)時(shí)，帕博在人文學(xué)院學(xué)習(xí)科學(xué)史、埃及考古學(xué)、俄語(yǔ)等課程。不久，帕博就失去了興趣，兩年之后，他轉(zhuǎn)向醫(yī)學(xué)，之后又讀了一個(gè)分子遺傳學(xué)的博士學(xué)位。讀博期間，帕博接觸到了DNA克隆的技術(shù)，產(chǎn)生了利用這一技術(shù)研究古人類，尤其是研究木乃伊DNA的念頭。

1984年，帕博成功地從一個(gè)死去兩千多年的木乃伊身上提取到了DNA，并分析了其中的一小段，其結(jié)果發(fā)表在東德科學(xué)院主辦的學(xué)術(shù)期刊《古代》（Das Altertum）上。然而，當(dāng)時(shí)的主流科學(xué)界鮮有人閱讀這個(gè)雜志，無(wú)人注意到這一研究。雖有些沮喪，帕博繼續(xù)踐行自己的想法，嘗試在細(xì)菌中克隆從木乃伊身上提出來(lái)的DNA。

1984年11月，當(dāng)帕博想辦法測(cè)序克隆出來(lái)的木乃伊DNA時(shí)，加州大學(xué)伯克利分校的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室報(bào)告了他們從一匹斑驢（quagga）的皮膚上提取出DNA并進(jìn)行克隆，其結(jié)果發(fā)表在《自然》（Nature）上。斑驢是一種生活在非洲南部的動(dòng)物，已經(jīng)在1883年滅絕。也就是說(shuō)，在帕博嘗試?yán)肈NA克隆技術(shù)研究古代人類時(shí)，也有一群科學(xué)家做類似的事情。與年輕的博士研究生帕博不同，該研究的負(fù)責(zé)人阿蘭·威爾森（Allan Wilson）是當(dāng)時(shí)最負(fù)盛名的演化生物學(xué)家之一，也是 “走出非洲” 的現(xiàn)代人起源理論的主要建構(gòu)者。1987年，威爾森和其學(xué)生通過(guò)對(duì)全球現(xiàn)代人樣品線粒體DNA的研究，提出現(xiàn)代人 “所有的線粒體DNA都追溯到同一個(gè)女人”，而這個(gè)女人可能生活在二十萬(wàn)年前的非洲，“線粒體夏娃”的假說(shuō)對(duì)現(xiàn)代人起源的研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

受威爾森等人工作的鼓舞，帕博決定向《自然》投稿。1985年4月18日，帕博的論文 “對(duì)古代埃及木乃伊DNA的分子克隆”（Molecular cloning of Ancient Egyptian mummy DNA）登上《自然》封面，引發(fā)學(xué)界轟動(dòng)，很多主流科學(xué)媒體都給予了報(bào)道。

1986年，帕博拿到了自己的博士學(xué)位，隨后來(lái)到瑞士蘇黎世大學(xué)的分子生物學(xué)研究所做博士后研究，后在英國(guó)皇家癌癥研究基金（Imperial Cancer Research Fund，現(xiàn)為倫敦癌癥研究所）短暫工作了一段時(shí)間。

1987年，帕博開(kāi)始跟隨威爾森在加州大學(xué)伯克利分校做博士后做研究。當(dāng)時(shí)，擴(kuò)增特定DNA片段的聚合酶連鎖反應(yīng)（Polymerase chain reaction，PCR）技術(shù)剛剛興起。在PCR技術(shù)的幫助下，帕博從威爾森實(shí)驗(yàn)室剩余的斑驢樣品中提取出DNA并進(jìn)行分析，測(cè)序的結(jié)果顯示與1985年發(fā)表的結(jié)果相似。這意味著，古DNA的測(cè)序不僅可以更高效地進(jìn)行，而且實(shí)驗(yàn)的結(jié)果能夠被重復(fù)驗(yàn)證。

在研究從佛羅里達(dá)州發(fā)掘出來(lái)的一個(gè)7000年前的美洲土著的大腦時(shí)，帕博提取了一些DNA，并修復(fù)了一段看似不同尋常的線粒體DNA序列的片段，卻發(fā)現(xiàn)它們此前在美洲土著人身上沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)，而只在亞洲人身上存在。經(jīng)過(guò)兩次獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果依然如此。帕博很快意識(shí)到，這可能是現(xiàn)今的人的DNA污染造成的。結(jié)果確實(shí)如此。現(xiàn)代DNA污染是古人類以及其他古生物研究一個(gè)普遍性的問(wèn)題，尤其是在古人類研究中，即便是現(xiàn)代人皮膚上的一丁點(diǎn)顆粒都有可能毀掉最后的結(jié)果。

1990年1月，帕博來(lái)到德國(guó)慕尼黑大學(xué)，成為動(dòng)物學(xué)研究所的正教授，開(kāi)始了自己的獨(dú)立研究生涯。1997年他受邀擔(dān)任馬普協(xié)會(huì)在萊比錫演化人類學(xué)研究所的所長(zhǎng)。

在德國(guó)，帕博的實(shí)驗(yàn)室專注于開(kāi)發(fā)研究古DNA的技術(shù)。為解決DNA污染的問(wèn)題，帕博和同事還搭建了世界上第一個(gè)古DNA研究的超凈室（clean room），并設(shè)計(jì)出超凈室的工作規(guī)則。如今，超凈室已經(jīng)成為世界上大多數(shù)古DNA研究實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)配置。

尼安德特人是1856年在德國(guó)尼安德河谷（Neander Valley）發(fā)現(xiàn)的一種古人類。1997年，帕博和同事報(bào)告了對(duì)尼安德特人線粒體DNA的測(cè)序結(jié)果，這是科學(xué)家第一次從已經(jīng)滅絕的人類身上提取到DNA并成功進(jìn)行了測(cè)序。此后，帕博一直致力于對(duì)尼安德特人的研究。2010年，他與同事重構(gòu)出在克羅地亞一處洞穴發(fā)現(xiàn)的尼安德特人化石的基因組草圖，并發(fā)現(xiàn)尼安德特人與分布在歐亞的人群的祖先可能有通婚。2014年，帕博帶領(lǐng)同事完成了對(duì)丹尼索瓦洞的尼安德特人的全基因組的測(cè)序，其精度可以與現(xiàn)今人類基因組序列相媲美。同年，帕博講述自己和同事如何完成第一個(gè)尼安德特人基因組測(cè)序的著作《尼安德特人》（Neanderthal Man）出版?？梢哉f(shuō)，帕博是這個(gè)世界上最懂尼安德特人的現(xiàn)代人。

2016年9月初，斯萬(wàn)特·帕博博士來(lái)到北京參加在中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所舉行的 “人類演化與適應(yīng)生存方式” 學(xué)術(shù)交叉研討會(huì)。9月5日，在中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員、分子古生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任付巧妹的陪同下，我們就帕博現(xiàn)在的研究、與中國(guó)的合作以及他的個(gè)人自傳《尼安德特人》等話題聊了聊。

以下為對(duì)話部分內(nèi)容：


已完成對(duì)克羅地亞尼人高質(zhì)量基因組的測(cè)序

?知識(shí)分子：能介紹一下你實(shí)驗(yàn)室正在做的工作嗎？

帕博：我們正在做的與之前的項(xiàng)目屬于一個(gè)系列的工作。我們?cè)缦葘?duì)位于西伯利亞丹尼索瓦洞（Denisova Cave）的尼安德特人的基因組進(jìn)行了高質(zhì)量的測(cè)序，它的質(zhì)量甚至可以和現(xiàn)代人基因組的數(shù)據(jù)媲美?，F(xiàn)在，我們測(cè)序了溫迪加洞穴（Vindija Cave）的尼安德特人的基因組，也做到了同樣高的質(zhì)量。溫迪加洞穴位于歐洲南部的克羅地亞，所以這也是我們第一次得到歐洲本地尼安德特人的基因組。因此，我們可以開(kāi)始回答以下問(wèn)題：這兩個(gè)尼安德特人，誰(shuí)與對(duì)生活在今天的現(xiàn)代人群基因有貢獻(xiàn)的尼安德特人更為接近？很明顯，克羅地亞的尼安德特人更為接近。

我們正在分析這個(gè)基因組（注：克羅地亞的尼安德特人的基因組）的信息，并在上上周把數(shù)據(jù)上傳到了網(wǎng)上（注：網(wǎng)址為https://bioinf.eva.mpg.de/jbrowse），這樣全世界的任何人都可以很方便地得到它。所以，大家現(xiàn)在可以把整個(gè)基因組下載下來(lái)，和已知的現(xiàn)代人群的基因組進(jìn)行比較。這是我們正在做的一個(gè)項(xiàng)目。

第二個(gè)，我們也打算研究更多樣的晚期尼安德特人，尤其對(duì)45，000至40，000年前的晚期尼安德特人感興趣——他們可能會(huì)在這段時(shí)間遇見(jiàn)早期現(xiàn)代人。我們想知道是否能夠找到直接的證據(jù)，發(fā)現(xiàn)其祖先與現(xiàn)代人發(fā)生基因混合的尼安德特人。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一些早期的現(xiàn)代人是尼安德特人的近親，也知道尼安德特人對(duì)現(xiàn)代人有基因貢獻(xiàn)，但如果換個(gè)方向思考呢？針對(duì)晚期的尼安德特人，早期的現(xiàn)代人對(duì)他們是不是有影響？混血的小孩是不是也會(huì)在尼安德特人的社會(huì)里生存繁衍？


帕博與合作者的研究發(fā)現(xiàn)，尼安德特人與非洲以外的現(xiàn)代人類大約在4.7萬(wàn)-6.5萬(wàn)年前發(fā)生過(guò)混血（綠色箭頭），而尼安德特人身上含有現(xiàn)代人類DNA可能是兩個(gè)人群在大約10萬(wàn)年前相遇的結(jié)果（紅色箭頭）。來(lái)源：馬普協(xié)會(huì)萊比錫演化人類學(xué)研究所官網(wǎng)



最懂尼安德特人的現(xiàn)代人


尼安德特人基因組項(xiàng)目的部分成員，攝于2010年。來(lái)源：馬普協(xié)會(huì)萊比錫演化人類學(xué)研究所官網(wǎng)

?知識(shí)分子：在遺傳學(xué)領(lǐng)域，除了你的實(shí)驗(yàn)室，世界上還有其他的實(shí)驗(yàn)室研究尼安德特人嗎？

帕博：有，但并不多。我的意思是，其他實(shí)驗(yàn)室發(fā)表的論文不多。哥本哈根小組發(fā)表過(guò)一篇關(guān)于線粒體基因組的文章，我之前的研究生Johannes Krause（注：Krause曾是帕博的博士研究生，是解析已滅絕的尼安德特人和丹尼索瓦人基因組研究團(tuán)隊(duì)的最重要成員之一，現(xiàn)為德國(guó)馬普協(xié)會(huì)人類歷史科學(xué)研究所所長(zhǎng)、圖賓根大學(xué)考古與古基因組學(xué)研究所榮譽(yù)教授）可能發(fā)表了一篇。所以，在尼安德特人領(lǐng)域，我們幾乎已經(jīng)做了所有的東西。

?知識(shí)分子：為什么研究尼安德特人的實(shí)驗(yàn)室不多？

帕博：我覺(jué)得可能有兩個(gè)原因。一個(gè)是，我們最早開(kāi)發(fā)技術(shù)專門(mén)研究尼安德特人，而且我們專注于做尼安德特人。另一個(gè)是，尼安德特人供研究的骸骨也不是太多。我們是真正地致力于開(kāi)發(fā)最困難的技術(shù)。研究古人類的遺骸在技術(shù)上非常難，因?yàn)槟愫茈y區(qū)分出哪些是污染，哪些是你真正要得到的DNA。我的意思是，研究古代的哺乳動(dòng)物時(shí)，如果你找到了一段類似大象的基因，你就基本確定找對(duì)了。但如果你研究的是古人類的遺骸，比如說(shuō)尼安德特人，當(dāng)你發(fā)現(xiàn)一些類似人類基因的DNA序列時(shí)，你很難知道這到底是現(xiàn)代人類的DNA序列，還是古人類的DNA序列。我們的使命就是不斷地改進(jìn)技術(shù)，將我們能夠測(cè)到的化石年份向后推進(jìn)。我們今年1月發(fā)表了世界上最古老人類的核DNA序列，這是在西班牙發(fā)現(xiàn)、距今430，000年的早期尼安德特人。


現(xiàn)代人生存到今天不是偶然


重構(gòu)的尼安德特人骨架（左）與現(xiàn)代人骨架（右）。圖片來(lái)源：美國(guó)自然歷史博物館


?知識(shí)分子：在研究尼安德特人的過(guò)程中，從開(kāi)始到現(xiàn)在，最讓你印象深刻的是什么？

帕博：最讓我驚訝的是，尼安德特人和我們的祖先發(fā)生了融合，對(duì)我們的祖先有基因貢獻(xiàn)。更令我興奮的是這一事實(shí)，生活在今天的我們身上存有我們近親的基因。如果將地球上所有的人類視作一個(gè)整體，從演化上來(lái)說(shuō)，我們最近的親人就是已經(jīng)滅絕的尼安德特人和丹尼索瓦人。因此，我們可以研究今天每一個(gè)人的基因組，看看我們共有而尼安德特人沒(méi)有的基因是什么。我認(rèn)為這是對(duì)未來(lái)更重要的東西。

現(xiàn)代人和已經(jīng)滅絕的尼安德特人以及其他滅絕的人群不同，他們開(kāi)始發(fā)明技術(shù)，比如弓，人口的規(guī)模也開(kāi)始變大。尼安德特人在某個(gè)時(shí)期可能有成千上萬(wàn)人，其他已經(jīng)滅絕的人群也是如此，而現(xiàn)代人從過(guò)去的幾百萬(wàn)最后發(fā)展到今天的幾十億。這是他們的命運(yùn)截然不同的一個(gè)地方。尼安德特人的基因組有助于我們找到現(xiàn)代人與他們結(jié)局不同的原因，我認(rèn)為這也是關(guān)于尼安德特人最重要的東西。

?知識(shí)分子：尼安德特人滅絕了，而現(xiàn)代人存活并繼續(xù)繁衍到今天，是因?yàn)槲覀兏疫\(yùn)嗎？

帕博：如果 “幸運(yùn)” 這個(gè)詞指的是偶然的話，我認(rèn)為現(xiàn)代人生存下來(lái)不是偶然。因?yàn)椴粌H僅是尼安德特人滅絕了，丹尼索瓦人也滅絕了，弗洛勒斯人也滅絕了。在距今4萬(wàn)年以后，就沒(méi)有其他形式的人類存在了。這和現(xiàn)代人類的行為是有關(guān)系的，而不是偶然發(fā)生的。

?知識(shí)分子：現(xiàn)在還不知道原因？

帕博：不知道，但我認(rèn)為可能與現(xiàn)代人發(fā)展文化和技術(shù)的能力有關(guān)。

?知識(shí)分子：尼安德特人存在的年代是什么時(shí)候?

帕博：啊，這是一個(gè)很難的問(wèn)題。我們對(duì)尼安德特人還沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的定義。身材高還是矮，骨骼的特征等，這些都是可以討論的。到目前為止，我認(rèn)為最古老的尼安德特人是40萬(wàn)年前出現(xiàn)的，最晚的可能是24萬(wàn)年前，但具體取決于怎么定義。尼安德特人的出現(xiàn)是一個(gè)積累、連續(xù)的過(guò)程，不是說(shuō)一瞬間，Bang，所有的特質(zhì)都出現(xiàn)了。


人類進(jìn)化過(guò)程中特有的基因突變

?知識(shí)分子：除了尼安德特人，你還研究什么？

帕博：哇，還有很多呢。這十年來(lái)我們的精力主要放在了人類進(jìn)化上。我們之前也研究過(guò)滅絕的動(dòng)物，比如猛犸象、土懶（ground sloth）、袋狼（marsupial wolves）等，但我們后面就集中研究人類進(jìn)化了。一方面是重新得到古人類的基因組，另一方面是研究現(xiàn)代人特有的突變，通過(guò)將這些突變引入人的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（induced pluripotent stem cell），也就是將細(xì)胞變回我們的祖先的狀態(tài)，然后觀察表型，或者在實(shí)驗(yàn)室的小鼠身上觀察，這些突變發(fā)生以后會(huì)產(chǎn)生什么影響。

?知識(shí)分子：你們?nèi)绾巫龅皆诶鲜蟮纳砩媳磉_(dá)現(xiàn)代人類的基因突變，并得到這些基因的功能？

帕博：一些基因和蛋白在人類和小鼠之間（演化上）很保守，如果人類身上的某個(gè)蛋白發(fā)生變異，同時(shí)這個(gè)蛋白在小鼠中很保守，我們就可以通過(guò)小鼠研究這個(gè)蛋白的功能，其中有一些成功的例子。將來(lái)，我希望可以實(shí)現(xiàn)在小鼠身上建立起古人類中的一整條通路，或者把整個(gè)系統(tǒng)的一些組成部分換成類似古人類的。比如說(shuō)，如果有一系列酶共同發(fā)揮作用，可以把小鼠中的這些酶都換成人類的，這樣這只小鼠在某些生物學(xué)方面的表型就會(huì)類似人的。我們已經(jīng)研究了一個(gè)叫做FOXP2的基因，我們將人類身上FOXP2特有的兩種突變放在小鼠身上，觀察小鼠的變化，發(fā)現(xiàn)這個(gè)蛋白質(zhì)看上去有可能與人類的語(yǔ)言能力相關(guān)。這是這個(gè)蛋白質(zhì)的功能之一。

?知識(shí)分子：這個(gè)基因突變影響到了老鼠的語(yǔ)言功能？

帕博：是的。當(dāng)我們把在老鼠體內(nèi)引入這兩個(gè)突變后，老鼠發(fā)出的聲音跟以前不太一樣了，而且它學(xué)習(xí)的速度在提高。因此，我們能夠在一定程度上通過(guò)研究老鼠理解人類身上的變化，當(dāng)然，這個(gè)過(guò)程很復(fù)雜，畢竟實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是老鼠而不是人類。

?知識(shí)分子：尼安德特人身上也有FOXP2的這兩個(gè)突變，這是否說(shuō)明尼安德特人擁有像現(xiàn)代人類一樣的語(yǔ)言能力或?qū)W習(xí)能力？

帕博：我們不知道。從尼安德特人的基因組來(lái)看，我們知道尼安德特人擁有這兩個(gè)突變，但是影響語(yǔ)言或發(fā)音的因素可能有很多，我們目前并不是都很清楚。因此，我們并不知道這兩個(gè)基因突變到底會(huì)對(duì)尼安德特人產(chǎn)生什么樣的影響。

古DNA研究 “讓我可以回到過(guò)去”

?知識(shí)分子：研究古DNA最令你激動(dòng)的是什么？

帕博：某種程度來(lái)說(shuō)，是我們能夠回到過(guò)去，通過(guò)自己的技術(shù)解密古人類的遺傳信息。在此之前，我們能做的只是研究現(xiàn)代人的DNA序列，使用不同的模型，猜測(cè)其背后的意義。現(xiàn)在，我可以真的回到過(guò)去，檢測(cè)過(guò)去的信息，而且經(jīng)常會(huì)有驚喜的發(fā)現(xiàn)。過(guò)去可能會(huì)比你想象的要復(fù)雜的多。例如，巧妹研究了冰川時(shí)期歐洲人群的遷徙過(guò)程，而此前你并不知道這一過(guò)程，它只是考古學(xué)家和古生物學(xué)家的一個(gè)猜測(cè)，而現(xiàn)在你可以找到答案了。

?知識(shí)分子：你們實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)過(guò)的最早的人類的DNA是什么？

帕博：我們檢測(cè)過(guò)的最早的古人類DNA是生活在43萬(wàn)年前，在西班牙胡瑟裂谷（Sima De Los Huesos）發(fā)現(xiàn)的。

?知識(shí)分子：43萬(wàn)年是你們實(shí)驗(yàn)室能夠檢測(cè)到的最早的古人類DNA，其他實(shí)驗(yàn)室呢？

帕博：最古老的DNA，我覺(jué)得可信的是生活在70萬(wàn)年前的一匹馬的DNA，它是在加拿大的冰凍土層發(fā)現(xiàn)的，并一直持續(xù)處于冷凍的狀態(tài)。哥本哈根一個(gè)實(shí)驗(yàn)室做的這個(gè)工作。你可以看到有很多很多的論文聲稱能夠做到幾百萬(wàn)年前的DNA，但是我認(rèn)為它們都是錯(cuò)誤的。

?知識(shí)分子：為什么？古DNA研究有時(shí)間限制嗎？

帕博：如果要我說(shuō)一個(gè)極限的話，我不知道，但我覺(jué)得大概在百萬(wàn)年左右。但是可以肯定的是，DNA在一定的時(shí)間節(jié)點(diǎn)之后就沒(méi)辦法繼續(xù)保存了。但是我們可以做到40萬(wàn)年前的DNA，已經(jīng)讓我很驚訝了。我可能還會(huì)再驚訝一次（看到更早的DNA），但是我認(rèn)為自然界的永久凍土也不能把DNA保存百萬(wàn)年。


現(xiàn)代人的起源問(wèn)題要靠數(shù)據(jù)說(shuō)話

?知識(shí)分子：我們現(xiàn)在已經(jīng)知道，今天的現(xiàn)代人身上有1%-2%的尼安德特人的基因貢獻(xiàn)?？茖W(xué)家們已經(jīng)知道現(xiàn)代人的起源了嗎？ 

帕博：哇，如果一直往前回溯的話，人類和類人猿、猴子等哺乳動(dòng)物有著共同的祖先。而現(xiàn)代人作為一個(gè)群體，在骨骼上和今天的人類區(qū)別不大。10萬(wàn)年到20萬(wàn)年之間，他們最早出現(xiàn)在非洲，然后擴(kuò)散到世界，但是在這一過(guò)程中，他們和其他的群體或人群混合，比如尼安德特人、丹尼索瓦人。

?知識(shí)分子：“出非洲”和“多地起源”是關(guān)于現(xiàn)代人起源兩個(gè)不同的假說(shuō)，在媒體的報(bào)道中似乎呈現(xiàn)出一個(gè)相互掐架的狀態(tài)。實(shí)際情況是這樣的嗎？

帕博：這樣的掐架是媒體制造出來(lái)的 “假象”。實(shí)際上，這就像是碳14的測(cè)年方法，它可以讓你從考古學(xué)和古生物學(xué)發(fā)現(xiàn)中獲取更多信息，知道其他的測(cè)年方法，比如鈾-釷測(cè)年無(wú)法得到的信息。

我們要看到數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出現(xiàn)的信息，不能一開(kāi)始就覺(jué)得“有這兩種假說(shuō)，要么這個(gè)要么那個(gè)，肯定有一個(gè)是對(duì)的”。從我的角度來(lái)看，就拿現(xiàn)代人類起源這個(gè)問(wèn)題來(lái)說(shuō)，古DNA的方法揭示了更多根本沒(méi)人想到過(guò)的問(wèn)題。它清楚地顯示出現(xiàn)代人不僅僅來(lái)自于非洲，因?yàn)槲覀凅w內(nèi)也有來(lái)自尼安德特人的基因。但是在我們發(fā)現(xiàn)之前，我想沒(méi)有人認(rèn)為會(huì)在巴布亞新幾內(nèi)亞或澳大利亞人身上能找到尼安德特人的基因，因?yàn)楦鶕?jù)連續(xù)性假說(shuō)，尼安德特人的基因組只應(yīng)該在歐洲發(fā)現(xiàn)。所以這一發(fā)現(xiàn)真的根本沒(méi)有基于任何之前的想法。

?知識(shí)分子：數(shù)據(jù)也有可能推翻以前的一些假說(shuō)？

帕博：某種意義上說(shuō)，分子遺傳學(xué)家的長(zhǎng)處是可以根據(jù)數(shù)據(jù)判斷。好的研究不需要也從不從試圖證明一個(gè)假說(shuō)入手。你看到數(shù)據(jù)顯示的東西，然后試著提出一些模型，解釋你看到的變化。


古DNA研究需要更多考古學(xué)家的參與

?知識(shí)分子：古DNA技術(shù)在不斷改進(jìn)，古遺傳學(xué)（paleogenetics）這個(gè)領(lǐng)域也有了越來(lái)越多的成果。研究古人類，對(duì)考古學(xué)家的需求是不是沒(méi)有以前多了？

帕博：不，情況恰恰相反。我們需要考古學(xué)家找到材料進(jìn)行我們的研究，不是嗎？所以我們需要更多的考古學(xué)家?；蛘呖梢赃@么說(shuō)，我們只是需要一些特定的考古學(xué)技術(shù)，比如在取樣本做DNA研究時(shí)，要如何避免處理樣本時(shí)引入現(xiàn)代DNA的污染。但是，我們對(duì)考古學(xué)的需要是增加的，而不是減少。

?知識(shí)分子：有人認(rèn)為，對(duì)于研究古人類來(lái)說(shuō)，古遺傳學(xué)的技術(shù)可能更先進(jìn)，因此比考古學(xué)的方法更有優(yōu)勢(shì)。您如何評(píng)價(jià)這種意見(jiàn)？

帕博：這就好比說(shuō)，碳測(cè)年技術(shù)出來(lái)的時(shí)候，給考古學(xué)帶來(lái)了許多變化，但這并沒(méi)有讓考古學(xué)變得不那么有趣。實(shí)際上，考古變得更加有趣了，因?yàn)槟憧梢詮目脊艑W(xué)家發(fā)現(xiàn)的東西上得到更多的信息。現(xiàn)在，古DNA技術(shù)來(lái)了。我們可以通過(guò)這一技術(shù)從考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)的材料中得到更多的信息，而這讓考古變得更有意思。我們是在考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上做出發(fā)現(xiàn)的，如果沒(méi)有考古學(xué)家的發(fā)現(xiàn)，我們什么研究都做不了。


更多的實(shí)驗(yàn)室，更多的合作

?知識(shí)分子：現(xiàn)在世界有很多做古DNA研究的小組，比如丹麥的Eske Willerslev小組，美國(guó)的David Reich組，澳大利亞的Alan Cooper小組。古DNA研究這個(gè)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)是否很激烈？

帕博：你為什么一定要把這一切看成是競(jìng)爭(zhēng)上呢？我們一直一起工作、合作，比如我們和David Reich小組合作，一起發(fā)表了很多文章。我們依靠彼此。你不必把這些都看成是競(jìng)爭(zhēng)。越來(lái)越多的小組一起研究古DNA，這是一件好事。

在我看來(lái)，這個(gè)領(lǐng)域從開(kāi)始到現(xiàn)在，出現(xiàn)許多優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)是件好事。二十年前，有許多發(fā)表的東西最后被證明是錯(cuò)誤的。這讓人感覺(jué)非常糟糕。我在我的書(shū)中曾經(jīng)提到過(guò)這一點(diǎn)，我曾有過(guò)一種感覺(jué)，我們可以信賴的可能只有自己的結(jié)果，其他人發(fā)表的結(jié)果可能都是錯(cuò)誤的。今天依然有錯(cuò)誤的工作發(fā)表出來(lái)，但是你提到的那些研究小組都很優(yōu)秀，發(fā)表的都是非常不錯(cuò)的結(jié)果。

?知識(shí)分子：你認(rèn)為錯(cuò)誤的東西比競(jìng)爭(zhēng)還要讓人沮喪？

帕博：我當(dāng)然認(rèn)為已發(fā)表的、很有說(shuō)服力的東西被證明是錯(cuò)誤的話，那是非常糟糕的。一些優(yōu)秀的小組發(fā)表好的東西，也是非常美好的。我當(dāng)然也知道，如果有人和你恰好在同樣的研究（課題），而且他先發(fā)表了，你也會(huì)感到惱火。但是這種情況非常罕見(jiàn)，因?yàn)檫@個(gè)領(lǐng)域有太多太多東西可以做。

?知識(shí)分子：你和哈佛醫(yī)學(xué)院David Reich的實(shí)驗(yàn)室合作非常多，媒體也經(jīng)常報(bào)道你們兩個(gè)團(tuán)隊(duì)。你如何評(píng)價(jià)你和Reich實(shí)驗(yàn)室的合作？

帕博：我們兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室各有所長(zhǎng)。他們（Reich實(shí)驗(yàn)室）在群體遺傳學(xué)和分析數(shù)據(jù)上很有優(yōu)勢(shì)。我們一起合作，一起分析了第一個(gè)尼安德特人的基因組。他們?cè)跀?shù)據(jù)分析上給予我們幫助，我們?cè)诠臘NA的技術(shù)上幫助他們。當(dāng)然，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室都是獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的。


遺傳學(xué)的強(qiáng)項(xiàng)不是解釋文明

?知識(shí)分子：關(guān)于東亞現(xiàn)代人的起源，有一些猜想：有人說(shuō)是在東亞的現(xiàn)代人來(lái)自非洲，然后遷徙到東亞，有人認(rèn)為東亞的現(xiàn)代人是由東亞的直立人連續(xù)進(jìn)化而來(lái)。如果遺傳學(xué)的證據(jù)顯示東亞現(xiàn)代人的祖先來(lái)自非洲，這是否會(huì)有損中國(guó)的文明？

帕博：我想了解中國(guó)有著悠久的歷史并不需要遺傳學(xué)。這里有文字的記載，有文化的證據(jù)。文化的歷史不是遺傳學(xué)的強(qiáng)項(xiàng)。

我雖然不是很了解中國(guó)的歷史，但是這個(gè)問(wèn)題放在歐洲歷史也是一樣。比如，我來(lái)自北歐，當(dāng)我來(lái)到希臘，站在那些古老的神廟前，不由贊嘆，哦，那是民主的起源，那是建筑的起源。我感到這就像是我生命的起源，但是我自己的遺傳信息并不來(lái)自于希臘，我的祖先也不是來(lái)自希臘。但是這并不重要，文化的歷史才更重要。大部分的文化與文明起源于古希臘，但在研究歷史的時(shí)候必須非常小心，真正的文化不是由DNA決定的，不是由分子決定的，對(duì)不？

?知識(shí)分子：是不是可以說(shuō)，對(duì)于民族而言，文化是更重要的因素，而不是遺傳信息。

帕博：當(dāng)然，民族是屬于文化范疇的。我的母親（注：帕博的母親為愛(ài)沙尼亞人）二戰(zhàn)期間來(lái)到瑞典，我出生在瑞典，我也認(rèn)為自己是個(gè)瑞典人，但是往前數(shù)一代人，我的DNA并不在瑞典。所以，文化更為重要。

歷史上人類各個(gè)方向的遷徙都會(huì)產(chǎn)生基因流動(dòng)。比如，去年德國(guó)接納了超過(guò)一百萬(wàn)來(lái)自中東的移民，但這不會(huì)改變所謂的德國(guó)文化或文明。

這個(gè)問(wèn)題很重要。我認(rèn)為《知識(shí)分子》應(yīng)該關(guān)注這樣的問(wèn)題。目前的研究過(guò)于強(qiáng)調(diào)基因。歷史久遠(yuǎn)的尼安德特人，或者現(xiàn)代人起源的問(wèn)題研究，我們?nèi)鄙傥淖值挠涊d，文化方面的研究證據(jù)，比如石器，也不多——石器是能夠體現(xiàn)不同種族特征的研究?jī)?nèi)容。而對(duì)于近幾千年來(lái)的人類遷徙歷史研究，遺傳學(xué)證據(jù)能夠闡明的只占很小一部分，而且也不是最有趣的部分。如果你研究埃及，可以找到有文字記載的材料，通過(guò)閱讀古埃及象形文字了解關(guān)于法老的歷史，這可能會(huì)有趣的多。


與中國(guó)實(shí)驗(yàn)室的合作計(jì)劃

?知識(shí)分子：剛才我們談了您自己的研究，那么您與中國(guó)的合作怎么樣呢？比如與中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所（Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology，IVPP）或者與付巧妹的合作？ 

帕博：我很高興巧妹回到了中國(guó)，建立了一個(gè)很好的實(shí)驗(yàn)室，擁有做這些工作所需的所有技術(shù)，并且做的相當(dāng)不錯(cuò)。我認(rèn)為在中國(guó)有個(gè)同一領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室，能跟我的實(shí)驗(yàn)室做得同樣好，會(huì)頗有成果。


?付巧妹研究員在做報(bào)告。 攝影/陳曉雪

?知識(shí)分子：能告訴我一些您的合作計(jì)劃嗎？

帕博：我的理解是，我們實(shí)驗(yàn)室的強(qiáng)項(xiàng)是開(kāi)發(fā)和改進(jìn)技術(shù)。當(dāng)我們開(kāi)發(fā)出新技術(shù)或者做出新改進(jìn)時(shí)，我們很樂(lè)意把技術(shù)轉(zhuǎn)到這里，這樣巧妹就可以用它們研究中國(guó)的問(wèn)題。我們當(dāng)然也對(duì)這些問(wèn)題和結(jié)果很感興趣。我們想看看，比如，尼安德特人分布在歐洲和阿爾泰山脈的年代，你們中國(guó)的人群分布在哪里。我對(duì)這個(gè)很感興趣，也希望巧妹能用我們的技術(shù)回答這個(gè)問(wèn)題。

?知識(shí)分子：你認(rèn)為中國(guó)在古DNA研究領(lǐng)域最有前景的是哪個(gè)方面？

帕博：嗯……如果我沒(méi)弄錯(cuò)的話，中國(guó)地域遼闊，有很多有趣的問(wèn)題。但人類的歷史也是與滅絕的動(dòng)物相關(guān)的，比如熊貓的歷史等等，有很多有趣的問(wèn)題。這有點(diǎn)像，古DNA技術(shù)是一項(xiàng)可以廣泛應(yīng)用的技術(shù)。也有點(diǎn)像考古學(xué)中的碳定年法，可以應(yīng)用于很多不同問(wèn)題。（比如說(shuō)，古DNA技術(shù)還可以應(yīng)用在）病原菌的演化中，看幾千年前存在哪些細(xì)菌和病毒。

?知識(shí)分子：中國(guó)境內(nèi)存在尼安德特人嗎？ 

帕博：這是個(gè)非常有趣的問(wèn)題。在過(guò)去的十年，古DNA研究的工作將尼安德特人的分布地點(diǎn)延伸到了西伯利亞南部的阿爾泰山，距離中國(guó)很近。尼安德特人可能出現(xiàn)過(guò)在中國(guó)，而古DNA的研究將在未來(lái)回答這些問(wèn)題，比如歷史上有哪些人群消失了，比如在5萬(wàn)年前或10萬(wàn)年前；這些消失的人群與尼安德特人是什么關(guān)系；他們與尼安德特人在遺傳學(xué)上是否親近。

《尼安德特人》是為家人而寫(xiě)


?帕博的個(gè)人自傳《尼安德特人》

?知識(shí)分子：我們要進(jìn)入最后一個(gè)問(wèn)題了。您的著作《尼安德特人》（Neanderthal Man）明年就要在中國(guó)大陸發(fā)行了。你如何評(píng)價(jià)自己這本書(shū)？你有沒(méi)有寫(xiě)其它書(shū)的計(jì)劃？

帕博：
沒(méi)有，我不打算寫(xiě)別的書(shū)了?！赌岚驳绿厝恕纷詈蟪闪艘粋€(gè)視角非常私人化的書(shū)，記述了整件事情是怎么發(fā)生的。我一開(kāi)始打算寫(xiě)一個(gè)嚴(yán)肅很多的科學(xué)書(shū)，但發(fā)現(xiàn)這樣太無(wú)趣，工作量又很大。然后有一次我決定，不，我寧愿寫(xiě)一本我的兩個(gè)小孩長(zhǎng)大后能看懂的書(shū)，這樣他們就知道爸爸不在家的時(shí)候在做什么了。所以這本書(shū)更像是為他們寫(xiě)的，其他人想看也行。所以到最后，這本書(shū)的視角就顯得很私人、私密?，F(xiàn)在它已經(jīng)被翻譯成16種語(yǔ)言了，我挺驚訝的。

致  謝

感謝中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員付巧妹為采訪提供的幫助， 感謝彭若詩(shī)、陸綺和梅寶整理部分采訪錄音。


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今晚7:30與《知識(shí)分子》相約諾獎(jiǎng)解讀直播間

制版編輯 | 姜絲鴨


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