人类也曾濒临灭绝?我们惊人相似的基因说:是的( 二 )


该理论认为,遮天蔽日的火山灰进入大气层,遮挡住了大量太阳辐射,以至于造成长达数年的“火山严冬”,而地球也陷入长达千年之久的寒冷低温 。而当时的人类祖先,便是在这场环境浩劫发生了人口规模的锐减 。

人类也曾濒临灭绝?我们惊人相似的基因说:是的

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多峇湖
不过,后来的很多证据也驳斥了多峇巨灾理论,认为其并不成立 。例如考古证据表明,印度的人类狩猎和采集定居点并没有受到火山爆发的太大影响,很快就恢复生机 。而东非阿拉维湖的沉积物也显示,当时的地球也并没有因此急剧降温 。而现在一般认为,多峇火山爆发确实惊人,但并没有造成如此夸张的负面影响,多峇巨灾理论基本宣告破产 。
但从遗传水平差异来看,这个巨大的瓶颈是存在的,我们的祖先在当时确实只剩下一小撮人口 。只是人类祖先的濒临灭绝,很可能并不是火山爆发的锅 。
至于他们究竟遭遇了什么,到目前还没有办法完全说清楚,有可能是疾病,也有可能是别的环境灾害,也有可能是纯粹的人兽冲突或人属间的杀戮 。
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事实上,种群的瓶颈效应还是非常普遍的 。许多物种都经历过,或正在经历着这种劫难 。
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北象海豹
例如,北象海豹在1890年代就经历了一次空前的种群瓶颈 。因为人类狩猎等各种影响,到19世纪末他们的种群规模迅速锐减至只剩下20来头 。自那以后,它们的种群数量随也回弹至了30000多头,但它们的基因里仍然刻着这一瓶颈的标志:它们的遗传多样性远少于未被广泛捕猎的南象海豹 。
而从某种角度来说,很多物种在彻底走向灭绝前,都在经历遗传多样性急剧下降的过程 。只是在这种情况下,这个“瓶颈”就不是漏斗形的了,而是出口直接被封死的瓶子,触到天花板无法挽回也就灭绝了 。
此外,曾陷入“瓶颈”的小群体,也更容易受到疾病和环境灾害的影响 。这也是为什么即便很多动物种群数量上去了,科学家对其未来发展仍忧心忡忡的原因 。一个物种的遗传多样性,也是评定它们濒危等级的重要因素 。
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各个物种或人种的遗传多样性对比,濒危物种标红,灭绝物种标黑
此外,因为在一个物种中只有很少的成员能够获得潜在的有利基因突变,该物种还可能会出现演化放缓的情况 。但在种群内,一些原本就存在的不利遗传性状,却会迅速累积 。遗传学家认为,不少常见的遗传疾病就是人口瓶颈的产物 。
例如,在宾夕法尼亚东部,就住着一群阿米什人(Amish) 。而一种极其罕见的遗传变——埃利伟氏症(Ellis-van Creveld syndrome)却在阿米什人中变得异常流行 。这是一种骨骼发育异常的常染色体隐性遗传疾病,表现为多趾、四肢短小、身材矮小等,所以最初也被称为“六指侏儒症” 。
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埃利伟氏症患儿的多趾
因宗教和文化的限制,他们只会与自己人婚配,而这些阿米什人基本都来自当初200位德国移民的后代,异常封闭 。
但最初的200位德国移民中,却携有这一不利基因突变,于是他们后代中患埃利伟氏症候群的比例飙升 。实际上,该疾病还能追溯到一对携有该突变的夫妇——塞缪尔·金(Samuel King)和他的妻子,他们于1744年才来到该地区 。即便现在这种封闭已经打破,但他们患病的几率仍比普通人高出很多倍 。
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患病的阿米什儿童
不过,在瓶颈效应时期,任何罕见的有益突变也可能被放大,使该有益基因得以在一个社群中迅速传播 。如果当初塞缪尔·金(Samuel King)和他的妻子携带的是一种有利基因突变,那么该种群的后代也会更加的优秀 。
而这,也就是种群瓶颈引起的所谓“创始人效应”(Founder Effect) 。创始人效应能使得某个孤立的小群体与原始种群发生大相径庭的改变,无论这种改变是有害还是有益还是无功无过的 。也有科学家认为,种群瓶颈是导致新物种出现的强大推力,偶然事件在演化史中发挥着巨大的作用 。
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