TM MAGAZINE 2026年8月18日
常染色体是面,线粒体DNA与Y染色体是线状的根源
常染色体是横跨父系、母系所有支系的“面”,但能追溯的最多不过150至200年。线粒体DNA与Y染色体则是无论经过多少代信息都不会被稀释的“线”。只是,在10代之前的1024位祖先中,能追溯到的只有两个人。
就在我出生前不久的1990年,人类基因组计划启动。这项计划试图从头到尾解读镌刻在人类这一生物体内的设计图,历时13年,直到2003年4月才宣布解读完成。
也就是说,人类拿到自己的设计图,至今不过二十余年。
而基因分析打开的大门,让人类学获益良多。考古学在整个20世纪取得了爆发式成果,但陶器和遗迹极难精确测定年代;即使可以从样式等方面推测彼此影响,也没有能力揭示确凿无疑的迁徙史。
此外,考古学基本上只能讲述留在陆地上的人的痕迹,渡海先民的足迹会被波浪抹去,遗物也会随潮水流失,无从留存。然而,20世纪的考古学、民俗学乃至人类学,在与国家主义和民族主义纠缠的同时,已经开辟出逼近“民族是什么”或“人类是什么”这些宏大问题的最初路径。
然而,无论研究成果如何积累,总觉得还缺少什么。因为遗物和遗迹既然由“人”创造,如果没有关于这些人自身的信息,就只能说“那个民族与这个民族相似”之类的话。人类基因组计划的成功,恰恰成为填补这块缺失拼图的重要一步。
可是,对出土且仍保留DNA信息的古人骨或各民族的基因检测做得越多,人类这一存在极其多元的事实就越清楚。耐人寻味的是,DNA还把本应消失的大迁徙记忆保存在我们的身体里,每个人都拥有自己独特的记忆。
祖先经过哪里,渡过哪片海。那个没有留下文字与遗物的时代,其迁徙史竟以庞大数据的形式保存在细胞中。后来,基因检测逐渐走向大众化,而AI的出现具有决定性意义。如今,个人因此能够以前所未有的深度掌握自己的基因信息。
不过,如果把焦点放在根源上,有一件事常被许多人忽略:检测的对象不同,显现的时代与空间范围也截然不同。首先,利用基因探索根源有两个性质不同的入口。一个是常染色体,另一个是线粒体DNA与Y染色体。两者看似相近,实则不同,结果从根本上相异。
常染色体是细胞核中的22对染色体,决定我们的体格与体质,可以说是人体的主体信息。我们从父母那里各继承一半;每经过一代,来自祖父与祖母的片段便随机剪切、拼接,混合在一起。从某位特定祖先继承的比例,则每过一代便按50%、25%、12.5%……像滚下坡道一样迅速稀释。
从检测常染色体的角度看,自己是由哪些人群混合而成,其比例会浮现出来。因此,无论父系母系,都能跨越各个谱系寻找亲属。可以说,常染色体是作为“面”展开的马赛克。
另一方面,线粒体DNA和Y染色体的性质完全不同。线粒体DNA由母亲传给孩子,Y染色体由父亲传给儿子,完全不和配偶的DNA混合,百分之百原样继承。只有以数千年至数万年一次的低概率发生的基因突变,会作为新标记被刻入,并原样传给后代。
正因为如此,沿着它们追溯,就能看到人类走出非洲、横贯欧亚大陆、在亚洲迁徙,最后渡海抵达日本列岛的轨迹。无论经过多少代,这些信息都不会稀释,因此它们原封不动地承载着从更新世到全新世的古代人群流动。可以说,这是“线”。一条漫长得难以想象的线。
很难想象的话,不妨想想十代以前。
十代以前,大约是300年前的江户时代中期。追溯到那里,每个人都拥有1024位祖先。但有一个绝对条件:通过线粒体DNA和Y染色体能够追溯的,只有其中两个人。也就是说,这个过程中其实有无数祖先加入,但那些遗传线索都中断了,最终只有两条被继承下来。
母系是母亲的母亲的母亲……父系是父亲的父亲的父亲……能够弄清的,只有两条线尽头的人物,其余1022人则没有留下任何信息。这就是人在生物学上的行进轨迹。
常染色体则因不断洗牌与减半,追溯到大约5~7代前,也就是150~200年前时,来自某位特定祖先的片段会变得过于细碎,最终完全消失。
换言之,有些人作为历史事实无疑是我们的祖先,可从分子层面看,我们竟没有继承他们哪怕一小片DNA。谱系上确实相连,身体内部却什么也没留下。这种背离,正是基因讲述根源时最大的悖论。
那么,那“两条线”具体指什么?如果含混着这一点去接受检测,就会误读结果。
先说Y染色体。它只从男性(父亲)传给男性(儿子),女性(女儿)本身不拥有Y染色体。因此,女性想了解自己的父系,即使检测自己也得不到任何结果,只能请父亲、兄弟、父方的伯叔父等男性亲属协助。
接下来是线粒体DNA。它由母亲传给孩子,而且不分男女。不仅女性,男性也确实从女性(母亲)那里继承了线粒体DNA。然而,男性(儿子)无法把它传给自己的子女,因为受精时,精子一方的线粒体会被分解,只有卵子一方的线粒体得以保留。
这里产生了一种奇妙的非对称。
男性只靠自己就能追溯两条线,因为他同时拥有父系的Y染色体与母系的线粒体DNA。但母系那条线注定在他这一代断绝。他可以继承,却无法传递。放到我身上,母亲是独生女,而我们是兄弟三人,因此,从母亲那里继承的线粒体DNA,很遗憾,将在包括我在内的这一代兄弟身上断绝。
另一方面,女性(女儿)虽然无法从自己的身体追溯父系,却能继续把母系的线传给下一代。这就是母系与父系的决定性区别。因此,单看“继承”,可以归纳如下:
◯ 母系:女→女→女→女→女→女→女→女→女 ◯ 父系:男→男→男→男→男→男→男→男→男
有趣的是,有人能继承却不能传递,有人无法追溯却能不断传递。我们的身体分别承担着这两种角色。
因此,用常染色体调查根源,虽然能看到父方、母方的所有谱系,却只能追溯约5~7代,至多150~200年。可以大致算出自己的民族构成比例,也能用于寻找亲戚,但从根源的角度看,实在过于浅近。在美国这样历史较短、移民众多的国家,这类服务很受欢迎;但想到历史深厚的日本人,它几乎带不来什么帮助。
另一方面,线粒体DNA和Y染色体可以说是纯粹的母系与父系,无论追溯多少代,信息都百分之百保留,只有突变不断积累。而且如前所述,这些突变基本上数千年到数万年才发生一次。
凭借这种特性,我们可以在一定程度上还原一部宏大的迁徙史:从古代到数万年前,走出非洲的现代智人如何迁徙,抵达日本列岛,并最终与我们相连。
当然,利用线粒体DNA和Y染色体探索根源,还只是刚刚真正起步,分辨率谈不上高。原因在于,根源探索不仅需要基因信息,还需要考古发掘所得的人骨样本及其数量,以及数据的精度,必须综合起来理解。
尤其对于日本人而言,必须与邻近的中国、朝鲜半岛(韩国与朝鲜)、俄罗斯、西藏、中亚、土耳其、东南亚和南亚等广大地区开展合作;特别是与外交问题众多的中国、韩国、朝鲜、俄罗斯合作,否则就无法继续前进。
然而,每个人都能从自己的基因数据,追溯到身为其始祖的母亲与父亲。我把他们称为“始祖母”和“始祖父”。这样一来,从20世纪至今由前人积累的庞大考古学与人类学成果,才真正有可能被激活。
上个周末,我收到自己庞大的基因数据,拿到了地图。对我而言至关重要的线粒体DNA和Y染色体也得出了有趣的结果,因此,我正筹划一场独立逼近根源的新旅程,把它们与最新的人类学、考古学数据、亚洲古代史,以及我自己迄今开展的古代日本调查数据结合起来。
当然,仅凭线粒体DNA和Y染色体,得不出“你是谁”的答案。因为每个日本人的基因里,都刻着绳文、弥生、古坟三个层次。因此,准确的问题是:作为从母亲与父亲继承的线粒体DNA和Y染色体的起源,始祖母与始祖父在哪里诞生,他们的后裔又经过怎样的迁徙抵达日本列岛。
今后,当AI真正开始取代人类劳动,不必工作的人会不知如何打发闲暇,不得不越来越转向内省。到那时,“我是谁”这个问题必将与基因检测的大众化交织在一起,转向根源之问。与此同时,一种以基因为依据的21世纪新型民族主义也会兴起,并一度席卷世界。
着眼那个时代,我想率先深挖自己的根源。这场旅程,最终会抵达孕育了人类最初母亲的非洲大陆吗?
排列着大量神秘密码的数据,编织成一个故事。另一场属于我个人的旅程,终于要开始了。首次发表成果,恐怕最快也要到2030年代。