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我们都是谁的子孙
信息来源:原创 发布机构:佚名 发布日期: 2021-06-30 17:46 浏览次数:
  有一个有趣的消息,据说加利福尼亚的一个年轻女孩在做家庭作业时发现,除第八任总统范布伦外,美国所有总统都有一个共同的祖先:英格兰国王约翰(John King),他于1215年签署了《大宪章》。这则消息很快引起了各种各样的惊奇和叹息。从民主社会的秘密世袭力量到共济会的阴谋论,有很多不同的东西。   但是多想一点,您会发现“美国所有总统都有共同的祖先”,不仅令人惊叹,反而, 这应该是显而易见的。实际上,从美国随机选择数十个人,几乎可以肯定,他们几年前有相同的祖先,这很容易计算。   我们是家人   让我们做一个简单的估算,不论种族婚姻的因素如何:一个人的父母有两代人,有四个祖父母,相应地追溯,在第n代祖先中将有2n人。以20年的平均发电量计算,一个现代美国人在1215年有240位祖先,那是一万亿人口!明显地,当时, 白人总数远少于这个数字。所以事实上 当时几乎每个人 只要他们以后不灭绝,几乎可以肯定是这个人的祖先,而且在他的家谱中的不同地方已经重复了很多次。-这听起来很荒谬,但这是真的。   这样的话13世纪,每个现代美国人的白人祖先几乎构成了当时的全部白人。然后他们的交集不为空,一点也不奇怪。   上面的计算当然太粗糙了,更准确的定量数学结论需要较少的概率论基础计算。1998年耶鲁大学统计系的Chang在一篇论文中对此问题进行了计算:在N人口中,假设交配关系是随机的,大约有几代人是当今所有人共同祖先的人?答案是生成log2N,并且该估计的方差很小。具体的证明是相当困难的,但是结论很简单,并且符合数学直觉:这个数字恰好是每个人的祖先散布到整个人口中的时候。   但这当然是不现实的答案。如果直接将其应用于当今的人类总数,可以计算出,当今所有人类在32代之前都有一个共同的祖先,那是大约六到七百年前。很难想象在宋元时期会有一个人是当今所有中国人的祖先,也是所有美国人的祖先(如果确实如此,他一定是传说中的成吉思汗,他在欧亚大陆上散布着精子。   共同祖先何时出现   明显地,这里的问题是假设交配关系是完全随机的。即使在现代,一个人不可能真正地在世界上随机地嫁给某人,更不用说远古时代了。跨区域婚姻在人类历史上非常罕见。在各大洲,这甚至更加困难。但这在数学模型中不难纠正。在2004年, 麻省理工学院的罗德(Rohde)及其合作者在一篇论文中考虑了区域限制的因素。发现即使有严格的移民限制,例如, 每代人中只有极少数的人会移民到其他地区。实际上, 共同的祖先离我们并不遥远。经过估算和计算机辅助验证后,全人类最接近的共同祖先, 即使根据非常保守的估计,它也出现在不早于公元前1500年,那是商代初期的时代。   有趣的是进一步的推断。明显地,这个“人类共同祖先”的父母和祖父母当然是我们共同的祖先。从那时起,这个人开始往上走,将会有越来越多的共同祖先,直到某个时刻到那时,共同的祖先将被所有人类所充满。该时间点称为“历史祖先点”。根据以上论文的估算,这段时间大约是公元前五千年。当时,地球上每个尚未灭绝的人类都是我们每个人的祖先。-这句话很尴尬,这是非常违反直觉的。   亚当和夏娃从未相遇   应该注意的是,这里有关祖先的所有讨论都包括父系和母系。如果我们仅将父系祖先定义为祖先(就像大多数父系社会的家谱一样),情况非常不同。因为一个人的父母和混合的祖先在回去时会爆炸,纯粹的父权制祖先永远只有一个人,所以, 父系树的交集比父系祖树的交集困难得多。在这种情况下,我们仍然可以考虑相同的问题:最近的全人类共同的父系祖先何时开始存在?   有趣的是,与此问题相对应的数学模型比上一个更简单。结论要弱得多。数学家早已知道如果人口中的人口为N,然后,他们的共同父系祖先平均会出现在大约2N代之前(与之前的结论相比,这是更早的时间)。但是这个变量的方差很大因此很难准确估计。在这些情况下,基因生物学 不是数学, 是更有效的工具。因为每个人只会从父亲那里得到Y染色体,通过对当今人类Y染色体的采样和分析,遗传学家可以估计这个人的年龄。最近的研究结果是他存在大约140个,000年前。   在文献中,他通常被称为“ Y染色体亚当”。明显地,这是从圣经借来的典故。但是这种暗示很容易导致一些误解,好像他是人类历史上的“第一人”。实际上,当时他只是人类的普通成员,只是在他后来的悠久历史中的某个时刻,除他以外的所有其他同年龄的男人都切断了雄性后代。   可以使用相同的分析来估计人类最接近的母系祖先,此时需要使用的遗传工具不再是染色体,这是线粒体的DNA。据估计,这个母系祖先出现在15至250岁之间,公元前000年她被称为“线粒体前夕”。令人遗憾的是,她和“ Y染色体亚当”彼此不认识,它们已经相隔了几万年(但至少它们可能都生活在同一大陆上)。   (一个有趣的问题是,为什么夏娃比娅早上出现了这么长时间。这是由于原始社会中男人和女人的生殖特征不同所致。在父系社会健康女人的雌性后代数量基本上是恒定的。然而, 一个健康男人的雄性后代数量波动很大。粗略地讲,这意味着与父系树相比,不同人的母系树更难以融合在一起。)   当然,所有这些讨论都是基于概率论的数学推导,还是基于遗传理论的假设尚未完全成熟。显然,他们不能排除存在某些概率极小的极端情况的情况,例如, 自从历史以来,这个世界上有一小部分人与世隔绝,那么,当然不能计算它们了。但,试想一下“全人类共同祖先”的出现,它已经是相当有趣和超现实的了。(来源:科学松鼠俱乐部)

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