《祖先的故事》读书笔记:8)700万年前人类与黑猩猩的1号共祖、60年代的抗体蛋白比对法、我们的年均突变率
在600万年,人类与黑猩猩、倭黑猩猩享有1号共祖。一个本属于同一物种的两个子物种的分裂,在一开始只是出现了对该物种的偶然的自然隔离,比如一个巨大的地理屏障,像大裂谷、宽大的河流或者大山脉。
在生物学的分子时代到来前,人们认为人类祖先与黑猩猩的汇合点在1500万年前。1967年伯克利的两位科学家用抗体识别特定蛋白的反应强度的办法测定了人类祖先与黑猩猩的汇合点在500万年前。
他们对家兔注入人类白蛋白,然后收集家兔产生的抗体,然后标定并比对这些抗体对人类白蛋白和黑猩猩、大猩猩和猴子之间的白蛋白的抗原抗体反应强度。家兔对这些蛋白的抗体强度揭示出人类蛋白在分子水平上与黑猩猩、大猩猩具有高度相似性。其蛋白差异只有猿类与旧世界猴之间差异的六分之一。而猿类与旧世界猴的物种分离时间是在3000万年前。用分子钟技术进行校准,得到人类祖先与黑猩猩分离的时间大约在500万年前。这个观点得到广泛采纳。
后学的科学家对人类和黑猩猩的DNA进行完整测序,将占人类与黑猩猩完整基因组约1.23%的单字母序列差异除以分歧时间,就得到了粗略的年均突变率~每年每10亿个字母出现一个单子母突变。使用直接测量法测序人类父子辈基因(使用了大量冰岛人类家庭样本,以及对一个非洲野生黑猩猩种群的大量测序样本),对这个结论进行矫正,大致可以认为人类与黑猩猩平均每年每20亿个字母出现一个单子母突变。经DNA测序技术进行精确校准,人们将人类祖先与黑猩猩分离的时间修正为600万-700万年间。
而在基因层面人类祖先与黑猩猩早在900万年前至1200万年前就形成了DNA层面的突变差异,但在物种层面的表征差异上的彻底分离出现在600-700万年前。产生生殖隔离的变化可能会更慢,就如同现在的黑猩猩与倭黑猩猩一样,在圈养条件下它们仍能繁殖。
在三个对照组中,我们有1.6%的基因与倭黑猩猩更相似;有1.7%的基因与黑猩猩更相似。而我们有超过90%的基因与他们两者是相等的。
其实倭黑猩猩与黑猩猩最大的差异是文化。倭黑猩猩善于使用性作为货币进行社交,其内容和探索领域相当广泛。在分子遗传学的角度,黑猩猩的A类DNA片段与人类的A类DNA片段总是要比与大猩猩的B类DNA片段在亲缘关系上更加接近。所有从某个分子遗传学角度讲现今的欧洲人与尼安德特人的关系比他们与非洲人的关系更近。
全书笔记:
https://www.douban.com/doubanapp/dispatch?uri=/doulist/121199537/&dt_dapp=1