早期的祖先瓶颈可能意味着现代人类的终结
给出了新推理方法的核心公式。该图像描绘了一幅岩画，描绘了人类祖先在远古的严重瓶颈时期，在黑暗中团结起来，以生存未知的危险。鸣谢:中国科学院上海营养与健康研究所
（化石网cnfossil.com）据中国科学院：一种推断古代人口规模的新方法揭示了人类人口中的一个严重瓶颈，正如我们今天所知，这个瓶颈几乎消除了人类的机会。
由于来自中国、意大利和美国的一组研究人员，非洲/欧亚化石记录中一个无法解释的空白现在可以得到解释。
使用一种称为FitCoal(快速无限小时间聚合过程)的新方法，研究人员能够通过使用来自3154个个体的现代人类基因组序列来准确地确定人口统计推断。研究人员在《科学》杂志上在线发表了他们的发现。
这些发现表明，早期人类祖先经历了一个漫长而严重的瓶颈，大约1280个繁殖个体能够维持一个种群约117000年。虽然这项研究揭示了早更新世至中更新世祖先的一些方面，但自从发现这一信息以来，还有更多的问题需要回答。
在这项研究中分析了大量的基因组序列。然而，“FitCoal可以用很少的序列来检测古老的严重瓶颈这一事实代表了一个突破，”高级作者，休斯顿德克萨斯大学健康科学中心的理论群体遗传学家傅云新说。
使用FitCoal计算当今基因组序列可能性的结果发现，早期人类祖先经历了生命的极度丧失，因此丧失了遗传多样性。
“非洲和欧亚化石记录的差距可以用石器时代早期的瓶颈来解释。这与化石证据大量丢失的时间段相吻合，”资深作者Giorgio Manzi说，他是罗马Sapienza大学的人类学家。
人类祖先数量下降的原因主要与气候有关:这一时期的冰川事件导致温度变化、严重干旱和其他物种的损失，这些物种可能被用作祖先人类的食物来源。
非洲原始人化石缺口和染色体融合的估计时间段如右图所示。学分:理科(2023)。DOI: 10.1126/science.abq7487
据估计，在早更新世至中更新世时期，由于这一瓶颈，目前65.85%的遗传多样性可能已经丢失，正如我们今天所知，繁殖个体数量最小化的长期威胁着人类。
然而，这个瓶颈似乎促成了一个物种形成事件，其中两条祖先染色体可能聚合在一起，形成了现代人类目前所知的2号染色体。有了这些信息，丹尼索瓦人、尼安德特人和现代人(智人)的最后一个共同祖先就有可能被发现。
我们都知道，一个问题一旦有了答案，更多的问题就会产生。
华东师范大学(ECNU)进化和功能基因组学资深作者潘怡萱说:“这一新发现开辟了人类进化的一个新领域，因为它引发了许多问题，例如这些人生活在哪里，他们如何克服灾难性的气候变化，以及瓶颈期的自然选择是否加速了人类大脑的进化。”。
现在有理由相信930，000年至813，000年前发生了一场祖先斗争，研究人员可以继续挖掘，找到这些问题的答案，并揭示这样一个小群体是如何在假设的棘手和危险的条件下持续存在的。火的控制，以及气候变得更适合人类生活，可能促成了后来大约813，000年前人口的快速增长。
“这些发现仅仅是开始。中国科学院上海营养与健康研究所(SINH-CAS)的资深作者、理论群体遗传学家和计算生物学家李海鹏说:“利用这些知识，未来的目标是绘制一幅更完整的人类在早更新世到中更新世过渡期的进化图，这反过来将继续揭开早期人类祖先和进化的神秘面纱。”。
这项研究是由中科院的李海鹏和ECNU的潘怡萱共同领导的。他们的合作者，佛罗伦萨大学的Fabio Di Vincenzo，罗马Sapienza大学的Giogio Manzi和休斯顿德克萨斯大学健康科学中心的Yun-Xin Fu，对这一发现做出了重要贡献。
这项研究的第一作者是胡和郝子谦，他们曾经是中科院和的学生和实习生。他们目前分别隶属于西奈山伊坎医学院、山东第一医科大学和山东省医学科学院。中科院的杜鹏远和ECNU的崔佳龙对这项研究也有贡献。
