尼安德特人是早起的人吗

牛津大学出版社出版的中的一篇新论文发现，来自尼安德特人祖先的遗传物质可能促成了如今有些人倾向于“早起”，即那些更愿意早起和早睡的人。《基因组生物学与进化》

所有解剖​​学上的现代人类都起源于大约30万年前的非洲，那里的环境因素塑造了他们的许多生物学特征。大约七万年前，现代欧亚人类的祖先开始迁徙到欧亚大陆，在那里他们遇到了多样化的新环境，包括更高的纬度，日光和温度的季节变化更大。

但其他古人类，例如尼安德特人和丹尼索瓦人，已经在欧亚大陆生活了40万多年。这些古人类在大约70万年前就与现代人类分化，因此，我们的祖先和古人类在不同的环境条件下进化。这导致了谱系特异性遗传变异和表型的积累。当人类来到欧亚大陆时，他们与该大陆上的古人类杂交，这为人类获得已经适应这些新环境的遗传变异创造了潜力。

先前的研究表明，现代人类中的许多古人类祖先是无益的，并被自然选择所消除，但人类群体中残留的一些古人类变体显示了适应的证据。例如，古老的遗传变异与藏族人在高海拔地区血红蛋白水平的差异、对新病原体的免疫抵抗力、皮肤色素沉着水平和脂肪成分有关。

光照模式和水平的变化会产生生物学和行为后果，从而导致进化适应。科学家此前广泛探索了昆虫、植物和鱼类的昼夜节律适应进化，但在人类身上的研究还不够深入。尼安德特人和丹尼索瓦人生活了数十万年的欧亚环境，与现代人类在离开非洲之前进化的环境相比，纬度更高，昼夜变化更大。因此，研究人员探索是否有遗传证据表明尼安德特人和现代人的生物钟存在差异。

研究人员通过文献检索和专家知识相结合，定义了一组246个昼夜节律基因。他们发现了每个谱系特有的数百种遗传变异，有可能影响生物钟相关的基因。他们利用人工智能方法，强调了28个昼夜节律基因，其中包含可能改变古人类剪接的变异，以及16个昼夜节律基因可能在现代人类和古人类之间受到不同的调控。这表明古人类和现代人类的生物钟可能存在功能差异。由于欧亚现代人类的祖先与尼安德特人杂交，因此某些人类可能从尼安德特人那里获得了昼夜节律变异。

为了测试这一点，研究人员在英国生物银行的数十万人中探索了渐渗的基因变异(从尼安德特人转移到现代人类的变异)是否与身体对清醒和睡眠的偏好存在关联。他们发现许多基因渗入的变异会影响睡眠偏好，最引人注目的是，他们发现这些变异持续增加早起的倾向，即早起的倾向。这表明对该性状有方向性影响，并且与在其他动物中观察到的对高纬度的适应一致。

人类早晨时间的增加与生物钟周期的缩短有关。这在高纬度地区可能是有益的，因为它已被证明可以使睡眠/唤醒与外部定时提示更快地对齐。果蝇需要缩短昼夜节律周期以与高纬度地区延长的夏季光照周期同步，并且对较短昼夜节律周期的选择导致天然果蝇种群中周期随纬度增加而减少的纬度梯度。因此，渗入变体对早晨的偏好可能表明生活在高纬度地区的人群选择缩短昼夜节律。对于生活在欧洲高纬度地区的我们的祖先来说，早起的倾向可能在进化上是有益的，因此是值得保留的尼安德特人的遗传特征。

“通过将古代DNA、现代人类的大规模遗传研究和人工智能结合起来，我们发现尼安德特人和现代人类的昼夜节律系统存在巨大的遗传差异，”该论文的主要作者约翰·A·卡普拉(JohnA.Capra)说。“然后，通过分析现代人类基因组中保留的尼安德特人DNA片段，我们发现了一个惊人的趋势：其中许多片段对现代人类昼夜节律基因的控制有影响，而且这些影响主要是朝着增加成为一个人的倾向的一致方向发展的。习惯早起的人。这种变化与生活在高纬度地区对动物生物钟的影响是一致的，并且可能使生物钟与不断变化的季节性光模式更快地保持一致。我们的下一步包括将这些分析应用于更多样化的现代人类群体，探索我们在模型系统中发现的尼安德特人变异对生物钟的影响，并将类似的分析应用于其他潜在的适应性特征。”

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