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如何透過Y染色體或者粒線體單倍群數據判斷出人類的遷徙路線和方向呢?

2021-06-30知識

粗略的講,就是透過比對基因差異(比如題述的Y染色體或者粒線體單倍群)推測出樣本之間的親緣關系,有了親緣關系就可以配合樣本來源的其他資訊進一步推理出其他結論了(比如配合亞洲樣本vs歐洲人樣本這樣的地理資訊就可以推理出遷徙路線)。

新冠溯源基本也就是這麽一回事 [1] ,透過比對不同病人身上病毒的基因序列可以構建出病毒的親緣關系(比如下圖中樹狀圖本身的分支結構),然後再配合樣本來源的地理資訊(比如下圖中樹狀圖的顏色)就可以推知病毒的傳播過程了(比如美國的病毒源頭主要是自義大利而不是德國這樣):

這裏頭最關鍵的步驟是樣本之間親緣關系的構建,想要了解具體細節還是找本種系發生學的教材研究一下會更靠譜。但往最簡單裏說,核心道理其實就是遺傳規律:親緣關系越近就越是相似,那麽從相似性就應該可以反推出親緣關系。

比如小明黃皮膚黑眼睛,小紅黃皮膚黑眼睛,小彼得白皮膚藍眼睛,那顯然就應該是小明小紅親緣關系更近,小彼得相對遠;再加上黑猩猩,那同樣毛發稀疏直立行走大腦袋的小明小紅小彼得親緣關系更近,黑猩猩相對更遠;再加上猴子,那同樣沒有尾巴的人和猩猩親緣關系更近,猴子相對更遠;等等。

換到基因序列(不管是新冠病毒的基因還是人類Y染色體/粒線體基因)也是一樣的,只不過比較的不再是皮膚瞳色之類的形態特征而是堿基序列特征(比如某個基因位點是AATTGGC還是AATTCCG這樣)。

參考

  1. ^ MICHAEL WOROBEY, JONATHAN PEKAR, BRENDAN B. LARSEN, MARTHA I. NELSON, VERITY HILL, JEFFREY B. JOY, ANDREW RAMBAUT, MARC A. SUCHARD, JOEL O. WERTHEIM, PHILIPPE LEMEY. The emergence of SARS-CoV-2 in Europe and North America. SCIENCE30 OCT 2020 : 564-570