付巧妹：破譯古代人類基因密碼

中國科學(xué)院發(fā)布消息說，當(dāng)?shù)貢r間2023年6月19日下午，中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹研究員在法國巴黎聯(lián)合國教科文組織總部被授予聯(lián)合國教科文組織阿勒福贊科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)領(lǐng)域杰出青年科學(xué)家國際獎（簡稱“阿勒福贊獎”），以表彰其通過古基因組構(gòu)建歐亞大陸早期人群遺傳歷史的重要原創(chuàng)性工作，從進化角度為人類的健康與適應(yīng)問題帶來新的見解。

付巧妹從事的是古人類學(xué)與古遺傳學(xué)研究，利用古DNA技術(shù)尋找史前人類的痕跡，通過微量的DNA片段揭示群體遺傳特征和人類演化特點。關(guān)于人類演化的歷史有一個精妙的比喻：將地球的46億年歷史壓縮成一天，人類在最后的38秒以南方古猿的身份登場。古猿何以演化為今天的你我？共存時間里滅絕古人類和早期現(xiàn)代人如何互動？早期現(xiàn)代人是怎樣遷徙擴散的？新興而前沿的古DNA研究為破解最后這“38秒”里的許多謎題提供了新的可能，而中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所的付巧妹正是這一領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物之一。

在古DNA技術(shù)出現(xiàn)之前，人類演化研究主要用兩種方法：一種是體質(zhì)人類學(xué)方法，另一種是利用當(dāng)今現(xiàn)代人的DNA進行溯源反推。這兩種方法都有一定的局限性，前者停留在形態(tài)學(xué)層面，后者則無法捕捉那些已消失的人類群體的DNA信息。20世紀(jì)80年代，古DNA技術(shù)應(yīng)運而生，并從21世紀(jì)初開始大放異彩。

“古DNA技術(shù)是基于現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展起來的、從古代人類和動植物遺骸中提取和分析古DNA信息的方法?！备肚擅谜f，該技術(shù)解決了許多傳統(tǒng)手段無法解決的問題?！敖柚臘NA技術(shù)，我們能直接觀察古代個體的遺傳成分和基因的混雜模式，而且個體古DNA數(shù)據(jù)本身及其數(shù)據(jù)集，就能在很大程度上反映群體的遺傳特征，成為研究不同地區(qū)滅絕古人類和現(xiàn)代人演化特點和動態(tài)變化的利器?！备肚擅猛ㄋ椎亟忉屃斯臘NA研究的原理，通過提取古人的DNA，她的團隊逐漸勾勒出東亞人群遺傳演化的圖譜。

2017年，付巧妹與團隊通過開發(fā)的古DNA捕獲技術(shù)成功獲取四萬年前北京田園洞人的古基因組，發(fā)現(xiàn)田園洞人已呈現(xiàn)亞洲人的遺傳特征，但沒有直接后代延續(xù)至今。這是中國第一例人類古基因組，也是目前為止東亞最古老的早期現(xiàn)代人基因組，《Science》（《科學(xué)》）期刊評價其填補了東亞在地理和時間尺度上的巨大空白。該基因組及研究為東亞人群遺傳演化研究正式打開局面。

2020年，《科學(xué)》雜志報道了付巧妹團隊針對中國南北方人群規(guī)模性、系統(tǒng)性的古基因組研究成果，闡明了中國近萬年來現(xiàn)代人群的南北分化格局與遷徙演化歷史，最重要的是揭示我國萬年來主體人群的遺傳聯(lián)系，明確證實福建古人群與現(xiàn)今我國臺灣阿美人、泰雅人等南島語系人群直接相關(guān)，為追溯華夏族群源流及修正東亞人群演化模式作出重要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。該研究入選“中國科學(xué)十大進展”。

2022年，《科學(xué)》報道了付巧妹團隊針對我國新疆地區(qū)五千多年來人群遺傳與交流歷史的研究成果，被其編輯評價“新疆所發(fā)現(xiàn)人群長期的遺傳連續(xù)性令人驚奇”。

在付巧妹與團隊的努力下，“東亞人群演化”的拼圖一點點得以拼湊，中國一改在古DNA領(lǐng)域的滯后局面，國際地位與日俱增。

付巧妹從事古DNA研究是在德國馬普進化人類學(xué)研究所開始的。她是古基因組學(xué)的開創(chuàng)者、諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎獲得者斯萬特·帕博教授唯一的中國博士生。

“斯萬特教授給大家最深刻的印象就是非常執(zhí)著，非常有熱情。對于想做的事情，他會排除萬難去解決它，而且這并不是一個痛苦的過程，而是很享受、很興奮的過程。同時他也非常嚴(yán)謹(jǐn)，在研究過程中會質(zhì)疑結(jié)果是否可靠?！备肚擅帽硎荆谷f特是她人生中重要的精神導(dǎo)師之一，讓她知道堅定自己的興趣會有源源不斷的動力，遇到困難并不是很糟糕，相反，執(zhí)著解決困難的感覺可以很好。

求學(xué)期間，起初她把主要精力放在歐亞西部（歐洲、北亞）早期人群演化領(lǐng)域，并取得了一系列突破性成果。例如，破譯世界最古老的現(xiàn)代人基因組，提出早期現(xiàn)代人進入亞洲并非僅有單一的南部路線，確定早期現(xiàn)代人與尼安德特人基因交流的時間和次數(shù)；解碼羅馬尼亞4萬年前早期現(xiàn)代人與滅絕古人類姻親交流的“混血兒”基因組……《自然》雜志曾評價她“幫助重寫了歐洲最早的現(xiàn)代人類的歷史”。

然而，書寫自己人群的歷史，摸清東亞人群的演變過程，始終是付巧妹的心愿。2010年，付巧妹開始負(fù)責(zé)中德人類演化與科技考古聯(lián)合實驗室古DNA平臺的籌建，她一直在積蓄力量。

2016年，她正式回國，致力于攻關(guān)針對中國古人群保存較差樣本的古基因組實驗技術(shù)，鉆研東亞人群的遺傳演化問題，取得了許多突破性進展。

除了科研工作，付巧妹還積極投身于科普工作。她發(fā)表了《解讀史前人類遺傳混血史——普遍發(fā)生的混血現(xiàn)象》《我是誰我從哪來？古DNA將揭開人演化的面紗》《阿爾泰尼安德特人含有早期現(xiàn)代人類基因》《我們緊接著又提了個問題：我們更像古南方人還是古北方人呢？》等大量科普文章，也通過電視、網(wǎng)絡(luò)等公眾傳播平臺，向大眾普及古DNA研究這一新興前沿、交叉學(xué)科，提升公眾對于人類起源與演化進程的認(rèn)知。

早上五六點起床，考慮全天的研究計劃；在開會間隙或出差路上，打開電腦就進入工作模式……“馬不停蹄”是付巧妹真實的工作寫照?！白隹蒲惺峭嗟?，但我沒覺得苦?！彼f，“做科研最吸引我的，就是探索未知。通過自己的努力，讓大家了解那些亙古之謎，我特別開心?！?/p>

科研永無止境，永遠(yuǎn)讓人保持好奇和興奮，這是付巧妹心中科研的魅力?！爱?dāng)我們的某一項成果被公布時，其實我們已經(jīng)開始下一個研究了?！爆F(xiàn)在，付巧妹正著力打造一支能夠始終保持前沿，在領(lǐng)域內(nèi)位于世界前列的中國分子古生物學(xué)研究團隊。她不想止步于探索人類演化本身，而是希望通過對人類古基因的探索，追溯與疾病相關(guān)或是與機體功能相關(guān)基因的來源和演化機制，為人類的健康和未來作出貢獻(xiàn)。

（來源：機關(guān)青年微信公眾號2022-11-17，原題《黨的二十大代表風(fēng)采——付巧妹》，有刪改）

在創(chuàng)新前沿貢獻(xiàn)巾幗力量

⊙ 王丹

“我是誰”“我從哪里來”，無論在哲學(xué)還是科學(xué)層面，這些問題都不容易回答。從古至今，對早期文明和人類演化的探索從未停止，古DNA研究則為破解文明密碼打開了新窗口。通過古老的基因片段，付巧妹和她的團隊探究人類的起源與演化，揭開了一個又一個謎團，她也在矢志不渝的奮斗堅守中成長為該領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物之一。

從數(shù)萬年前的塵土與灰燼中，搜集人類祖先殘存于世的基因片段，進行破譯、重繪，了解他們的飲食習(xí)慣、日常生活和遷徙之路。這聽上去是一件頗為浪漫的事，實則是極為困難的工作。付巧妹在古人類基因的密碼之海中徜徉了10余年，破譯了東亞最古老的現(xiàn)代人基因組，提供了東亞尤其是中國古代人類遺傳、演化、適應(yīng)等方面的重要信息，為中華民族的形成演化及中華文明的探根溯源提供了重要線索和佐證。付巧妹說，是好奇心驅(qū)使著她一直想去探索未知的事物，這彰顯了興趣和熱愛的重要性。

創(chuàng)新的過程往往漫長而艱辛，不僅需要攻堅克難的勇氣，還要有潛心鉆研的精神。在德國深造時，沒有古基因領(lǐng)域基礎(chǔ)的付巧妹，通過看文獻(xiàn)補課，以勤奮和好學(xué)打動了國際古基因領(lǐng)域的資深教授。從博士三年“幾無成果”到領(lǐng)銜的研究入選《自然》雜志“2014年度十大科學(xué)事件”，她能夠俯下身子、耐住性子。正是因為“甘坐冷板凳”，靜心篤志、沉潛專注，付巧妹帶領(lǐng)團隊推動我國的古遺傳學(xué)研究進入世界前列，為提升我國該領(lǐng)域科技創(chuàng)新水平作出了貢獻(xiàn)。

推動科技創(chuàng)新，女性科技工作者是一支重要力量。細(xì)覽中國青年女科學(xué)家，有研制出國際首套南極內(nèi)陸無人值守遠(yuǎn)程控制自動觀測望遠(yuǎn)鏡的科研團隊，有破譯梨品質(zhì)密碼、幫助果農(nóng)提高收益的“育梨師”，有探尋未知核物質(zhì)奧秘的青年研究員……肩負(fù)著科技報國的時代使命，要在“創(chuàng)新最前沿、科技攻關(guān)新高地”貢獻(xiàn)巾幗力量，這是付巧妹的感言，也是女性科技工作者的共同心聲。

中國科協(xié)最新統(tǒng)計顯示，我國女性科技人員總量已接近4000萬人，成為名副其實的“半邊天”。此前實施的科技創(chuàng)新巾幗行動以及《關(guān)于支持女性科技人才在科技創(chuàng)新中發(fā)揮更大作用的若干措施》，進一步激發(fā)了女性科技人才的創(chuàng)新活力。為女性科技人才成長進步、施展才華創(chuàng)造更好環(huán)境，更好發(fā)揮女性科技人才在推動創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、實現(xiàn)高水平科技自立自強中的重要作用，定能為把我國建成世界科技強國凝聚更強大的力量。

（來源：人民日報2022-08-29）