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人类皮肤为啥有许多颜色?
2019/10/9 18:03:47  来源:  

与我们的肤色相比,很少有其他人类特征比它更多变、更明显以及更具历史性差异。然而,不管从社会还是科学角度来看,肤色对我们都有着重要意义,可是我们对如何影响皮肤色素的基因却知之甚少。我们现在所知道的相关知识几乎都是对欧洲人血统研究的结果。对于宾夕法尼亚大学遗传学家萨拉·蒂什科夫(Sarah Tishkoff)来说,这是非常荒谬的事情。她说:“这给人一个非常不完整的视角。”

为了纠正这种不平衡,蒂什科夫及其团队对大量非洲人进行了研究,这里是人类身体和基因最具多样性的大陆。他们从埃塞俄比亚、坦桑尼亚以及博茨瓦纳的10个当地种族中招募了1570名志愿者,并测量了他们内臂皮肤中黑色素的含量。然后,研究小组在志愿者的基因组中观察了400多万个位置,从而确定哪些变异与他们的皮肤颜色有关。

研究人员围绕6个特定基因进行研究,它们分别是SLC24A5、MFSD12、DDB1、TMEM138、OCA2以及HERC2。研究表明,在上述三个国家的皮肤颜色变化中,这些基因变异占了29%的比例。这已经是很高的比例。相比之下,一项类似的、更大规模的研究发现数百个基因可影响身高,但总体而言,这些基因只占所有变异的16%。

蒂什科夫说,她的研究结果使人类皮肤的传统进化故事变得更加复杂。按照传统观点来看,人类最初起源自非洲,深色皮肤有助于他们抵御太阳紫外线辐射的有害影响。而当人们迁移到其他大陆时,有些群体进化出更浅颜色的皮肤,以便在阳光照射减少的地区更有效地产生维生素D。

但是,蒂什科夫团队发现的大多数变体,无论是浅色还是深色皮肤,都有非常古老的非洲起源。它们很可能是在我们人类的“黎明”到来之前,就已经出现在直立猿人(Homo erectus)等原始人类中,并且共存了成百上千年。在很多情况下,较老的变体会导致出现浅色皮肤,而不是深色皮肤。

这与宾夕法尼亚州立大学人类学家妮娜·加布朗斯基(Nina Jablonski)的想法一致,后者认为人类(与其他灵长类动物)祖先有着苍白的皮肤。蒂什科夫实验室研究员尼克·克劳福德(Nick Crawford)也称:“当我们的祖先从森林中来到草原上时,他们失去了身上的毛发,并进化出了深色皮肤。”

但并不是所有人类祖先都是这样变化的。不同的人类群体适应了自己的特殊环境,不仅是在世界各地,在非洲也是如此。蒂什科夫说:“非洲也不是完全相同的地方。虽然那里每个人都有深色皮肤,但也经历了不同的巨大变化。”举例来说,她的团队测量结果显示,非洲东部的Nilotic人有着最深色的皮肤,而非洲南部的San人则有浅色皮肤,与东亚人的皮肤很相似。

肤色的多样性可从这些群体的基因中反映出来。第一个被识别出来影响人类皮肤颜色的基因是MC1R,它在欧洲人群中的表现也呈现出多样化特征,但在非洲的人群中却非常相似。蒂什科夫表示,基于这种模式,有些遗传学家得出结论,非洲深色皮肤的进化压力非常强烈,以至于任何改变肤色的基因变异都被自然选择无情地淘汰了。但蒂什科夫称:“这不是真的,在你只研究西方国家人口肤色时才会发生这种情况。可是当你以非洲为中心视角时,会发现它有很多变化。”

举例来说,一种被称为MFSD12的基因存在与深色皮肤有关的变异,这对于那些来自东非深色皮肤的人来说十分常见,但在浅肤色的San人中却很少见。MFSD12还在色素沉着基因研究中揭示出有关我们皮肤基本生物学的新见解。2年前,这个基因甚至连名字都没有,但它与vitiligo有关,即深色皮肤上长出的白斑。通过删除鱼和老鼠体内的类似基因,蒂什科夫的同事们证实,它控制着深浅肤色色素之间的平衡。

另一种被称为SLC24A5的基因也有一种变体,传统上被认为只存在于欧洲人身上,因为它与西欧人的浅色皮肤有着明显的联系。但蒂什科夫团队的研究表明,这种变异在几千年前就从中东人身上进入东非人的基因库,这远在殖民时代之前。如今,这种情况在埃塞俄比亚和坦桑尼亚很常见,但在其他地区却很少见。

至关重要的是,在东非群体中,这种变异并不会使当地人肤色变得像欧洲人那样。加布朗斯基说:“这是个明显的线索:‘一个人可以携带一种基因,这种基因在某个群体中属于特定的特征,但这个族群本身并没有明显展示出这一特征的证据\\’。它还提醒我们,我们不能轻率地下结论,基于DNA中存在单一基因变异不能认定某个‘犯罪嫌疑人\\’拥有特定的肤色。”

来自英国莱斯特大学的桑德拉·贝利扎(Sandra Beleza)已经完成了另一项关于肤色的遗传学研究,其中包括混合非洲血统的人。她称自己和蒂什科夫的研究都没有发现这一特征背后的所有基因。进一步的研究可能有助于填补这一空白,包括涉及到其他尚未被纳入基因研究的非洲人。

虽然许多人都把肤色作为一种划分人种的方式,但蒂什科夫更加看中团结和联合的潜力。她说:“大多数人都会将种族与肤色联系起来,这是一种可怕的分类方式。”即使没有所谓的“深色皮肤”,也有很多隐藏的变化。她补充说:“这项研究确实让人怀疑种族生物结构的概念,在与生物标记相一致的群体之间并没有明显的界限。”

始终在密切关注白人至上主义组织错误基因研究的密歇根大学教授杰迪代亚·卡尔森(Jedidiah Carlson)表示:“因为在当今欧洲人身上常见的视觉识别特征,例如浅色肤色,也被认为是在欧洲人群中出现的,为此白人至上主义者将这些特征视为高级智力的象征。但SLC24A5的历史提醒我们,肤色变浅以及其他欧洲人的特质,并非欧洲人所独有。只要我们作为一个物种存在,人类的种群就始终处于相互交融的状态。”

卡尔森补充道,白人至上主义社区经常宣扬一种明显错误的说法,即非洲人比欧洲人更像原始人类祖先,而蒂什科夫等人的研究却推翻了这些说法。在影响皮肤色素的基因中,欧洲人实际上可能与类人猿更为相似。”


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