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科研进展

古基因组揭示距今1.2万年以来东亚西南部地区古人群遗传演化历史

发表日期:2026-09-22来源:放大 缩小

小结:东亚西南部云贵高原地处连接东亚南部、东南亚与青藏高原的关键交汇地带,是研究早期人类迁徙的重要区域。然而,该地区东部——尤其是贵州地区的古DNA研究长期空白。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹科研团队联合贵州省文物考古研究所等单位,历经多年攻关,对贵州地区距今1.2万年以来共50例古代样本展开了大规模、系统性古DNA研究。该研究首次揭示了旧石器时代云贵高原西部人群由东亚基部祖先成分主导,东部人群则混有额外东亚北方早期人群遗传成分,为距今1.2万年前东亚西南地区的复杂人群遗传模式提供了遗传学证据。该研究还发现,至青铜时代,贵州本地携带东亚基部祖先成分的人群已被来自云南中部,携带有南亚语系人群祖先成分的人群所取代。进入历史时期,贵州与广西人群遗传互动显著增强,但这种互动未能消除不同语系人群间的遗传差异。这些发现为理解东亚南方古人群的动态演化、农业人群扩散前的南北人群互动以及不同语言群体的遗传差异提供了关键新认知。此项研究成果于2026年9月18日在National Science Review杂志正式发表。

云贵高原地区,是连接东亚南部、东南亚与青藏高原的关键地理枢纽。该地区东部——即贵州地区喀斯特地貌广布,旧石器时代至新石器时代的考古遗存极为丰富——招果洞、牛坡洞、穿洞等遗址都发现了连续的文化层和大量人类活动遗存,是研究早期人类迁徙与文化演进的重要区域。然而,尽管出土遗存丰富,贵州地区的古DNA研究却长期处于空白状态——旧石器时代该地区人群携带何种遗传成分?进入新石器文化阶段,本地人群是否被替代?现今高度多样化的民族语言格局如何形成?这些关键科学问题长期悬而未决。

针对上述问题,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究团队联合贵州省文物考古研究所、中国社会科学院考古研究所、贵州省博物馆、四川大学等单位,对贵州地区招果洞、牛坡洞、清水苑大洞、穿洞、棺材洞、仙人桥洞等8处考古遗址的距今约1.2万年至300年间的50例人骨样本,展开了系统的古基因组研究,最终成功获得36例高质量核基因组数据。相关成果以“Paleogenomics retraces the ancient population history of Southwestern East Asia for the past 12,000 years”(古基因组揭示距今1.2万年以来东亚西南部地区古人群的遗传演化历史)为题,于北京时间2026年9月18日,发表于National Science Review杂志。该研究首次以遗传学证据系统揭示了贵州地区从旧石器时代晚期至历史时期万余年间的人群动态历史,填补了东亚西南部古基因组研究的重要地理与时间空白。

图 新测序样本地理位置及年代

01 旧石器时代:东亚基部祖先成分与东亚北方成分的遗传混合

此前,东亚南方距今1万年左右的核基因组数据仅有个别零星案例(如广西隆林人、福建奇和洞人)。本研究新获5例距今1万年以上的贵州古人群基因组数据(距今约1.2万-1.0万年),使东亚南方该时段古基因组数量实现倍增,拓展了对旧石器时代晚期东亚南方人群遗传多样性的认识。

研究结果显示,旧石器时代贵州古人群携带以云南兴义遗址个体(Xingyi_EN)为代表的东亚基部祖先成分——这是一支系统发育地位类似距今40,000年的北京田园洞个体和距今8,000年的和平文化个体的深度分化的亚洲祖先人群。不同于邻近的由深度分化的东亚基部祖先成分主导的云南区域,旧石器时代贵州古人群还额外携有显著比例的东亚北方人群遗传成分,显示出旧石器时代晚期东亚西南部地区存在明显的人群遗传结构分化,并且“Xingyi_EN”相关祖先成分在该时期该地区广泛存在。

此前学界普遍认为东亚北方人群向南的大规模扩散可能与农业技术人群的扩张密切相关,而本研究表明,早在约1.2万年前的旧石器时代,与北方人群相关的遗传成分就已出现在贵州地区。这意味着东亚南北人群之间的互动比此前认为的更早、更复杂——或者北方成分南下的时间远早于农业扩散,或者携有北方相关遗传成分的人群在旧石器时代就已存在于东亚西南部。

此外,贵州招果遗址、清水苑大洞遗址、普定穿洞遗址在1.2年-1万年之间文化面貌发生了明显变化,如墓葬普遍出现,且普遍随葬骨器。石制品数量猛增,且形态趋于稳定,锐棱砸击技术等开始大量出现,出现通体磨光石器和疑似细石器制品。磨制骨器器物组合也发生了明显变化,显示出这一时期和南北方的人群较为频繁的文化交流。

上述遗址出土的石器技术特征属于“小石片石器技术”类型,学界此前对其来源存在争议——有学者认为其由北方狩猎采集者南迁带来,也有学者主张本地起源。本研究的遗传学证据表明,携有北方遗传成分的人群确实在旧石器时代晚期到达或活动于贵州地区。这一发现为我们理解旧石器时代技术传播与人群迁徙的关联提供了遗传学证据。

02 青铜时代前夕:东亚基部祖先成分的消失与南亚语系祖先人群的替代

旧石器时代贵州人群所携带的东亚基部祖先成分是否延续至新石器时代晚期乃至青铜时代?这是理解该地区进入新石器时代后人群连续性的核心问题。本研究对距今约4,000-2,000年的穿洞遗址个体的基因组分析给出了明确答案:至青铜时代,“Xingyi_EN”所代表的东亚基部祖先成分,在贵州乃至整个东亚西南部地区已不能被检测到,说明贵州本地携带东亚基部祖先成分的人群此时已被替代。

进一步研究发现,青铜时代穿洞人群的主要遗传成分与云南中部新石器时代晚期(Xingyi_LN)人群高度一致——后者携带南亚语系人群相关的祖源成分,与作为东亚基部祖先的“Xingyi_EN”个体并无直接的遗传连续性。这揭示了一个重要历史过程,即在青铜时代前夕(至少距今4,000年前),来自云南中部、作为南亚语系祖先的人群向东扩散至贵州地区,基本取代了当地自旧石器时代延续下来的、携带东亚基部祖先成分的更古老人群。

贵州地区新石器时代出土农业遗存年代较晚,说明该地农业生业技术发展较不发达,但即便如此,该地区的旧石器时代基部人群仍未能在青铜时代存续,表明该地人群生业技术转型可能伴随着深刻的人群更替。

图 新测序贵州古人群遗传成分

03 历史时期:与外部人群的互动进一步增强且存在语系差异

贵州和广西是中国南方民族多样性最高的区域之一,苗瑶语系和壮侗语系人群在此长期共存。本研究对距今约1,100-300年的贵州岩洞葬人群的基因组分析显示,历史时期属于苗瑶语系的贵州岩洞葬人群与广西同时期苗瑶语系相关人群在遗传上高度同源,而与广西壮侗语系相关人群存在显著遗传差异。这表明,尽管贵州与广西之间已有频繁的人群交流,但这种交流未能完全消除不同语系人群间的遗传差异——苗瑶语系与壮侗语系的人群在遗传上仍保持相对独特的特征,反映出语言和文化归属对该区域人群互动模式的深刻影响。 

此外,历史时期贵州人群还明显受到东亚北方人群(尤其是黄河流域新石器时代人群)和广西更古老的本地人群的双重遗传影响,揭示出该地区历史时期持续在南北人群的遗传交流中发挥作用。

本研究通过古基因组学手段,系统揭示了贵州地区从旧石器时代至历史时期跨越万余年的人群动态历史,具有多重意义:

补充东亚西南区域古基因组研究材料。云南地处东亚西南部,此前相关古基因组数据较为匮乏。贵州作为东亚西南部重要区域,其古基因组研究此前完全缺失。本研究新获5例距今1万年以上的贵州古人群基因组数据,使东亚南方该时段古基因组数量倍增,为理解东亚南方旧石器时代人群遗传多样性提供了关键数据。

刷新对东亚南北人群互动时间的认识。 研究首次发现约1.2万年前贵州古人群已携带东亚北方遗传成分,将东亚南北人群基因交流的时间大幅提前至农业技术扩散之前,为旧石器时代北方狩猎采集人群的向南扩散提供了首个遗传学证据。

揭示青铜时代前夕的重要人群替代事件。研究以确凿证据表明,贵州本地旧石器时代基部人群在青铜时代前夕被来自云南中部、携带南亚语系相关成分的人群所取代,为理解新石器—青铜时代过渡期东亚西南地区的人群动态提供了关键实证。

阐明历史时期不同语言群体的遗传差异。研究揭示贵州与广西的苗瑶语系与壮侗语系人群,在互动交流过程中仍存在一定的遗传差异,表明语言归属是塑造该区域人群遗传结构的重要因素。

这些发现深化了我们对东亚南方古人群演化动态的理解,为探索中华文明“多元一体”格局中西南部人群的起源、迁徙与融合提供了关键科学支撑。

图片摘要


本文章的通讯作者为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究员。共同第一作者为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所白帆、贵州省文物考古研究所张兴龙、中国社会科学院考古研究所付永旭、四川大学吕红亮、贵州省文物考古研究所李飞和中国科学院古脊椎动物与古脊椎动物与古人类研究所E. Andrew Bennett。相关研究得到科技部重点研发计划、中国科学院以及全国考古人才振兴计划项目的经费支持。

论文链接:https://doi.org/10.1093/nsr/nwag398

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