由美国、德国、英国等国科学家组成的一个国际研究小组8日说,他们破译了距今7.5万年前尼安德特人的化石中骨钙素氨基酸序列,发现该序列与现代人类相同。
研究小组由美国华盛顿大学圣路易斯分校和德国马克斯·普朗克进化人类学研究所领导,研究论文发表在最新一期美国《全国科学院学报》网站上。
被研究的尼安德特人化石出土于伊拉克的山尼达尔岩洞,研究人员将被破译的尼安德特人化石中的骨钙素氨基酸序列与人类等现代灵长动物的骨钙素进行了比较,结果发现二者的骨钙素氨基酸序列是完全一样的。
主持研究的华盛顿大学圣路易斯分校教授艾里克·特林考斯说,骨钙素是化石中保存较完好的一种蛋白质。蛋白质序列分析可以起到和DNA(脱氧核糖核酸)序列分析类似的作用,但在化石中DNA很难保存下来,而一些蛋白质却还可以找到,能提供重要的研究线索。目前所取得的新成果显示,可以通过获取蛋白质的详尽信息来了解古人类的生理特点与进化过程。
研究人员认为,他们所分析的尼安德特人化石,是迄今蛋白质序列破译工作中涉及到的最古老的原始人化石。这项研究开创了通过比较蛋白质序列来确定生物进化路线的新方法,对于古人类和已灭绝的古代生物的化石,都可以借助上述方法判断其与现存物种的亲缘关系。
尼安德特人生活在距今约15万年至3万年前,曾广泛分布于欧洲、北非和中东地区。通常认为尼安德特人已经灭绝,与现代人类没有直接亲缘关系。
Dapartment of Human Evolution的研究人员领导的一个研究组从伊拉克的山尼达洞窟穴居人的化石中提取并测序了一种蛋白。这个化石大约有75000年的历史。
这种蛋白是迄今为止测定的最古老的化石人类蛋白。这项研究的相关文章发表在本周的Proceedings of the National Academy of Science的网络版上。研究为获得详细的古代人类蛋白信息提供了可能性,并且可能以此推测人类饮食和生理进化。
恢复这样古老的蛋白相当罕见,而且研究人员甚至还确定了它的氨基酸顺序。蛋白质的序列同样能够提供有关灭绝和现有的种类之间关系的信息。由于古代的DNA很难留存下来,因此这种新方法使确定出更古老而不再含DNA的化石之间的关系开辟了道路。
这项研究给出来自山尼达洞窟穴居人的骨蛋白——骨钙素和现在的灵长类(人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩)的骨钙素的序列。他们发现穴居人的序列与现代人的序列相同。研究组还发穴居人、人类、黑猩猩和猩猩的序列与大猩猩和大多数其他哺乳动物的序列具有明显差异。这种序列差异位于第九个氨基酸位置上,在这个位点上的羟脯氨酸被脯氨酸所取代。
这项研究为提取和测序来自其他化石的蛋白开辟了道路,并且这种思路、方法能够成为确定灭绝和现有物种之间关系以及更好地理解系统发生关系的有效手段。