新疆塔什庫爾干縣高海拔吉爾贊喀勒墓地俯瞰圖（閆旭光供圖）
（神秘的青銅器地球uux.cn報道）據(jù)中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所：2022年4月1日，Science雜志在線發(fā)表中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所（以下稱“古脊椎所”）付巧妹研究員團(tuán)隊和新疆文物考古研究所、時代中國社會科學(xué)院考古研究所、和鐵北京大學(xué)考古文博學(xué)院、代的的基國家文物局考古研究中心、人口人群新疆維吾爾自治區(qū)博物館、流動歷史中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所合作針對新疆地區(qū)古代人群開展的新疆大規(guī)模、系統(tǒng)性古基因組研究。青銅器該研究被選為Science亮點論文，時代也是和鐵迄今為止中國境內(nèi)最大規(guī)模的古基因組研究。通過合作，代的的基付巧妹團(tuán)隊從新疆不同區(qū)域（主要是人口人群西部、中部、流動歷史北部和南部）的新疆遺址中，成功獲得201例新疆古代人類的青銅器基因組，通過遺傳學(xué)手段系統(tǒng)地還原了新疆五千年以來古人群的遺傳演化與交流互動歷史，同時也證明了新疆自古以來就是亞歐大陸多元文化交流融合的并存之地。 
新疆位于中國西北部，是聯(lián)結(jié)亞歐大陸的重要樞紐。公元前2世紀(jì)末，絲綢之路途經(jīng)新疆，新疆成為了亞歐大陸東西部文化傳播、經(jīng)濟(jì)貿(mào)易以及人群交流的橋梁。然而，不同族群和文化在新疆的融合交流卻更為久遠(yuǎn)。這些在新疆交融的文化吸引了廣大考古學(xué)家、語言學(xué)家、人類學(xué)家極大的興趣，他們提出了各種關(guān)于新疆地區(qū)早期人群來源和交流的假說。鑒于新疆考古學(xué)證據(jù)的復(fù)雜性，人群演化研究成為了解決這些迫切問題的有效手段。 
目前，青銅時代人群是新疆早期的古代人類遺存。為了深入研究這些新疆早期人群的來源以及新疆不同時期人群的遺傳演化、交流互動的歷史動態(tài)等科學(xué)問題，付巧妹團(tuán)隊從新疆阿勒泰、塔城、伊犁、昌吉、巴音郭楞、喀什、和田等地區(qū)的39個遺址中，成功捕獲、測序了201例新疆古代人類（矯正年代測定為距今5043-515年）的基因組。 
新疆青銅時代西北部早期人群 
此前研究提出新疆塔里木盆地的青銅時代早期人群主要攜帶距今25,000年的北亞人群成分（ANE）和古東亞成分。關(guān)于他們是否對新疆其他地區(qū)和后期人群有影響，以及影響的程度和范圍并不清楚。付巧妹團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，新疆西北部青銅時代早期人群與亞歐草原西部文化有關(guān)的人群及中亞巴克特里亞-馬爾吉亞納文明區(qū)（BMAC）相關(guān)人群具有相似的遺傳成分。此外，他們還與新疆本地塔里木盆地的早期居民有著廣泛的交流融合。因此，新疆青銅時代早期人群既含有塔里木盆地本地人群成分，也和周邊的人群有著不同程度的交流和融合，如阿凡納謝沃（Afanasievo）人群、草原西部人群（Steppe）、含有BMAC人群成分的切木爾切克（Chemurchek）人群、以及具有古東亞和北亞混合成分的人群（Shamanka）（圖二）。 
研究還顯示在新疆北部發(fā)現(xiàn)了幾乎只含有古東亞和北亞混合人群成分（92%）的個體，說明在這個時期，古東亞和北亞混合人群可能已經(jīng)在新疆廣泛流動了。從以上結(jié)果來看，當(dāng)時的情形很可能是這樣：亞歐草原人群、BMAC人群和古東亞和北亞混合人群進(jìn)入新疆地區(qū)，與當(dāng)?shù)厮锬九璧乇镜鼐用窠涣魅诤希瑥亩纬闪诵陆鞅辈壳嚆~時代早期古代人群（圖二）。 
在青銅時代后期，新疆西北部人群的遺傳成分發(fā)生了變化：青銅時代中晚期安德羅諾沃（Andronovo）有關(guān)人群的西方草原人群成分流入，而古東亞人群成分也出現(xiàn)增長。至于BMAC相關(guān)人群成分的擴(kuò)散，可能是因為早期切木爾切克（Chemurchek）人群在天山以北地區(qū)的擴(kuò)散，也和這個時期中亞人群與新疆人群在內(nèi)亞山地走廊地帶（Inner Asian Mountain Corridor）更為頻繁的交流互動有關(guān)（圖二）。
新疆鐵器時代以后人群遺傳演化歷史 
早期鐵器時代，與巴澤雷克（Pazyryk）和塔加爾（Tagar）文化有關(guān)的人群、塞人（Saka）、大月氏、匈奴等游牧民族在新疆及周邊興起和活躍，新疆及其周邊的人群流動也將歐亞東西部更加緊密地聯(lián)系起來。塞人的遺傳成分出現(xiàn)在鐵器時代的新疆人群，這也明確了他們所使用的語言——印度-伊朗語系中的和闐塞語（Khotanese）出現(xiàn)在新疆塔里木盆地和田地區(qū)的原因。 
東亞人群成分的增加是鐵器時代新疆人群的最大的特點。從新疆的不同地域上來看，這些東亞人群成分呈現(xiàn)出自西向東逐漸增高的趨勢。這說明東亞有關(guān)的遺傳成分在鐵器時代大量的流入新疆，導(dǎo)致越靠近新疆東部東亞人群成分比例越高。不僅如此，此時新疆人群中的東亞成分的多樣性也增加了。除了古東亞和北亞混合的沙曼卡人（Shamanka）的遺傳成分外，他們還含有來自東亞大陸的多個人群成分。  
從鐵器時代延續(xù)到歷史時期，新疆人群的遺傳成分將東亞人群、中亞人群和草原人群緊緊地聯(lián)系到了一起。幾千年以來，盡管新疆地區(qū)的文化不斷演變，但鐵器時代形成的遺傳成分綿延至今，我們在現(xiàn)今新疆人群中仍能看到類似的遺傳成分。
新疆古代人群的表型分析 
付巧妹團(tuán)隊還首次開展了古代新疆人群的表型研究。他們發(fā)現(xiàn)，從青銅時代、鐵器時代到歷史時期，大部分居民都是深棕色或者黑色的頭發(fā)和棕色的眼睛。在鐵器時代，伴隨著青銅時代亞歐草原安德羅諾沃（Andronovo）人群成分的出現(xiàn)和增加，此時新疆西北部少量個體的膚色和發(fā)色較淺。此外，該研究發(fā)現(xiàn)新疆塔里木盆地小河遺址兩例較早期個體仍擁有深棕色或者黑色的頭發(fā)以及深色的皮膚，而一例青銅中晚期干尸的膚色則介于深淺之間。
傳統(tǒng)的考古學(xué)文化研究常常難以直接體現(xiàn)人群血緣演化和交流的歷史細(xì)節(jié)。該研究通過將考古學(xué)與遺傳學(xué)深度融合，對新疆早期居民的來源以及近5000年以來不同區(qū)域、不同時期人群的演化交流歷史進(jìn)行了深度研究，揭示了早在絲綢之路形成之前，亞歐大陸東西部人群就已在新疆交流與融合。 
最令人驚嘆的是，盡管經(jīng)歷了超過5000年的人群往來、文化交融，新疆人群長久以來在一定程度上在遺傳上是連續(xù)融合。即在這個不同人群交匯的十字路口，新疆成為了一個吸納多元文化的熔爐，各個人群和文化在這里融為一體，延續(xù)了幾千年。
本研究第一作者是古脊椎所古DNA實驗室的維卡斯·庫瑪（Vikas Kumar）副研究員，通訊作者是古脊椎所古DNA實驗室的付巧妹研究員、安迪·E·博納特（Andy E. Andrew Bennett）副研究員和特別研究助理劉逸宸。 
相關(guān)研究得到中科院基礎(chǔ)研究領(lǐng)域青年團(tuán)隊計劃、國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、騰訊科學(xué)探索獎、霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所的經(jīng)費(fèi)支持。 （原標(biāo)題：古DNA研究揭示五千年來新疆人群演化歷史）
相關(guān)報道：追溯新疆5000年人群史的基因分析
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)EurekAlert!：從39處考古遺址找到的骨骼物質(zhì)中所發(fā)現(xiàn)的古人基因組表明，中國新疆地區(qū)在青銅時代就有歐亞大草原中部和東部血統(tǒng)的人定居，而該地區(qū)在青銅時代末和鐵器時代初則有東亞和中亞血統(tǒng)者流入。
Vikas Kumar和同事的發(fā)現(xiàn)為了解人群在歐亞大陸東西部間繁忙交匯地區(qū)的變化及可能的重要冶金技術(shù)和大麥與小麥等食物的傳播提供了一個獨(dú)特的視窗。Kumar等人在對這些考古遺址的201位個體進(jìn)行基因組采樣后斷定，新疆青銅時代（約5000-3000年前）的人群有大草原、塔里木盆地和中亞血統(tǒng)的特征；這種情況一直持續(xù)到青銅時代晚期（約3000年前），那時東亞和中亞血統(tǒng)的人進(jìn)了該地區(qū)。
在整個鐵器時代和進(jìn)入信史時期（大約從2000年前開始）時，新疆人群成為基因混合人群，但他們中仍然有一個核心的大草原組分，表明自鐵器時代以來存在著某種基因連續(xù)性。作者提出，這種連續(xù)性令人驚訝，因為它通常發(fā)生在地理上比新疆更加隔絕的人群中。
相關(guān)報道：新疆人來源之謎告破：付巧妹團(tuán)隊揭秘五千年演化史
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)藥明康德：自從張騫出使西域、開辟陸上絲綢之路以來，新疆就是絲綢之路的必經(jīng)之地，關(guān)鍵的地理位置也讓這里成為亞歐大陸東西部文化、經(jīng)濟(jì)貿(mào)易以及人群交流的重要樞紐。事實上，近些年的考古證據(jù)表明，早在絲綢之路之前，新疆已經(jīng)出現(xiàn)了東西方人群的融合：例如在青銅時代（5000~3500年前），塔里木盆地的干尸已經(jīng)出現(xiàn)了西方的紡織特征。東西方人群漫長而復(fù)雜的交流歷史，使得追溯新疆人群的演化歷史成為一道難題。
現(xiàn)在，遺傳學(xué)研究手段的進(jìn)步終于讓科學(xué)家揭開真相。本周，由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹研究員領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合團(tuán)隊，通過中國境內(nèi)最大規(guī)模的古基因組研究，揭開了五千年來新疆人群的演化歷史。這一結(jié)果也向我們展示了新疆地區(qū)多元化的文化與人群交融特征。
這項研究使用的研究材料，來自新疆不同地區(qū)的39處考古遺址。研究團(tuán)隊從這些遺址的人類骨骼中，收集了201個古代人類的古基因組樣本。這些樣本來自5043-515年前，為研究新疆人5000年來的演化歷程提供了理想的測序材料。
就在去年，《自然》雜志的一項研究通過對4000年前塔里木盆地干尸的研究指出，青銅時代該地區(qū)人群攜帶來自2.5萬年前，位于西伯利亞南部的古北亞歐人的成分。（相關(guān)閱讀：推翻所有猜想！《自然》：塔里木盆地干尸來源之謎終告破）而在最新研究中，研究團(tuán)隊對青銅時代新疆西北部人群的測序結(jié)果表明，這些人不僅包含了塔里木盆地本地人群的成分，還融合了來自3個不同方向的人群成分：來自北方的南西伯利亞，屬于歐亞草原文明的阿凡納謝沃（Afanasievo）人群；來自西方的中亞人群（與巴克特里亞-馬爾吉亞納文明區(qū)相關(guān)）；以及來自東北方向的東北亞人群（Shamanka）。
在最新研究中，作者還在新疆北部發(fā)現(xiàn)了幾乎只含有古東亞和北亞成分的個體，這說明在當(dāng)時，這些地區(qū)的人群已經(jīng)有著高度流動性。因此，這項研究描繪了這樣的圖景：在青銅時代的新疆，來自歐亞草原、中亞和東北亞的人群匯聚在這里，并且與新疆本地的人群融合。
研究團(tuán)隊還發(fā)現(xiàn)，在青銅時代晚期（約3500~3000年前），新疆人群的來源發(fā)生了一些變化：來自歐亞草原西部，與安德羅諾沃（Andronovo）文明相關(guān)的人群開始涌入，此外，來自西伯利亞南部的成分比例也在上升。
值得注意的是，幾個青銅時代早期的個體是未經(jīng)融合的阿凡納謝沃人群后代。這些人群很可能將屬于印歐語系的吐火羅文傳入新疆。而后，印歐語在新疆的消失時間與其進(jìn)入西歐的時間類似。因此，這項研究也有助于厘清新疆地區(qū)的語言演化歷史。
大約3000年前，青銅時代結(jié)束，鐵器時代到來。這時，新疆人的遺傳成分發(fā)生了怎樣的變化，又反映了哪些人群與文化的交流過程？
相比于青銅時代，鐵器時代（約3000~2000年前）新疆人的一個明顯趨勢是，來自東亞和中亞人群的成分明顯增加，并且東亞成分的多樣性也增加了。此外，由西向東，新疆人中來自東亞的成分也在逐漸增加。這樣的變化可能與當(dāng)時匈奴人向西遷移有關(guān)。
在鐵器時代，另一個值得關(guān)注的變化是，源自伊朗的游牧民族塞人（Saka）的遺傳成分開始出現(xiàn)在新疆人群中，這也解釋了他們使用的印度-伊朗語系是如何進(jìn)入新疆地區(qū)的。
這項研究還分析了古代新疆人的表型。從青銅時代起，被研究的個體多數(shù)長有深棕色至黑色的頭發(fā)和棕色眼睛。而在鐵器時代，由于安德羅諾沃人的進(jìn)入，新疆西部和北部的少數(shù)人出現(xiàn)了金發(fā)、藍(lán)眼睛和較淺的膚色。
我們看到，新疆人群融合了來自歐亞草原、東亞、中亞的遺傳成分。盡管過去兩千年的文化不斷演變，但這樣的遺傳成分一直延續(xù)到了今天。在這部跨越5000年的歷史畫卷中，最為令人驚嘆的一點在于，盡管新疆人群的遺傳成分發(fā)生了多次變化，但這樣的轉(zhuǎn)變并不是基于人群的替代，而是建立在連續(xù)融合的基礎(chǔ)上：新進(jìn)入的文明群體與當(dāng)?shù)匾延械娜巳航涣鳌⑷诤希罱K讓新疆成為一個海納百川的“文化熔爐”。

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