非洲，是人類的搖籃。我們在這片大陸上獲得了大量關于我們祖先的重要資訊，随着每一項新的化石和考古發現的出現，我們對人類曆史都有了更進一步的認識。
過去，有關非洲的研究大多集中在6萬至8萬年前，科學家更關心智人在這一時期遷移到其他大陸上的故事。但是，在那段時間之後，非洲又發生了什麼？為什麼我們不更多地去了解那些留在非洲的人群呢？
近日，一項由國際跨學科團隊開展的研究能幫助回答這些問題。研究通過對生活在5000年到18000年前的人類的古DNA（aDNA）進行測序和分析，深入了解了撒哈拉以南非洲的古代覓食者的人口結構。這些遺傳資訊能幫助揭示人類在非洲的社會故事，講述他們在很久以前是如何在這片土地上遷移并交融的。研究已于近日發表在《自然》上。
追溯非洲的人類曆史
從大約30萬年前起，非洲的古人類看起來和我們并無太大差别，他們是最早的解剖學上的現代人，也開始以非常“人類”的方式行事。
他們制造了新型石器，開始将原材料運送到數百千米之外，且很可能建立起了貿易網絡。到12萬到14萬年前，人們已經會用獸皮制作衣服，用穿孔的海貝珠來裝飾自己。
雖然早期的創新是以零散的方式出現的，但更廣泛的轉變發生在約5萬年前。新類型的石器和骨制工具變得更為普遍，人們開始制作并交換鴕鳥蛋殼制成的珠子。雖然非洲的大多數岩畫都沒有得到确切定年，并且風化嚴重，但考古遺址中赭石顔料的增加暗示了藝術的爆發。是什麼導緻了這種轉變，也就是所謂的晚期石器時代過渡，一直都是考古學上的一個謎。
鴕鳥蛋殼制成的珠子廣泛出現在古代社交網絡中。| 圖檔來源：Jennifer Miller, CC BY-ND
考古學家主要通過人們留下的東西來重建過去的人類行為，包括他們的飲食、工具、裝飾品，有時甚至是他們的身體。然而，僅僅從考古記錄中很難研究古代人口學，也就是古代人口如何變化。這就是DNA可以提供幫助之處。當遺傳與考古學、語言學以及口述和書面曆史的證據相結合時，科學家可以根據哪些群體具有遺傳相似性來拼湊出人們是如何遷移和互動的。
但是，來自現代的DNA并不能完整地講述所有故事。在過去數千年間，非洲人口已經發生了翻天覆地的變化。這些過程導緻一些譜系消失，讓一些譜系融合在一起，形成新的人群。
使用現代DNA來重建古代的遺傳景觀，就好比閱讀一封被遺棄在雨中的信，其中有些字模糊不清，有些已經完全看不見了。研究人員需要來自考古發掘的人類遺骸的aDNA，來探索不同地區和時代的人類多樣性，并了解是什麼因素塑造了這種多樣性。
不幸的是，非洲的aDNA特别難以複原，因為這裡橫跨赤道，熱量和濕度都會讓DNA自然降解。雖然來自歐亞大陸的最古老的aDNA約有40萬年的曆史，但迄今為止來自撒哈拉以南非洲的大多序列都不超過9000年。
回溯更古老的過去
由于每個人都攜帶着祖先幾代人的遺傳“遺産”，科學家能夠使用生活在400年到1.8萬年前的個體的DNA，探索遠在過去5萬到8萬年的人們是如何互動的。這讓科學家第一次能夠測試人口變化是否在晚期石器時代過渡中發揮了作用。
所有已發表的古基因組地圖，黑點大小代表個體基因組數量。藍點表示與我們研究中的個體相比較的晚期石器時代覓食者。紅星表示我們研究中首次報告的個體。左下角的小地圖強調了非洲和世界其他地區在已發表的古代基因組方面的差距。南北回歸線之間儲存下的古DNA非常少。| 圖檔來源：Mary Prendergast; basemaps by Natural Earth, CC BY-ND
團隊對埋葬在現今坦尚尼亞、馬拉威和尚比亞的6個個體的aDNA進行了測序，将這些序列與之前研究的28個個體aDNA進行了比較。他們還為其中15人生成了改進的新DNA資料。
這創造了迄今為止用于研究古代非洲覓食者（那些以打獵、采集或捕魚為生的人）的人口曆史的最大基因資料集。研究人員用它來探索過去存在的人口結構。
研究發現，人們确實在晚期石器時代過渡的前後改變了他們移動和互動的方式。盡管相隔甚遠，年代也相隔多年，但這項研究中的所有古代個體都是與古代和現在的東部、南部和中部非洲人相關的三個人群的後裔。東非人的祖先最遠到達了尚比亞以南，而非洲南部人的祖先則延伸到了肯亞以北，這表明人們正在長途遷徙，并和遠離他們出生地的人生育後代。這種人口結構出現的唯一途徑是人們在成千上萬年的時間裡進行長途遷移。
此外，研究表明，幾乎所有的古代東非人都與今天生活在非洲中部雨林的狩獵采集者共享了大量遺傳變異，讓古代東非真正成了一個遺傳的大熔爐。從研究結果可以看出，這種混合和移動發生在大約5萬年前，當時中部非洲的覓食者人口出現了重大分裂。
研究人員還注意到，在大約2萬年前，一些非洲地區的覓食者幾乎隻會在當地尋找伴侶。這種做法一定非常明顯，并持續了很長時間。這種現象在馬拉威和尚比亞尤為突出，在那裡幾乎隻有在同一時間埋葬在同一地點的人之間才存在最密切的關系。
這意味着，相比于之前，人們又開始了一種“本地生活”，但背後的原因并不清楚。或許在大約11500年到26000年前的最後一個冰期，環境變化讓人們傾向于在離家較近的地方覓食，也可能是精心設計的交換網絡減少了人們攜帶物品旅行的需求。
研究人員在馬拉威發掘出了兩個古代個體，并進行了詳細的aDNA研究。| 圖檔來源：Jacob Davis, CC BY-ND
又或者，新的群體身份可能已經出現，重組了婚姻規則。如果是這樣，我們也會看到手工制品和其他傳統的多樣化趨勢，特定的類型可能會聚集出現在不同的地區。事實上，這也正是考古學家發現的，這是一種被稱為區域化的趨勢。這種現象可能不僅影響了文化傳統，還影響了基因的流動。
新資料帶來新問題
和過往的許多研究一樣，aDNA研究帶來的問題并不少于答案。這些結果促使人類學家重新思考非洲這些地區在遙遠的過去是如何互相聯系的。
此外，雖然遺傳學證據支援非洲在5萬年前之後的重大人口轉變，但關鍵的驅動因素仍然是個謎。想要确定是什麼觸發了晚期石器時代過渡，還需要更詳細地檢查當地的環境、考古和遺傳記錄，進而了解這一過程究竟如何在撒哈拉以南的非洲發展。
這項研究還提醒了科學家，研究人員仍然可以從博物館收藏的古代遺骸和文物中學習到很多東西。雖然這項研究中的部分人類遺骸是在過去十年間發掘的，但還有一些遺骸已經在博物館中儲存了半個世紀。
#創作團隊：
原文作者：Elizabeth Sawchuk（阿爾伯塔大學班廷博士後研究員兼人類學兼職教授）
Jessica Thompson（耶魯大學人類學助理教授）
Mary Prendergast（萊斯大學人類學副教授）
編譯：Gaviota
排版：雯雯
#參考來源：
https://theconversation.com/ancient-dna-helps-reveal-social-changes-in-africa-50-000-years-ago-that-shaped-the-human-story-175436
https://news.rice.edu/news/2022/ancient-dna-reveals-surprises-about-how-early-africans-lived-traveled-and-interacted
#圖檔來源：
封面圖：Nina R/Wikimedia Commons, CC BY
首圖：Nina R/Wikimedia Commons, CC BY