内容摘要：從考古遺址挖掘出的頭骨。鳴謝:uux.cn/圖賓根大學骨科學收藏（神秘的地球uux.cn）據圖賓根大學：如果DNA保存不良或破壞性取樣不可能，人類骨骼的遺傳親緣關係分析就會達到極限。新的研究表明，在這

從考古遺址挖掘出的頭骨。鳴謝:uux.cn/圖賓根大學骨科學收藏
（神秘的地球uux.cn）據圖賓根大學：如果DNA保存不良或破壞性取樣不可能，人類骨骼的遺傳親緣關係分析就會達到極限。新的研究表明，在這種情況下，比較骨骼某些部分的結構和形狀也可以提供有關關係的詳細信息，而且是非破壞性的。
這是由森肯伯格人類進化和古環境中心和圖賓根大學考古科學研究所的漢尼斯·拉赫曼博士和卡特琳娜·哈瓦蒂教授領導的國際研究小組進行大規模研究的結果。
該團隊分析了大型遺傳和骨骼數據集，以確定世界範圍內人類遺傳多樣性在骨骼部分的形態學(即結構和形狀)中的反映程度。研究人員在比較某些牙齒和顱骨元素時獲得了最佳結果，但他們也發現一些元素比其他元素明顯更好，這種差異可能是它們如何進化的結果。
當DNA分析不可能時，這項基礎研究可以作為未來考古和法醫調查的參考，以得出更有力的推論。這項研究已經發表在《PNAS關係》雜誌上。
骨骼元素保留了不同的進化力量
人類骨骼形態是高度多樣化的，並且在全球各地的個體和人群中有所不同。這種多樣性是長期以來各種進化力量複雜相互作用的結果。“進化生物學家將這些力量分為兩個不同的過程。中性過程是指產生新的多樣性的突變，然而，對受影響的個體沒有直接的優勢或劣勢。Rathmann解釋說:“這種新的多樣性通過種群內的遺傳漂變隨機增加或減少。
“這與非中性過程形成對比，例如，當突變確實影響個體的適應性時。因此，受影響的個體或多或少都有適應環境因素的能力，”他說。他說，要對潛在的遺傳親緣關係得出詳細的結論，隻能使用通過中性過程進化的骨骼成分。
在這項研究中，研究小組專注於牙齒和頭骨，它們的結構被認為主要是通過中性過程進化而來的。“與早期的假設相反，並非牙齒和頭骨的所有特征都可靠地反映了潛在的遺傳密碼；有些人比其他人更適合，”拉赫曼說。
牙齒上的小形態特征，例如牙冠上的凹槽圖案、牙尖的數量和大小、牙根的形狀以及智齒的有無，被證明是特別合適的。“然而，當我們包括頭骨和牙齒的所有特征時，我們獲得了最好的結果，幾乎與傳統的遺傳關係分析相同，”他說。“這也是意料之中的，因為更多的骨骼特征提供了更豐富的潛在遺傳信息知識，”他補充道。
非破壞性的選擇
該研究的資深作者Katerina Harvati補充說:“這些結果增強了我們對人類骨骼多樣性起源的理解。它們還有望在考古和法醫調查中得到直接應用。”基因分析經常受到DNA保存不良的限製。Harvati解釋說，對於非常古老的骨頭或者那些暴露在溫暖氣候下的骨頭來說，這是常見的情況。在易碎材料或罕見發現的情況下，或者由於倫理原因，DNA分析中損壞骨頭也經常是不可能的。
“在這種情況下，對頭骨和牙齒的非破壞性檢查是一種有價值的替代方法，例如，在考古背景下追溯過去的人口曆史和人類係統發育，或在法醫案件中推斷祖先輪廓。因此，這項工作對科學界和整個社會都有意義。