遗传学
完整的形象
遗传学证据
DNA
通过新闻报道和犯罪故事,我们都熟悉了这样一个事实:我们细胞中的DNA反映了每个人的独特身份,以及我们彼此之间的密切关系。生物体之间的关系也是如此。DNA,或称脱氧核糖核酸,是在每个细胞的细胞核中组成有机体基因组的分子。它由基因组成,基因是蛋白质的分子密码,蛋白质是我们组织及其功能的基石。它还包括调控基因输出的分子编码,也就是蛋白质制造的时间和程度。DNA决定了生物体的生长方式以及血液、骨骼和大脑的生理机能。
因此,DNA在进化研究中特别重要。DNA的差异量是对一个物种和另一个物种之间差异的测试,从而判断它们的亲缘关系有多近或多远。
虽然今天人类个体之间的基因差异很小,平均约为0.1%,但对黑猩猩基因组相同方面的研究表明,差异约为1.2%。倭黑猩猩(一),是黑猩猩的近亲(黑猩猩),与人类有相同程度的不同。与另一种非洲类人猿大猩猩的DNA差异约为1.6%。最重要的是黑猩猩,倭黑猩猩,而且人类都表现出与大猩猩相同的差异。3.1%的差异将我们和非洲猿类与亚洲类人猿(猩猩)区分开来。猴子们的成绩如何?例如,所有类人猿和人类与恒河猴的DNA差异约为7%。
遗传学家想出了各种计算百分比的方法,这些方法让人们对黑猩猩和人类的相似程度产生了不同的印象。例如,黑猩猩和人类1.2%的差异只涉及到黑猩猩和人类共享的基因基础构建单元的替换。然而,对整个基因组的比较表明,DNA片段也被删除、重复或从基因组的一个部分插入到另一个部分。当这些差异被计算在内时,人类和黑猩猩的基因组之间还有额外的4%到5%的差异。
无论如何计算,重要的一点仍然是成立的:人类、黑猩猩和倭黑猩猩彼此之间的关系比它们与大猩猩或其他灵长类动物之间的关系更密切。从这个强有力的生物亲缘关系测试的角度来看,人类不仅与类人猿有亲缘关系——我们是一体的。DNA证据给我们带来了生物学上最大的惊喜之一:人类与猿类或动物之间的墙被打破了。人类的进化树是嵌入的在猿猴。
人类和非洲类人猿之间的强烈相似性使得查尔斯·达尔文在1871年预测,非洲可能是人类谱系从其他动物分支出来的地方——也就是说,黑猩猩、人类和大猩猩的共同祖先曾经生活过的地方。DNA证据惊人地证实了这一大胆的预测。非洲类人猿,包括人类,彼此之间的亲缘关系比非洲类人猿与猩猩或其他灵长类动物之间的亲缘关系更密切。几乎没有任何一个科学预测像1871年做出的那样大胆,在当时如此“天马行的”,得到了支持——人类进化始于非洲。
DNA证据证明了这一结论,化石也证明了这一结论。尽管早在人们想到非洲之前,欧洲和亚洲就已经到处寻找早期人类化石,但不断发现的化石证实,人类进化史的最初400万年左右完全发生在非洲大陆。在那里,人们继续寻找黑猩猩和人类从我们最后的共同祖先开始的分支点或附近的化石。
灵长类动物家谱
由于数十亿年的进化,人类与所有生物共享基因。生物体共享的基因或DNA的百分比记录了它们的相似性。我们与与我们关系更密切的生物共享更多的基因。
人类属于被称为灵长类动物的生物组,并与灵长类动物进化树的主要类群之一的类人猿分类。除了在解剖学和行为上的相似之处外,我们与其他灵长类物种的密切的血缘关系也由DNA证据显示出来。它证实了我们现存的最亲近的生物亲属是黑猩猩和倭黑猩猩,它们与我们有许多相同的特征。但我们并不是直接从现今的灵长类动物进化而来的。
DNA还表明,我们人类和黑猩猩都来自生活在800万到600万年前的共同祖先物种。猴子和猿类的最后一个共同祖先生活在大约2500万年前。