現代人類與亞洲的丹尼索瓦人雜交，從而獲得了鋅調節的遺傳適應性，這有助於人類適應寒冷氣候，這一特徵如今在非洲以外的人群中廣泛存在。這種適應性雖然有利於適應寒冷，但也可能使人容易罹患各種精神疾病。研究表明，所觀察到的影響鋅調節的基因變異可能標誌著人類祖先在適應寒冷方面的演化優勢。

大約6 萬年前，現代人類開始從非洲遷徙，這次遷徙通常被稱為”走出非洲”事件。這些人類到達亞洲後，遇到了丹尼索瓦人。這次相遇很可能導致了衝突與合作的混合，也導致了各種雜交。事實上，即使在今天，現代人的基因組中仍保留著源自丹尼索瓦人的遺傳變異，這就是最初這些互動的見證。

現在，由西班牙國家研究委員會（CSIC）和龐培法布拉大學（UPF）聯合中心進化生物學研究所（IBE）和龐培法布拉大學醫學與生命科​​學系（MELIS）領導的一個研究小組，在現代人身上發現了已滅絕的丹尼索瓦人遺傳基因最廣泛的痕跡之一。由國際教育局（IBE）首席研究員埃萊娜-博什（Elena Bosch）和醫學與生命科​​學部（MELIS-UPF）首席研究員魯文-維森特（Rubén Vicente）組成的研究小組發現，這種遺傳適應有助於智人祖先適應寒冷。

所觀察到的變異參與鋅的調節並在細胞新陳代謝中發揮作用，也可能使現代人容易罹患憂鬱症或精神分裂症等精神疾病。

鋅調節的基因變異可能意味著演化優勢

人類族群的遺傳多樣性是如何透過適應形成的，這是演化遺傳學非常感興趣的議題。

從這個問題出發，埃萊娜-博什的研究小組在當前人類群體的基因組中發現了一個適應性變異，這個變異與一個已經滅絕的祖先群體–丹尼索瓦人的基因組非常相似。

在當前人類族群中SLC30A9 基因中發現的置換的地理分佈以及丹尼索瓦人引入的可能情況。SLC30A9 祖先是指丹尼索瓦人和智人雜交之前的基因版本。SLC30A9 變體指的是與丹尼索瓦人共享的版本。資料來源：Jorge Garcia 和Elena Bosch。採用知識共享4.0 協定授權。在mapchart 中建立。

這項研究的共同第一作者安娜-羅卡-翁貝特（Ana Roca-Umbert）說：”透過基因組分析，我們注意到所觀察到的基因變異來自於我們過去與古人類（可能是丹尼索瓦人）的雜交。研究小組已經排除了尼安德特人後裔的可能性，因為這些人群中沒有這種變異。”

“顯然，這種變化是有益的，並證明了人類的選擇性優勢。因此，SLC30A9 基因中的這一變異被選擇出來，並傳入了目前的人群中”，該研究的共同第一作者豪爾赫-加西亞-卡列哈補充道。

博什領導的進化人口遺傳學實驗室希望找出這種源自丹尼索瓦人的基因變異在細胞層面上帶來了哪些變化。”我們發現這種變異肯定會對鋅在細胞內的運輸產生影響，因此我們聯繫了維森特的團隊”，國際教育局首席研究員兼該研究的共同負責人埃萊娜-博什回憶說。

鋅調節：適應冷的關鍵

「埃萊娜之所以聯繫我，是因為她的團隊觀察到鋅轉運體中的一種氨基酸發生了變化，而這種變化在當今非洲和亞洲的人群中非常不同。從那時起，我們就開始自問自答，尋找答案”，魯文-維森特評論道。分子生理學實驗室免疫系統生物物理學小組的魯文-維森特團隊接受了研究細胞內鋅移動的技術挑戰。

透過對轉染了鋅轉運體ZnT9（綠色）的HEZ293 細胞進行超解析度STED 顯微成像，證明部分轉運體位於粒線體中。洋紅色為粒線體蛋白TOM 20，白色為粒線體定位。圖片來源：Rubén Vicente。

鋅是人體健康不可或缺的微量元素，它是重要的信使，能將訊息從細胞外部傳遞到細胞內部，並在不同細胞間傳遞。缺鋅會導致生長、神經和免疫失調，但”由於缺乏追蹤鋅流的分子工具，對鋅調節的研究仍然很少”。

維森特的實驗室發現，所觀察到的變異會導致細胞內新的鋅平衡，促進新陳代謝的改變。透過改變細胞的內質網和粒線體，這種變異可能導致新陳代謝優勢，以應對惡劣的氣候。維森特斷言：「觀察到的表型讓我們想到可能是對寒冷的適應」。

丹尼索瓦人的遺傳可能影響歐洲和亞洲人的心理健康

鋅轉運也參與神經系統的興奮性，並在人們的心理平衡和健康中發揮作用。

研究小組指出，這種在人體所有組織中都有表達的鋅轉運體的變異與更容易患上某些精神疾病有關。這些疾病包括神經性厭食症、過動症、自閉症譜系障礙、躁鬱症、憂鬱症、強迫症和精神分裂症。

維森特指出：”今後將這項研究擴展到動物模型，可以揭示這種易患精神疾病的傾向。”

除非洲外，這種基因變異已在全球留下印記

雖然這種變體是由於丹尼索瓦人和智人之間的雜交而在亞洲形成的，但它也傳播到了歐洲和美洲本土人群中。事實上，這種變異體在全球各地的人群中都有發現，不過在非洲人群中出現的頻率要低得多。

研究小組指出，丹尼索瓦人的基因適應可能是迄今為止發現的地理範圍最廣的。”例如，從丹尼索瓦人那裡遺傳下來的EPAS1 基因變體可以適應高海拔地區的生活，但這種變體只出現在藏族人身上。然而，在我們的案例中，這種影響擴展到了非洲以外的所有人群”，博什總結道。