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【导语】在东北黑龙江的冰原之下，一具沉睡了超过14.6万年的古人类头骨，正逐步揭开亚洲古人类演化史上的神秘面纱。中国科学院与河北地质大学的合作团队，成功从哈尔滨人头骨的牙结石中提取到丹尼索瓦人的线粒体(tǐ)DNA，首(shǒu)次(cì)将(jiāng)丹(dān)尼(ní)索(suǒ)瓦(wǎ)人(rén)与(yǔ)完(wán)整(zhěng)古(gǔ)人(rén)类(lèi)头(tóu)骨(gǔ)直(zhí)接(jiē)关联(lián)，破(pò)解(jiě)了(le)其(qí)长(zhǎng)相(xiāng)之(zhī)谜(mí)。这(zhè)一(yī)重(zhòng)大(dà)发(fā)现(xiàn)不(bù)仅(jǐn)改(gǎi)写(xiě)了(le)丹(dān)尼(ní)索(suǒ)瓦(wǎ)人(rén)的(de)分(fēn)布(bù)范(fàn)围(wéi)，还(hái)为(wèi)中(zhōng)国(guó)乃(nǎi)至(zhì)亚(yà)洲(zhōu)古(gǔ)人(rén)类(lèi)演(yǎn)化(huà)路径的(de)认(rèn)知(zhī)提(tí)供(gōng)了(le)新(xīn)视(shì)角(jiǎo)，同(tóng)时(shí)验(yàn)证(zhèng)了(le)牙(yá)结(jié)石(shí)作为古DNA保存介质的巨大潜力，为未来古人类DNA研究开辟了新路径。

编译：公子欣

在东北黑龙江的冰原之下，一具沉睡了超过14.6万年的古人类头骨，正揭开亚洲古人类演化史上最神秘的一页。

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹科团队与河北地质大学季强团队合作，从这具哈尔滨人头骨的牙结石中成功提取到丹尼索瓦人线粒体DNA，首次将丹尼索瓦人与完整古人类头骨直接关联，破解了丹尼索瓦人的长相之谜。相关成果于6月18日分别在国际学术顶刊《科学》和《细胞》上发表。

01
神秘的丹尼索瓦人丹尼索瓦人，因2008年发现于西伯利亚丹尼索瓦洞而得名，生活在距今20多万年至5万年前，至今仍是全球人类学研究的热点。过去十几年间，科学家们仅从破碎的骨骼、牙齿及洞穴沉积物中获取过他们的基因信息，却从未找到与之直接对应的完整头骨化石，这使得我们对其外貌特征、地理分布的认知长期停留在推测阶段。

此次研究的主角——哈尔滨人头骨，根据其形态被命名为“龙人”（Homo longi）。这具距今至少14.6万年的中更新世头骨，拥有巨大的脑容量、低矮的颅骨穹隆和宽阔的面部，其形态特征曾被认为可能代表一个全新的古人类物种。

02
牙结石里的基因密码古DNA研究的最大挑战之一，是如何从高龄化石中提取未降解的人类DNA。研究团队最初尝试从牙齿和颞骨（古DNA保存的 “黄金部位”）中提取DNA，却均以失败告终。随后转向在看似不起眼的牙结石上——这种由矿物质和微生物组成的坚硬物质，因其致密的晶体结构，能为DNA提供天然的保护屏障。

通过自主建立的古蛋白与古DNA创新实验方法，研究人员从头骨中获取了迄今质量最高、信息最丰富的古人类蛋白质数据。随后采用单链文库构建与线粒体DNA探针富集技术，最终从0.3毫克的牙结石样本中，成功获得了丹尼索瓦人线粒体DNA的6.6倍覆盖度序列，从而确认了古DNA片段正是来自14.6万年前的古人类遗存。

哈(hā)尔(ěr)滨(bīn)牙(yá)上(shàng)0.3mg牙(yá)结(jié)石(shí)的(de)采样(yàng)位(wèi)置(zhì)

03
分(fēn)子(zi)证(zhèng)据(jù)与(yǔ)形(xíng)态(tài)学(xué)的(de)碰(pèng)撞(zhuàng)

通(tōng)过(guò)贝(bèi)叶(yè)斯(sī)推(tuī)断(duàn)等(děng)多(duō)种(zhǒng)系(xì)统分析，研究人员构建了哈尔滨古人线粒体DNA与其他古人类的进化树。结果显示：哈尔滨古人的线粒体DNA完全落入丹尼索瓦人基因变异范围内，且与西伯利亚丹尼索瓦洞早期丹尼索瓦人（距今12.3-21.7万年）的线粒体谱系更为接近，而与较晚的样本（约5.2-8.4万年）分化明显。

进一步分析6个在早期与晚期丹尼索瓦人中呈现固定差异的位点，发现哈尔滨古人在5个位点上与早期丹尼索瓦人一致，仅1个位点表现出祖征。这种分子层面的亲缘关系，与哈尔滨人头骨的年代（>14.6万年）相呼应，强烈暗示其属于丹尼索瓦人群体的一员。这一发现首次将丹尼索瓦人的基因特征与具体的头骨形态关联起来，为破解 “丹尼索瓦人长什么样”的世纪难题提供了关键锚点。

04
改写亚洲古人类地图

在此之前，丹尼索瓦人的分子证据仅局限于三个区域：西伯利亚丹尼索瓦洞、青藏高原白石崖洞及台湾澎湖海峡。哈尔滨人头骨的发现，将丹尼索瓦人的已知分布范围向东扩展了数千公里，直达东北亚腹地。结合此前在老挝发现的可能属于丹尼索瓦人的下颌骨，一幅更为完整的中更新世亚洲古人类分布图正在浮现——丹尼索瓦人可能曾广泛分布于从西伯利亚到东南亚、从(cóng)青(qīng)藏高原到东北平原的广袤区域，成为当时亚洲大陆的“优势种群”。

这一发现同时为中国其他中更新世化石的归属提供了新视角。陕西大(dà)荔(lì)、辽(liáo)宁(níng)金(jīn)牛(niú)山(shān)等(děng)地(de)发(fā)现的古人类化石，其形态特征与哈尔滨头骨有诸多相似之处（如下颌圆枕、面部扁平度(dù)等(děng)），这(zhè)些(xiē)此(cǐ)前(qián)被(bèi)归(guī)为(wèi)"直(zhí)立(lì)人(rén)"或(huò)"早期智人"的化石，很可能都属于丹尼索瓦人群体。丹尼索瓦人在东亚的广泛存在，或将彻底改写我们对亚洲古人类演化路径的认知。

05
打开中更新世古人类研究的新大门

此次研究的另一重大意义，在于验证了牙结石作为古DNA保存介质的巨大潜力。长期以来，致密的颞骨被视为古DNA研究的首选样本，但哈尔滨人的案例显示，牙结石的致密晶体结构在特定条件下可以更好地保存DNA。这一发现为未来中更新世（甚(shén)至(zhì)更(gèng)早(zǎo)）古(gǔ)人(rén)类(lèi)DNA研(yán)究(jiū)开(kāi)辟(pì)了(le)新(xīn)路径——对(duì)于(yú)那(nà)些(xiē)无(wú)法(fǎ)从(cóng)骨(gǔ)骼中提取DNA的化石，牙结石可能成为破解基因密码的“救命稻草”。

正如研究团队指出，尽管目前仅获得线粒体DNA，但这一突破已为后续核DNA的提取奠定了基础。随着技术的进步，我们有望在不(bù)久的将来，从哈尔滨人及更多东亚古人类化石中获取核基因组信息，从而更精准地解析丹尼索瓦人与现代东亚人群、乃至与欧洲尼安德(dé)特(tè)人(rén)的(de)基(jī)因(yīn)交(jiāo)流(liú)历(lì)史(shǐ)。

当(dāng)哈(hā)尔(ěr)滨(bīn)人(rén)头(tóu)骨(gǔ)在(zài)东(dōng)北(běi)黑(hēi)土(tǔ)地(de)中(zhōng)被(bèi)发(fā)现(xiàn)时(shí)，没有人能预料到，其牙结石中竟藏着改写人类演化史的钥匙。这一发现不仅将丹尼索瓦人的身影从基因碎片变为具象的头骨，更揭示了一个曾经被忽视的事实：在中更新世的亚洲，丹尼索瓦人可能扮演着比我们想象中更重要的角色。这场跨越万年的科学对话，才刚刚开始。