科學研究 - 透過DNA解析爲闡明人類的起源與演化帶來光明，諾貝爾生理學或醫學獎獲獎者佩博是位知日家

2022年的諾貝爾生理學或醫學獎授予了在基於DNA解析的人類演化相關研究中做出了巨大貢獻的德國馬克斯·普朗克演化人類學研究所的斯萬特·佩博教授。透過解析大約4萬年前滅絕的尼安德特人骨片的核DNA，探求了「我們從哪裏來」這一人類起源的根源性問題，獲得了爲闡明人類演化帶來光明的輝煌成果。

佩博不僅兼任沖繩科學技術大學院大學（OIST）的客座教授，還訪問過東北大學和京都大學等日本的教育研究機構。他還曾獲得過2020年日本國際獎，並於今年4月在天皇和皇后兩陛下出席的頒獎儀式上發言致謝。雖然今年沒有日本人獲得諾貝爾獎，但佩博是與日本研究者有着深厚交流的知日家。很多瞭解他的坦誠爲人的日本的研究人員都爲他的獲獎而由衷地送去掌聲。

接到2022年諾貝爾生理學或醫學獎獲獎通知後的佩博（攝影：琳達·布迪吉蘭特/諾貝爾財團供圖）

從小就對考古學感興趣

斯萬特·佩博1955年4月出生於瑞典斯德哥爾摩，現年67歲。他從瑞典烏普薩拉大學獲得博士學位，1990年擔任德國慕尼黑大學教授，1997年成立馬克斯·普朗克演化人類學研究所並親自擔任所長。在那之後大約四分之一世紀的時間裏，他一直在研究人類的起源與演化。

「我從小就想成爲考古學家或者是研究古埃及的學者」。佩博今年4月爲了出席日本國際獎頒獎儀式來到日本，在對從2020年開始擔任客座教授的OIST相關人員的採訪中這樣回答道。他對古代人和現代人的興趣和關心從孩提時代就萌芽了。

據OIST介紹，成爲研究人員後，佩博進行了從埃及木乃伊中提取DNA的獨特嘗試，之後在美國加利福尼亞大學伯克利分校學習了古代人的DNA解析方法。他父親也因「發現前列腺素及其相關的生物學活性材料」的功績，於1982年獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。看來他的探求心遺傳自他的父親。

當時人們還沒想到可以用古代人的骨骼進行DNA解析。DNA隨着時間的推移被分解出現斷片化，不能確保解析所需的量。但是，佩博着眼於剛剛開發出來的DNA擴增技術「PCR法」，並且認爲可以從經歷了長時間的古代人的骨片DNA中獲得有關人類演化的重要資訊。

細胞主記憶體在覈DNA與粒線體DNA（圖左），但無論哪種DNA都會隨着時間的流逝而分解，只剩下極少數，甚至與細菌與人類等的DNA混合在一起而被「污染」（諾貝爾財團供圖）

人類的祖先曾與尼安德特人混血

有一種說法是，史前人類的尼安德特人大約在50萬年前最先走出了非洲，之後長期生活在從歐洲到中近東地區，但在4萬多年前滅絕了。1856年在德國發現了尼安德特人的骨頭。

佩博拿到了尼安德特人骨頭的一部分之後，先是確定了細胞内小器官粒線體DNA的排列。這種DNA由母傳子，對於調查人類的演化程序有效，全長較短，約1萬6500個鹼基對。全部鹼基序列於1997年明確。這一研究結果，清晰地證明了尼安德特人並不是現存人類的祖先——智人（Homo sapiens）的直系祖先。

佩博認爲僅靠這一成果無法搞清楚現存人類的演化程序。進入2000年代後，由於出現了可以確定大量DNA序列的「新一代測序器」，佩博開始解析核DNA，並於2010年確定了約30億個鹼基對的全部排序。

這個劃時代的解析結果表明，生活在歐洲和亞洲的現存人類的全部DNA中有1～4%是從尼安德特人那裏繼承而來的。現存人類，也就是我們的祖先，與尼安德特人有過混血。

獲得這一成果之後，佩博繼續操作堅持不懈地探求，開始關注2008年從俄羅斯西伯利亞的丹尼索瓦洞穴出土的骨片。他確定了該骨片的核DNA全部排序，因爲是未知的人類，所以命名爲「丹尼索瓦人」。並且與世界各地的現存人類的核DNA排序比較後發現，在美拉尼西亞和東南亞的現存人類群體中有4～6%的DNA是從丹尼索瓦人那裏繼承而來的。

佩博確定了1856年在德國發現的尼安德特人的部分骨片和2008年在俄羅斯西伯利亞南部的洞穴中發現的未知古人（後命名爲丹尼索瓦人）的部分骨片的核DNA排序，明確了他們與智人之間的關係（諾貝爾財團供圖）

現存人類的智人曾經與尼安德特人和丹尼索瓦人混血，分別繼承了部分遺傳基因（諾貝爾財團供圖）

確立「古基因體學」，爲古人類學做出巨大貢獻

決定向佩博頒發2020年日本國際獎的國際科學技術財團檢驗委員會，對頒獎理由做了以下說明：「（佩博明確的）除了非洲人以外的現存人類繼承了尼安德特人的部分DNA這一事實描繪出了現存人類祖先的遷徙圖——6～7萬年前走出非洲的現存人類的祖先，大約在6萬年前左右到達中東地區與原住民尼安德特人相遇混血後進一步擴散到世界各地」。

檢驗委員會稱讚佩博的研究成果是「徹底改變了探索現存人類起源的古人類學的研究進程，給人類學、考古學、歷史學等與現存人類相關的所有的學術領域都帶來了極大的影響，併爲這些學術的隊形變換做出了貢獻」。

卡羅琳斯卡研究所在2022年諾貝爾生理學或醫學獎上選擇佩博的理由，也與日本國際獎的獲獎理由相同。該研究所在頒獎理由中指出了佩博的先見之明，並高度評價了他建立「古代基因體學」新科學領域的業績。研究的最終目標是「明確是什麼讓我們人類成爲獨特的存在」，可以期待今後的研究和成果。

諾貝爾生理學或醫學獎大多頒發給了與闡明疾病或開發藥物相關的基礎研究，此次頒發給人類學領域屬於特例。據說在公佈獲獎者後不久，佩博在給諾貝爾財團的電話術裏表達了對獲獎的驚訝：「雖然之前也獲得過多個獎項，但沒想到能有獲得諾貝爾獎的資格」。

大猩猩、尼安德特人、丹尼索瓦人和智人之間的關係樹（諾貝爾財團供圖）

今年春天，曾爲出席日本國際獎頒獎典禮訪日

佩博曾多次訪問過日本，尤以今年爲多。雖然2020年就已經確定獲得日本國際獎，但因新冠疫情擴大，頒獎儀式被推遲。直到疫情暫時平息的2022年4月13日，2020～2022年共8名獲獎者的頒獎儀式才在東京都千代田區的帝國酒店在天皇和皇后兩陛下的御臨下舉行。獲獎者中就有身着正裝的佩博的身影。

2022年4月13日的日本國際獎頒獎儀式上戴着口罩出席的佩博（國際科學技術財團攝影/供圖）

天皇陛下對佩博的業績作了如下讚揚。「佩博採用從古代人的骨頭中提取DNA片段進行解析的遺傳學方法，在世界上首次成功解析了尼安德特人的基因體。之後用這種方法取得了接近現存人類演化核心的成果，爲闡明現存人類的誕生和演化程序帶來了光明」。

出席日本國際獎頒獎儀式的天皇與皇后兩陛下（2022年4月13日，東京都千代田區的帝國酒店）（國際科學技術財團攝影/供圖）

佩博在2020年日本國際獎發表之際，曾於同年2月來到日本，並在記者招待會上表示了獲獎的喜悅：「感到非常光榮。這個獎意味着承認自己爲遺傳學開啟了一扇窗，拓展了人類演化研究的道路」。

佩博在今年4月參加日本國際獎的頒獎儀式後，前往OIST所在的沖繩縣，參加了在OIST舉行的研討會，爲學生和教師講演。OIST的學生中約有8成是外國人，擁有較高的教育與研究水平，佩博從2020年5月起擔任「人類演化基因體學單元」的負責人。儘管他平時在德國工作，但會時常訪問OIST，開展對比現代人與尼安德特人、丹尼索瓦人的研究。