太長不看版（【結論】）：
科學家發現了一根骨頭，來自尼安德特人母親和丹尼索瓦人父親“愛的結晶”。對這根古老骨頭的DNA分析表明早期人類之間的混血交配比以往想象的要頻繁。
尼安德特人和丹尼索瓦人都是已經滅絕的古人類。
丹尼索瓦人，於2008年在西伯利亞南部阿爾泰山丹尼索瓦洞（Denisova Cave）的古遺址中被發現。化石包括一塊指骨和一顆牙齒，以及一些飾物。通過DNA測序，該化石為一名5到7歲的女性，被稱為“X女”（Woman X）。
尼安德特人的發現相比丹尼索瓦人要早得多，化石也更加豐富。1856 年，尼安德特人的遺蹟首先在德國尼安德河谷被發現，之後關於尼安德特人的考古研究一直在不斷推進，現在人們認為其在大約12萬到3萬年前的冰河時期居住在歐洲及西亞。
在歷史上很長一段時間，尼安德特人和丹尼索瓦人同時居住在歐亞大陸，直到大約4萬年前（40 ka）被現代人智人取代。
藍色，尼安德特人; 紅色，丹尼索瓦人; 黃色，古代現代人類。
其實針對尼安德特人和丹尼索瓦人基因的研究和對比一直在進行。早期比對從兩組個體中回收的DNA表明它們相互之間的差異超過390 ka。最早在丹尼索瓦人基因中發現少量尼安德特人DNA，是在2010年對於“X女”的指骨化石DNA研究中，這表明在尼安德特人和丹尼索瓦人共同生存在歐亞大陸的演化歷史中，兩個群體至少混合過一次。
除此以外，古人類學家還發現尼安德特人在60萬年前與現今非洲人的祖先可能有過雜交。尼安德特人可能也在早期與現代人祖先進行過雜交，而傑尼索瓦人與現今的大洋洲和亞洲人的祖先可能存在雜交，丹尼索瓦人還可能接受過一百多萬年前與現代人類祖先分離的古老人類的基因。
總結來看，就是我們之前就知道這些古人類之間的關係，也許不只是分享同一塊棲息地這麼簡單，他們之間存在著複雜的基因交流和雜交。也就是說，儘管他們也許形態上有所差異，但是他們完全可以跨類群雜交，生下“混血兒”。
現代人、尼安德特人和丹尼索瓦人之間複雜的基因交流
如果說之前科學家針對DNA的對比研究都還只是發現過一些尼安德特人和丹尼索瓦人存在“雜交”的線索，那麼這次的發現可以說就是發現尼安德特人和丹尼索瓦人之間交配的“實錘”了——發現尼安德特人和丹尼索瓦人的雜交後代，Denisova 11的主人。
這次的研究對象——Denisova 11是一塊長骨的碎片，來自一名女性。科學家提取了其DNA分子，並與之前發現的尼安德特人的基因組（Altai Neanderthal）和丹尼索亞人基因組（Denisova 3）對比，發現其有38.6％的基因信息片段攜帶與尼安德特人基因組匹配的等位基因，42.3％攜帶與Denisovan基因組匹配的等位基因。這表明尼安德特人和丹尼索瓦人兩個古人類群體對Denisova 11的基因的貢獻大致相等。
故事講到這，我們就可以有兩種假設：
假設1、Denisova 11源自具有相同比例的尼安德特人和丹尼索瓦人血統的古人類群。
假設2、Denisova 11的父母分別來自尼安德特人和丹尼索瓦人這兩個群體。
為了確定這兩種假設中哪一種最符合實際情況，我們選取尼安德特人的基因組（Altai Neanderthal）和丹尼索亞人基因組（Denisova 3）中一些特殊的位點（在純合形式中具有顛換差異的位點）進行研究。通過模擬計算出在不同的雜交情況下形成的基因型，再將這些模擬出的基因型與Denisova 11的基因型進行對比，找出最類似的一個（模擬計算過程很複雜）。
接下來做的事情就很簡單了，直接看圖對比Denisova 11與這些模擬出來的子代基因型。很容易看出Denisova 11與F1，即與尼安德特人和丹尼索亞人的子一代最為相似，我們就證明了假設2——“Denisova 11的父母分別來自尼安德特人和丹尼索瓦人這兩個群體”更為合理。
又因為Denisova 11的線粒體DNA是尼安德特人型，而線粒體只可能來自於母親（受精過程中精子中的線粒體不會進入受精卵），也就是Denisova 11的母親來自於尼安德特人。
從基因組序列推斷出尼安德特人和丹尼索瓦人種群之間的關係和基因流動事件。
綜上所述，我們就可以得到我們最開頭的結論：Denisova 11女孩是尼安德特人母親和丹尼索瓦人父親“愛的結晶”。
如果說只是知道Denisova 11女孩是“尼丹混血”（尼安德特人和丹尼索瓦人），對於科學研究來說當然還是不夠的，科學家想要解釋的是“我們從哪裡來？”。
“尼丹混血”的發現證明也許在歷史上，當不同的古人類群體相遇的時候，他們很有可能會在相遇時經常發生親密關係，併產生後代。又結合現代人基因中尼安德特人和丹尼索瓦人DNA的存在，在智人演化成現代人的過程中，也許與同區域內的尼安德特人和丹尼索瓦人進行雜交，吸收他們的基因。
也就是說，我們也許不只是來自於非洲，我們的基因中也有來自大陸上其他古人類的DNA片段，我們不只是“Out-of-Africa”，而是“Continuity with Hybridization” 。
從“Out-of-Africa”模型，到“Continuity with Hybridization
[1]Slon, V., et al. (2018). "The genome of the offspring of a Neanderthal mother and a Denisovan father." Nature 561(7721): 113-116.
[2]Groucutt, H. S., et al. (2015). "Rethinking the dispersal of Homo sapiens out of Africa." Evol Anthropol 24(4): 149-164.
[3]部分圖片來自於wiki百科
閱讀更多 中科院地質地球所 的文章
