2014年7月3日，來自深圳華大基因研究院、加利福尼亞大學(xué)以及華南理工大學(xué)等單位的科研人員在《自然》（Nature）雜志上發(fā)表了關(guān)于藏族人高原適應(yīng)性的最新研究成果。通過對世居青藏高原的藏族人群和低海拔漢族人群進行基因重測序研究，發(fā)現(xiàn)由于古老的、早已滅絕的人類群體——丹尼索瓦人或其近親的基因滲入可能使藏族人更快地適應(yīng)了高海拔地區(qū)的缺氧環(huán)境，從而揭示了通過基因交流幫助人類快速適應(yīng)極端生存環(huán)境的特殊機制。

    青藏高原海拔超過4000米，由于較低的大氣壓，寒冷的氣候以及非常有限的蔬菜資源，是公認(rèn)的不適宜人類居住的地區(qū)。盡管這些極端環(huán)境條件，藏族人還是很成功的在**地區(qū)逐代繁衍下來。而來自低海拔地區(qū)的女性如果居住在高原地區(qū)則會表現(xiàn)出不易懷孕，而且即使能夠懷孕，嬰兒的出生體重也顯著偏輕。相對而言，世居藏族人群卻具有明顯較高的嬰兒出生率和較低的嬰兒死亡率。此外，世居藏族人群和來自低海拔地區(qū)的人們對低氧環(huán)境的生理反應(yīng)也截然不同。

    藏族人群對高海拔地區(qū)缺氧環(huán)境的快速適應(yīng)機制一直是科學(xué)家們關(guān)注的熱點問題。2010年，華大基因高原項目組在《科學(xué)》（Science）雜志發(fā)表的一篇文章，曾通過全外顯子測序技術(shù)首次揭示了低氧誘導(dǎo)因子EPAS1是藏族人群中受到最強自然選擇的基因，且與居住在高海拔地區(qū)人們的血紅蛋白濃度變化密切相關(guān)。后續(xù)多個***研究組的成果也證實EPAS1基因的變化是藏族人受到高原環(huán)境正向自然選擇最顯著的標(biāo)志。

    在本研究中，科研人員對40個藏族人和40個漢族人的EPAS1 區(qū)域進行了高覆蓋度的重測序研究，發(fā)現(xiàn)藏族人具有極不尋常的EPAS1 基因單體型結(jié)構(gòu)。通過與來自全世界的多個現(xiàn)代人人群及古人類基因組數(shù)據(jù)比較，研究人員發(fā)現(xiàn)這個受到定向選擇的單體型僅以高頻率形式存在于現(xiàn)代藏族人和古丹尼索瓦人中，和以非常低的頻率存在于漢族人中，而在包括歐洲人、非洲人的其他主要現(xiàn)代人群中頻率都為零。以上兩個發(fā)現(xiàn)，使研究者確信藏族人中該受選擇的單體型源于古丹尼索瓦人或古丹尼索瓦相關(guān)人與其基因交流。研究人員推測這個單體型流入到現(xiàn)代人的時間要早于漢族和藏族人群分離的時間，而且在藏族人定居在青藏高原之后受到了明顯的定向選擇作用，并因此在藏族人中擴散開來并保持下來。

    丹尼索瓦人（學(xué)名：Denisova hominin）是人屬的一個古人類分支，可能在更新世晚期生活于亞洲大陸。其化石于2008年在西伯利亞南部阿爾泰山丹尼索瓦洞（Denisova Cave）的古遺址中被發(fā)現(xiàn)。化石包括一塊指骨和一顆牙齒，以及一些飾物。通過DNA測序，科學(xué)家推測該化石來自一名5到7歲的女性，約生活于距今5萬年前，被稱為“X女”（Woman X）。之后研究表明，丹尼索瓦人與馬來西亞土著人曾發(fā)生過基因交流。與藏族人祖先發(fā)生基因交流時，丹尼索瓦人可能已經(jīng)獲得了對高原的適應(yīng)能力。

    華大基應(yīng)該項目負(fù)責(zé)人之一金鑫指出：“隨著我們對人類進化歷程理解的逐步深入，有越來越多的證據(jù)支持現(xiàn)代人的祖先曾與丹尼索瓦人、尼安德特人等古人類之間有過基因交流。此次在藏族人中發(fā)現(xiàn)丹尼索瓦古人的基因片段揭示了現(xiàn)代人對極端環(huán)境的快速適應(yīng)很可能得益于與已經(jīng)適應(yīng)了這些環(huán)境的其他古人類之間的基因交流。這一獨特機制的發(fā)現(xiàn)使我們開始重新審視很多類似的快速進化事件。”

    華大基應(yīng)該項目另一負(fù)責(zé)人阿叁指出：“在漫長的進化歷程中，現(xiàn)代人祖先和古人類是否有過基因交流，或者現(xiàn)在人是否與古人類有‘血緣’關(guān)系，是當(dāng)下古人類學(xué)研究的熱點。本次關(guān)于與關(guān)藏族人低氧適應(yīng)相關(guān)的EPAS1基因片斷源于丹尼索瓦古人的發(fā)現(xiàn)，不僅揭示了**祖先與丹尼索瓦古人可能發(fā)生過基因交流，而且還表明這種基因交流可能對于人類祖先在適應(yīng)局部自然環(huán)境中發(fā)揮著重要作用。”