本文最初发布于 2022 年 9 月 14 日。
1856 年发现的第一块尼安德特人化石立即引发了关于他们与我们智人关系的疑问。在此之前，可靠的 DNA 证据才表明我们与他们发生过基因交流，尽管早期的骨骼分析已经暗示了这种可能性。现代 DNA 证据告诉我们，人类-尼安德特人不仅发生过基因交流，而且数量相当可观。
要确定基因交流的发生地点一直很棘手，DNA 证据在这方面并没有完全提供帮助。问题在于，解剖学上的现代人类活动时间很长，并且跨越了很大的地域，期间可能与欧洲的尼安德特人发生了基因交流。虽然这表明欧洲人口中应该有更高比例的尼安德特人基因，但DNA 证据显示亚洲人的比例更高。
为了帮助解决这个问题，北卡罗来纳州立大学的法医人类学家 Ann Ross 和研究生 Kamryn Keys 与杜克大学的古人类学家 Steven Churchill 合作，应用了一种在古人类学中很少使用的技术：面部形态学分析。他们的研究结果不仅为这个谜团提供了答案，而且还为如何从有限的化石记录中获取新数据和新见解指明了方向。
人类-尼安德特人基因交流的证据：令人惊讶的结果
Churchill 承认，结果远远超出了他最初的预期：“一开始我心想，‘这根本不可能奏效。’”原因主要有两个。首先，他们研究的样本量非常小。其次，现有的、定义明确的面部测量方法并不能完全捕捉到尼安德特人面部的奇特之处，特别是面部深度等三维特征。
“我们一开始就知道这是探索性的：我们不是在检验假设，只是在寻找模式识别，”他说。“结果出乎意料，简直是‘哇！’”
他们的发现表明——正如早期的古 DNA 证据所暗示的那样——近东是早期现代人类和尼安德特人杂交的一个重要地点。该地区，目前在地中海沿岸，已知是人类和尼安德特人长期存在且明确的边界，但是否是基因交流的区域尚不清楚。一种用来解释现有 DNA 证据异常情况的理论是，近东是人类-尼安德特人基因交流的区域，这些人类在向亚洲扩张时将尼安德特人 DNA 带入亚洲，从而解释了亚洲的基因交流率高于欧洲。
Ross 表示，分析面部形态学可以提供 DNA 很难复制的细致洞察：“它增加了不同的视角。”
她说，DNA 分析在古人类学中的作用是革命性的。“DNA 改变了这个学科。我们发现尼安德特人确实与丹尼索瓦人发生了基因交流，”她举例说。“但通过 DNA，你无法真正检查实际的模式：它是否与时间有关？是否与气候带有关？你能确定一个地区吗？”她补充说，面部分析在古人类学中的应用，在很大程度上是定性的，而不是定量的。也就是说，包含了描述，但没有测量。
面部形态学过程和结果
他们的基本方法是将化石按地理区域进行细分，然后查看它们之间的相似程度。“如果根本没有基因交流，我们期望的是数据会分成两个大的簇。一个分支是尼安德特人，另一个分支是早期现代人类，”Churchill 说。“我们期望在这些分支中看到一些地理结构，”地理空间上更近的样本看起来更相似。
他们发现，他们 10 万年前的近东现代人类样本与其他人类样本的相似程度与它们与尼安德特人的相似程度完全相同。“如果你有杂交，这就是你所期望的，”他补充道。
Churchill 警告说，由于本研究的样本量较小，这些发现并非无懈可击。“我不会把它当作定论，说我们已经确定了。但有趣的是，它与指向近东是主要基因交流区域的 DNA 证据在某种程度上是一致的，”他说。
尽管研究结果令人兴奋，但研究方法本身也同样令人兴奋。
“人们曾用面部形态学以及颅骨和牙齿的其他细节来判断一个（化石）看起来像尼安德特人，但明显是现代人类，”Churchill 说。“但据我所知，这是第一次对……大量的早期现代人类样本进行分析，而不是只分析单个化石，来判断它看起来像尼安德特人。”
