2022年诺奖得主作品｜尼安德特人灭绝之谜

今年的诺贝尔生理医学奖颁给了德国马克斯·普朗克研究所的瑞典科学家斯万特·帕博。斯万特·帕博的研究领域是古生物和古人类遗传物质。他最著名的成就是发表了尼安德特人的基因组，他还写了一本自传，书名就叫《尼安德特人》。他从许多博物馆收集的古代生物中提取过DNA，包括更格卢鼠、大地懒、袋狼等等。

为什么现代人要关心生存在数十万年前并已绝灭的尼安德特人呢？地球上的人类总数已经超过七十亿，虽然人类各自属于不同的文化和民族，但生物学上全都属于同一物种。每个民族都有人类起源的传说，它们之间有着一定的相似性：超自然的力量依照自己的面目塑造了人类，把他们带到大地上繁衍生息。人类的古老传说中有着各种各样的灾难，最著名的当属大洪水。

《尼安德特人》书封

现代人类的一小部分祖先从灾难冲突和战争中存活了下来，一代代的人类创造了现在的世界。正如帕博在书中所说，每个现存的人类都有祖先，但并不是每块化石都有后代。人类文明不断地向前发展，同时也向过去延伸，人类从哪里来？怎么来的？今天的世界还在不断出土古代文明的遗迹，各种文物的宏大与精美令人惊叹。那些曾经在这些文明遗迹中活动的人，他们的骨肉早己化作了灰尘，与他们的祖先一样，只有他们的造物留在地下被我们发现。他们是什么样的人，与我们有多少相似度，这是历史学家与古生物学家联手探索的领域。

人类的独特热情是探索和创造，《尼安德特人》讲述的是一个科学家将这种热情集中在人类溯源上得到的结果。斯万特很早就对古埃及充满热情，少年时代曾在瑞典的地中海博物馆做编撰文物目录的工作，但很快就意识到古埃及文物研究的发展太慢，与他的期望不符，于是转向了医学院。医学院毕业之后，他继续攻读基础生物学博士。虽然博士的研究课题与古代DNA完全无关，他还是在主要课题之外抽出时间和精力沿着他对古埃及的兴趣指引一路钻研下去。在民主德国的科学家和博物馆帮助下，他获得了木乃伊样品，并从中提取出了DNA，将结果发表在《自然》杂志上，开启了他研究古代DNA的生涯。值得一提的是，帕博开始古代DNA研究的时代，是分子生物学还没有大发展的时代，许多现在本科生也能轻易上手的实验，当时都要靠灵感、勇气和坚忍不拔的试错精神才能做出来。好在帕博正是那样的人。

他最感兴趣的是尼安德特人。人类到底是从世界上多个地点起源的，还是完全源自非洲？这两种假说一直以来争执不休。尼安德特人的骨骸于十九世纪在德国的尼安德特河谷被发现，有人认为尼安德特人是现代欧洲人的祖先，也有人认为他们与现代人类没有关系，只是另一种没能延续后代的古人类。为了解答这个问题，帕博的实验室用各种方法从尼安德特人的骨骸中寻找遗传物质。

他们的研究困难之处在于清除不属于尼安德特人的基因的污染。远古遗骸埋藏在地下，与细菌和真菌为伴；发掘出来以后又经过多人的手，在博物馆仓库里与其他生物的标本为伍。帕博曾经问一位博物馆研究者某块标本是不是骨头，表面有没有上保护漆，后者用舌头舔了一下标本，告诉他没有，令帕博目瞪口呆。就连专门研究古生物DNA的实验室，也很难避免来自操作人员的DNA混入其中。

图片来源：诺贝尔奖委员会网站

帕博专门设立了极为洁净的专门提取古代DNA的实验室，定期用消毒水和紫外线清除一切外来DNA，实验才取得了进展。九十年代提取古代DNA 曾经是热门研究课题，很多实验室都声称他们获得了远古生物的遗传物质。但是当年序列信息库和测序技术都有限，很多所谓的古生物遗传物质只是来自细菌、真菌和实验人员的污染，不过当时无法验证罢了。更为精确的二代测序发明以后，前期发表的大量古生物DNA很快被证明靠不住，只有假设最为谨慎、实验最为严格的几个实验室经住了考验。二代测序不需要遗传物质扩增，灵敏度大大提高，令帕博能测出尼安德特人的整个基因组，并进一步得出结论尼安德特人对现代人类的基因组有一定的贡献。

获得诺贝尔奖后，帕博的科研生涯还远未结束，所以自传也只是他人生中的一段时光。在他的自传里，读者可以看到科学家的思维方式，他们为什么进入某一个领域并在其中深耕几十年。科学生活从来不是枯燥单调的，外人看来年复一年的实验室生活，其实每一天都充满了难题和挑战、挫败感和成就感。科学在证明“是”之前，要证明很多“不是”。那些绕不过去的“不是”，才勾勒出了一个科学问题的疆界。尼安德特人的故事还没结束，丹尼索瓦人又登场了。可以推想，未来还会发现更多史前人类曾经进入人类基因组的版图，留待更多充满好奇的科学家去探究我们祖先的来源。

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审核：南希  排版：苏苏