對早期人類開拓者的族譜所做的新的研究提示,，首先在世界某一新地區(qū)殖民的定居者會比隨后而來的定居者生育更多的后代,。到現(xiàn)在為止,，很少有研究探索這種人類活動范圍的擴張對現(xiàn)代人類基因組所造成的后果,。加拿大科學家Claudia Moreau及其同事在研究了1686年至1960年間在加拿大魁北克的人類殖民地的擴張之后做出了這一發(fā)現(xiàn),。相關研究已發(fā)表于《科學》雜志上,。
研究人員應用老的教堂檔案分析了1686至1960年間在魁北克Saquenay Lac Saint-Jean定居并結婚的人的家譜,。他們發(fā)現(xiàn),，那些拓殖魁北克某一新地區(qū)的殖民者會比那些居住在某一現(xiàn)存殖民地中心或核心內(nèi)的人明顯地會生育更多的孩子,。
這些早期多產(chǎn)的拓荒者在他們在魁北克的殖民活動中居住在所謂的"浪潮前沿"，或者說是擴展范圍的邊緣地帶,。據(jù)這些研究披露,，這一組群中的婦女的生育率要比那些后來加入到他們殖民地中的婦女的生育率高15%。
研究證實了一個已在其它壽命較短的物種中觀察到的現(xiàn)象,。Excoffier說,，"我們已經(jīng)知道，遷徙到新的地區(qū)的物種可以加速一些罕見突變的傳播,，這種現(xiàn)象叫做'基因沖浪',。但是現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)，浪潮前沿的基因選擇可以讓這種基因擴散更為有效,。"這種進化機制,，結合奠基者效應（founder effect），加上繁殖行為的社會文化的傳播形式,，可以解釋為什么一些遺傳疾病的發(fā)病率在該研究地區(qū)（Charlevoix and Saguenay Lac Saint-Jean）日益增加,。其原理和罕見突變在新遷徙地區(qū)的傳播是相同的。
Moreau及其同事提出,，這可能是因為,，平均來說，那些處于浪潮前沿的婦女會比那些定居于人群中心的婦女早結婚一年,。 由于這一繁殖成功的增加似乎只發(fā)生在浪潮的前沿,，研究人員指出，生育力是一個在活動范圍擴張時可快速演變的從一代人傳遞到下一代人的特性,。
研究者還表示,，盡管該研究跨越幾個世紀，但仍只代表了人類進化歷程中在有限地理位置中的一小部分,。尤其考慮到游牧民族和定居民族的人口統(tǒng)計上的不同,，很難直接把在農(nóng)業(yè)社會結構中得出的研究結論直接推廣到其它殖民地擴張中。但是從大的層面上看,，考慮到人類在地球上殖民之成功,，不難推想我們很大一部分祖先都曾經(jīng)生活在"浪潮前沿"上。所以,，不少人類的利于傳播和繁殖的特征都在這些人口擴張的過程中,，而非僅限于恒定的條件下選擇進化。
doi:10.1126/science.1212880
PMC:
PMID:
Deep Human Genealogies Reveal a Selective Advantage to Be on an Expanding Wave Front
Claudia Moreau1, Claude Bhérer, Hélène Vézina, Michèle Jomphe, Damian Labuda, Laurent Excoffier
Since their origin, human populations have colonized the whole planet, but the demographic processes governing range expansions are mostly unknown. We analyzed the genealogy of more than 1 millionindividuals resulting from a range expansion in Quebec between 1686 and 1960 and reconstructed the spatial dynamics of the expansion. We find that a majority of the present Saguenay Lac Saint-Jean population can betraced back to ancestors having lived directly on or close to the wave front. Ancestors located on the frontcontributed significantly more to the current gene pool than those from the range core, likely due to a 20% larger effective fertility of women on the wave front. This fitness component is heritable on the wave front and not in the core, implying that this life-history trait evolves during range expansions.
