中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员、复旦大学特聘教授倪喜军带领研究团队，重新研究“郧县人2号”头骨化石，构建出全新的人属系统演化树，阐释龙人和丹尼索瓦人的起源。相关论文发表在9月26日凌晨出版的国际学术期刊《科学》上。网科普专栏作者岑少宇近日对话倪喜军教授，探讨了这项研究的创新之处，以及人类演化的相关问题。
网：许多读者关心的问题是，郧县人和我们有什么联系？比如，是不是我们的“直系祖先”之一？
倪喜军：在现代的古生物学研究中，其实直系祖先是一个伪命题，因为你永远没有办法证明一个化石是另外一个化石的祖先。演化不是一条直线，是分支的。
我们只能说郧县人跟我们的关系非常密切，跟现代人有一个较近的共同祖先。这篇文章揭示的一个主题思想是，龙人支系和现代人智人支系，有一个100万年前的共同祖先。
网：龙人这个概念似乎比较少听说，大家可能对丹尼索瓦人、尼安德特人等更耳熟，他们和郧县人、和龙人支系有什么关联？
倪喜军：丹尼索瓦人是一个群体的名称，它属于龙人支系。
尼安德特人是另外一个支系，不同于智人，也不同于龙人的支系。
在很多年前，一般认为尼安德特支系和智人是姊妹群，两者有最近的亲缘关系。但最近一些年，我们的研究揭示出来，龙人支系跟智人支系亲缘关系更近，智人和龙人之外，才是尼安德特人。
网：论文里说丹尼索瓦人属于龙人分支，目前这个说法是否得到普遍认可？很多人是不是仍认为，丹尼索瓦人就是“独立”的丹尼索瓦人，不属于龙人？
倪喜军：那要看你怎么来看这个事情。说丹尼索瓦人就是丹尼索瓦人，就相当于说，河南人就是河南人，上海人就是上海人，但是上海人和河南人都是智人，对吧？
丹尼索瓦人其实是一个没有正式命名的人群，或者更严谨一点说，是一个样本的名称，它的化石太少了，以至于根本就没有办法支撑一个物种命名。
现在只有一些DNA和蛋白的片段，显示他有可能是一个独立的人种，但是毕竟没有经过正式命名。根据它现有的这一点信息，我们的分析表明它属于龙人支系，现在还没有办法说明他是什么物种，因为证据太少了。
网：这点与尼安德特人是不同的？
倪喜军：尼安德特人样本比较多，它既是从尼安德特山谷来的这个人群的名字，同时也是一个有效的物种名称，在欧洲和亚洲西部的很多地点都发现有尼安德特人。
论文里面有张配图，尼安德特的支系里边除了“尼安德特”地点的模式标本，其他标注的也都是尼安德特人，只不过是来自不同地域的，用地名称呼发现于那个地方的尼安德特人人群。
系统演化树上的尼安德特支系、龙人支系与智人支系
网：那龙人支系最早是什么时候提出来的？
倪喜军：我们在2021年的时候，就做了一个分析，当时就识别出龙人支系了。但是当时没有包括丹尼索瓦人，也没有包括郧县人。
我们这个新的研究，之所以聚焦到郧县人，因为郧县人的化石年龄非常关键，有100万年。我们2021年的研究工作已经预测，智人和其他支系的分异时间可能很早，在100万年左右。因此，那个时期的化石就非常关键。
但是，这个时间段的化石其实非常稀少，在亚洲保存这么好的可以说绝无仅有。但是很遗憾的是，它被压变形了，所以我们花了很大的精力复原，然后又重新进行了系统分析。
这次的系统分析就包括了一些曾经有疑问的群体，像丹尼索瓦人；还有一些有特点的、有特殊演化意义的类群，比如说南非的“星人”（网注：即纳莱迪人，Homo naledi，2015年命名）、印度尼西亚发现的小矮人弗洛伦斯人（网注：Homo floresiensis，也俗称“霍比特人”）。他们可能都代表着不同的演化的支系和方向。
通过分析，我们得到了一个非常稳定的人类演化的五大支系，正是由于像郧县人这样的化石，有很好的化石年龄的约束，同时借助其他化石的年龄，我们可以对整棵演化树进行更加有效的内部分支的年龄估计。
我们不单是构建出一个演化关系的树，而且对每一个支系、分支跟其他物种什么时候分开，都给了一个很好的估计。
网：论文里在系统演化之前，主要先讲了化石的重建。您之前也说“我们颠覆了传统思路，不再问重建多精确，而是建立一套检测标准”。能否具体说说这一颠覆？
倪喜军：我们这篇文章遇到一个很核心的技术难题，就是刚才提到的，化石被压扁、破碎了，我们要把它重建出来。我们用了一系列有效的方法把它建出来后，但是，怎么知道重建有多正确呢？
毕竟“破镜难重圆”，如果我们有同一物种的另外一个个体，就可以作为有效的参考，但是很多古生物化石都不可能，有一件就不错了。现在郧县人其实有三件，一件号称保存得很好，但目前还在修理，没有公开出来，另外两件都是变形了。
数字化的郧县人2号头骨碎片
郧县人2号头骨的重建
所以没有办法用常规的方法去参考比较。我们后来想出来一个思路——不再去问重建得有多好，不要说这件事情我们做得有多对，而是去分析做得有多差，检验的思路就变成“差能差到什么程度”。
我们假定，重建的这个头骨，可能有一半参考点位都是错的。这比例已经很高了，但我们也没选择假定60%都错了，如果60%都错了，那复原工作显然就毫无意义了。所以就假定50%是错的，去掉一半提取到的信息后，看看演化树会发生什么变化。
当然，我们并不知道哪些点“可能”是错的，所以就用抽样的方法随机去掉50%，再放到系统演化树上去分析。把这个随机过程模拟1万次，就可以做统计分析。
最终的结果是变化非常小，完全在统计认可的范围内。经过这样严格的抽样检验，我们可以说，重建的郧县人的系统位置是不变的，也就有信心认为重建是合格的。这实际上是一个技术上的突破。
我们在新闻通稿里面之所以要把这一条点出来，是因为考虑到国外的记者很可能会问：你怎么知道重建得有多准确？我们其实在研究的时候就考虑到了这个问题。
网：不过化石研究始终遇到的一个问题，就是有可能存在趋同演化的情况，或者说某些特征，可能只是表观遗传带来的，您如何看待这一问题呢？
倪喜军：趋同演化确实普遍存在，但你如何识别一个特征是趋同演化的呢？凭什么说一个特征是趋同的呢？
需要放在系统演化树上去看，这个特征到底是来源于共同祖先，还是在两个不同支系上分别出现的。所以我们要建系统演化树，来判断特征是某一个类群特有的特征，还是趋同的。
至于表观遗传（epigenetics），在现代生物学里面已经不是传统的观念。原来的表观遗传，是指在发育过程中，由于一个特征的发育导致另外一个特征随之改变，这样一个随机变化的小概率事件。
网：那是不是指1940年代，瓦丁顿（Waddington）提出表观遗传的时候？他当时创造这个词，是扣合名词epigenesis。epigenesis是指在胚胎发育过程中，细胞从最初的全能状态逐渐分化的过程，即“后成说”，和主张一切从最初的胚胎就都有的“先成说”（preformationism）相对。
瓦丁顿提出的时候，是想构建一种理论模型，用来说明遗传成分如何与其环境相互作用以产生表型。不过当时的人，还不知道基因等等遗传学（genetics）概念。所以那时的epigenetics，似乎并不能像现在那样，去和genetics对应着看。
现在的“表观遗传学”，简单地说，应该就是研究各种不改变核基因组DNA序列本身的、可以传给或无法传给下一代的现象。
倪喜军：现在这个表观遗传学，更多指的是细胞质遗传。即在细胞质内部产生的这些特征，遗传到下一代，特别是在细胞质内部由于受到环境影响产生的、可以遗传的特征。而传统观念认为，这些特征是不可遗传的。
所以，当你提出化石上的特征可能是表观遗传的时候，其实有一个很重要的假设，即按照传统观点，这些特征是不可遗传的。
网：现在是发现有一些表观遗传的特征，真的可以传递给下一代，但例子其实也不是很多？相对最基本的核基因组的遗传来说，还是比较零星的。
倪喜军：表观可遗传的例子已有很多，比如线粒体、细胞质遗传。这是现在很热门的一个领域，它是通过小RNA反作用于核基因，它就遗传下去，这就是所谓的获得性遗传。
最近一些年的生物学研究揭示，获得性遗传远远大于原来的想象。以前觉得细胞质遗传很不稳定，几代就没有了，或者说遗传下去的概率很小，现在看来其实比例还挺大的。
最典型的一个例子就是对病毒的适应。很多病毒在你感染后，其实做了一个插入片段，写到核里面去了。
回到化石的宏观形态上来讲的话，我们还要有另外一个最基本的假设，就是当你看到一个化石的话，它的所有形态，代表着一个当时群体的大多数情况，是它的一个稳定的状态。
