农业拯救了男人| 来自基因组的证据

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来源：中国科学杂志社 / 作者： / 2016-06-06
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“新石器时代先有农业出现还是先有人口扩张”是学界的研究热点之一。之前发现，女性人口扩张在冰期结束以后就发生了，在农业起源之前。最近一项研究证明农业出现促使男性人口增长，揭示了新石器时代人口扩张时间上的性别差异原因。
; H% ]6 M1 `3 F, o研究相关的论文题为：“新石器时代农业驱动男性人口扩张”，刊载于近期出版的《中国科学：生命科学》2016年第46卷第4期，由复旦大学李辉教授担任通讯作者撰写。研究者分析了来自千人基因组计划526个男性个体的测序结果，进行了系统发育树和人群增长速率的研究，估测的相应时间的有效群体大小有力地证明了农业出现使得男性人口增长了10~100倍。
; a; T  G8 f$ `) {+ x农业的历史悠久绵长。大约11000~12000年前，西亚新月沃土的定居者们驯化了少量野生植物和动物物种，同时创造了农业。随后的几千年间, 农业在多地独立起源，并传播到欧洲。与狩猎和采集相比，农业带来的食物产量可以“喂饱”更多的人。故而，主要的人口扩张被认为发生于农业出现之后。然而基于全球人群的线粒体分析发现，大多数主要的母系扩张发生于农业第一次出现之前，并且人多力量大，人口规模的增加反而可能是导致农业出现的驱动因素。另有众多使用父系Y染色体分析人口扩张的研究，然而整条Y染色体测序难以实现，单点取样又可能存在确定偏倚，或是不同方法得到的结果具有较大差异，未能服众。
% s' ?; K6 W; z% n科技进步日新月异，第二代测序技术解决了Y染色体测序的难题。来自复旦大学的研究者正是利用了千人基因组计划一期526名男性个体的Y染色体独特区域和线粒体全基因组约8.9 Mb序列数据，基于BEAST等软件与计算机脚本代码进行数据分析。他们使用Y染色体单核苷酸多态性(SNP)构建了最大似然树，又基于常数突变速率的贝叶斯方法推断各个人群对应分支的扩张时间，随后通过联合Bayesian Skyline Plot评估相应时间的有效群体大小来推测从末次盛冰期到农业出现的这段时间中人口规模的变化。研究结果表明这段时间内父系与母系人口变化并不相同，母系人口扩张早于农业出现的时段，而全球男性人口增长最快的时段比农业起源要晚1000~3000年。研究者认为，与狩猎、采集相比，农业提供了更稳定的食物供给，使男性远离危险的狩猎活动，所以狩猎相关的男性死亡率的降低可能是新石器时代性别偏向的人口扩张的主因。
, e' a# ~! r2 z0 I. [该项研究从遗传学角度分析了生计方式的转变对人口结构的影响，是分子人类学的一次成功应用。其将自然科学研究方法引入传统的考古学、人类学议题中，尝试解决新石器时代农业与人口最初扩张孰先孰后的长期争端，具有十分重要的科学意义及参考价值。& ^4 s, J' e4 [' e* [
该项研究得到了国家自然科学基金委优秀青年科学基金(No.31222030)、国家自然科学基金(No.91131002)、教育部科研项目(No.113022A)和上海曙光计划(No.14SG05)资助。7 i2 d( ~# b" N/ v4 e7 C5 L: e
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现在的女子顶了半边天，以后男人会越来越少么？