TM MAGAZINE 2026年8月18日
祖源:常染色體是面,粒線體DNA與Y染色體是線
常染色體是橫跨父系、母系一切譜系的「面」,但能追溯的頂多一百五十至兩百年左右。粒線體DNA與Y染色體則是無論經過多少世代,資訊都不會稀釋的「線」。然而,十代前的一千零二十四位祖先之中,能追溯的只有兩人。
就在我出生前不久的1990年,人類基因組計畫啟動了。這項計畫試圖從頭到尾解讀銘刻於人類這種生物體內的設計圖;歷時十三年,於2003年4月宣告完成解讀。
換句話說,人類取得自身設計圖,至今不過二十多年。
基因分析所開啟的大門,使人類學獲益良多。考古學在整個二十世紀取得爆發性成果,但陶器與遺跡的年代測定極其困難;即使能從樣式等方面推測影響關係,也沒有能力揭示確鑿的遷移史。
此外,考古學基本上只能訴說留在陸地者的痕跡;渡海先人的足跡被浪濤抹去,遺物也被潮水沖走,無法留存。然而,整個二十世紀,考古學、民俗學乃至人類學在與國家主義、民族主義糾葛的同時,也開啟了初步探索,逐步逼近「民族是什麼?」乃至「人類是什麼?」的宏大提問。
然而,無論研究成果累積多少,總覺得少了什麼。因為遺物與遺跡既然由「人類」所造,若沒有關於人類自身的資訊,便只能說到「那個民族與這個民族相似」的程度。人類基因組計畫成功帶來的助益,正是朝填補這塊缺口邁出了一大步。
然而,越是檢測出土後仍保留DNA資訊的古代人骨或各族群,就越清楚地發現,人類這種存在極其多元。有趣的是,DNA還在我們體內保存著本應無法留存的大遷移記憶,每個人都擁有自身獨特的記憶。
祖先經過哪裡,又渡過哪片海?沒有留下文字與遺物時代的遷移史,竟以龐大數據的形式保存在細胞之中。基因檢測日後將逐步大眾化,而具有決定性影響的是AI的登場。如今,個人因此能以前所未有的深度掌握基因資訊。
不過,若把焦點放在祖源上,有一點常被忽略:能看到哪個時代、多大的空間範圍,會因「檢測的是什麼」而截然不同。首先,以基因探索祖源有兩個性質不同的入口:一個是常染色體,另一個是粒線體DNA與Y染色體。兩者看似相似,實則不同,得到的結果也從根本上相異。
常染色體是細胞核內的二十二對染色體,決定我們的體型與體質,可說是主體的資訊。它一半來自父親,一半來自母親;每經過一個世代,源自祖父與祖母的片段便會隨機剪貼、彼此混合。從某位特定祖先繼承的比例,則會逐代以50%、25%、12.5%的速度,如滾落斜坡般逐漸稀薄。
從常染色體檢測的角度來看,自己作為哪些族群混合的結果而存在,其比例會浮現出來。因此,不論父系或母系,都能跨越各種譜系尋找親屬。可以說,常染色體是以「面」展開的馬賽克。
另一方面,粒線體DNA與Y染色體的性質截然不同。粒線體DNA由母親傳給子女,Y染色體由父親傳給兒子;兩者完全不與配偶的DNA混合,百分之百原樣繼承。只有數千年至數萬年才發生一次的罕見基因突變,會作為新標記刻入其中,並原樣傳給後代。
正因如此,沿著它們追溯,便能看見人類離開非洲、橫越歐亞大陸、在亞洲遷移,最後渡海抵達日本列島的軌跡。無論經歷多少世代,這些資訊都不會變得稀薄,因此其中原樣保存著從更新世到全新世的古代族群動向。可以說,這是一條「線」,一條漫長得難以想像的線。
這或許不易想像,那就以十代前為例。
十代前大約是三百年前的江戶時代中期。追溯到那時,每個人都有一千零二十四位祖先。然而,能透過粒線體DNA與Y染色體追溯的,絕對只有其中兩人。換句話說,這個過程中雖有無數祖先加入,但那些血脈都在途中斷絕,最終只有兩條線被繼承下來。
母系是母親的母親的母親……父系是父親的父親的父親……。所能查明的,只有位於兩條絲線盡頭的人物,對其餘一千零二十二人則不掌握任何資訊。這就是人類在生物學上的歷程。
至於常染色體,由於不斷洗牌與減半,追溯約五至七代,也就是一百五十至兩百年左右,源自特定祖先的片段便會變得過於細碎,最終完全消失。
換句話說,有些人無疑是歷史事實上自己的祖先,但若從分子層面檢視,我們卻連他們的一小片DNA都沒有繼承。族譜上確實相連,體內卻什麼也沒留下。這種背離,正是基因訴說祖源時最大的悖論。
那麼,「兩條絲線」具體指什麼?若對此含糊其辭便接受檢測,便會誤讀結果。
先說Y染色體。它只由男性(父親)傳給男性(兒子),女性(女兒)本身沒有Y染色體。因此,女性若想了解自己的父系,檢測自己也不會得到任何結果,只能請父親、兄弟或父系的伯叔等男性親屬協助。
接著是粒線體DNA。它由母親傳給子女,不限男女。不只是女性,男性也確實從母親那裡取得粒線體DNA。然而,男性(兒子)無法將它傳給自己的孩子,因為受精時,精子一方的粒線體會被分解,只有卵子一方的粒線體會留下。
於是產生了一種奇妙的非對稱。
男性獨自一人就能追溯兩條線,因為他同時擁有父系的Y染色體與母系的粒線體DNA。但那條母系的線,注定在他這一代斷絕:可以接收,卻不能傳下去。以我的情況來說,母親是獨生女,而我們是三兄弟,因此從母親繼承的粒線體DNA,很遺憾,將在我與兄弟這一代斷絕。
另一方面,女性(女兒)無法從自己的身體追溯父系,卻能將母系的線繼續傳給下一代。這就是母系與父系的決定性差異。因此,若只聚焦於「繼承」,可整理如下。
◯ 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,有人能接收卻不能傳下去,也有人無法追溯卻能持續傳遞。我們的身體分別承擔著這兩種角色。
因此,以常染色體調查祖源,雖能看見父系與母系的所有譜系,卻只能追溯約五至七代,頂多一百五十至兩百年。可以粗略推算自身的民族組成比例,也能用來尋找親戚,但從祖源的角度來看,實在太淺。在美國這種歷史短、滿是移民的國家,這類服務普遍受到歡迎;但考量歷史悠久的日本人,幾乎沒有助益。
另一方面,粒線體DNA與Y染色體可說是純粹的母系與父系,無論追溯多少代,資訊都百分之百保存,只有突變不斷累積。而且如前所述,這種突變基本上數千年至數萬年才發生一次。
由於這種特性,我們得以在一定程度上闡明宏大的遷移史:從古代到數萬年前,離開非洲的現代人類如何遷移、抵達日本列島,並與我們相連。
當然,利用粒線體DNA與Y染色體探索祖源,才真正剛起步不久,解析度還稱不上高。這是因為祖源探索不只需要基因資訊,還以考古學出土的人骨樣本數量與數據精度為前提,必須綜合這些材料加以理解。
尤其是日本人,不可或缺的是與周邊各國廣泛合作,包括中國、朝鮮(韓國、北韓)、俄羅斯、西藏、中亞、土耳其、東南亞與南亞等。尤其若不能與外交問題重重的中國、韓國、北韓及俄羅斯合作,就無法繼續前進。
然而,每個人都能從自己的基因數據,一路追溯到身為自身始祖的母親與父親。我將他們稱為「始祖母」與「始祖父」。如此一來,從二十世紀累積至今、由先人留下的龐大考古學與人類學成果,才有可能真正發揮作用。
上個週末,我收到自己龐大的基因數據,也拿到了地圖。對我很重要的粒線體DNA與Y染色體,也出現了有趣的結果。我正籌畫一場新的旅程,將這些結果與最新人類學、考古學數據、亞洲古代史,以及我自己至今所做的古代日本調查數據結合,獨自探索祖源。
當然,只靠粒線體DNA與Y染色體,無法回答「你是誰?」因為每個日本人的基因裡,都刻著繩文、彌生、古墳三個層次。因此,精確的提問應是:從父母繼承而來的粒線體DNA與Y染色體,其起源的始祖母與始祖父在哪裡誕生?他們的後裔又如何遷移,最終抵達日本列島?
今後,當AI正式取代勞動的時代來臨,不再需要工作的人類將會閒得發慌,不得不日益轉向內省。屆時,「我是誰?」這個問題,將與基因檢測的大眾化交織,勢必轉化為對祖源的追問。同時,以基因為基礎的二十一世紀新型民族主義也將興起,並一度席捲世界。
著眼於那個時代,我打算搶先深入挖掘自己的祖源。這趟旅程,最後是否會一路抵達孕育人類最初母親的非洲大陸呢?
大量排列著神秘密碼的數據,將構成一個故事。另一場屬於我個人的旅程,終於要開始了。第一次發表成果,恐怕最快也要到2030年代。