歐洲最早的現代人類歷史，被這個32歲的中國人改寫了

今年5月，當《自然》雜誌的編輯第一次向付巧妹的郵箱發來採訪邀請時，一向不熱衷於媒體的付巧妹選擇了冷處理。直到編輯輾轉詢問到了她的另一個工作郵箱，再次發來邀請。郵件里只說「想通過介紹中國幾位科研人員，了解關於中國科學的一些狀態」。

32歲的付巧妹在科技界可謂年輕，卻已經是在古DNA研究領域具有廣泛國際影響力的學者，目前是中國科學院古脊椎動物與古人類研究所古DNA實驗室主任。她作為第一作者的最新研究成果「冰河時期的歐洲人群歷史」，根據51個末次冰期歐亞個體的基因組數據，首次揭示了該時期歐亞地區完整的人口動態變化情況。

謎底揭曉在北京時間6月21日凌晨，《自然》雜誌刊登了名為《中國科學之星》的特寫報道，將付巧妹列為「十位中國科學之星」之一，稱她「幫助重寫了歐洲最早的現代人類的歷史，並希望用古人類遺骸的DNA改寫亞洲的史前史」。看到報道後，付巧妹嚇了一跳，「哦，這樣子。」之前她還在和朋友表示擔憂「不知道報道會是什麼樣子」。

付巧妹入選《自然》雜誌評選的「十位中國科學之星」。

這不是付巧妹第一次「上榜」《自然》雜誌。她所領銜的「古DNA解密現代人起源」研究曾被《自然》雜誌評為「2014年度十大科學事件」之一。

古DNA研究是指通過古代生物遺體或遺迹中殘存的DNA片段，探究群體遺傳、人類演化等問題。它在國內還未成為「顯學」，在國際上已是領域內的熱門方向。

未知

剛接觸古DNA研究的人會常有盲人摸象的無助感。橫亘著動輒成千上萬年的時間跨度，技術也往往抵不住種種不確定性。

付巧妹記得，那根在西伯利亞的烏斯季伊希姆（Ust-Ishim）河邊被一名藝術家偶然發現的腿骨，除了知道它來自4.5萬年前之外，什麼都未知。「我們不知道這能解決什麼問題，也不知道會導向哪裡。沒有一個已經呈現的研究可以讓你參考。」付巧妹說。

當一個項目開始的時候，沒有人知道它的影響力會是什麼樣子，甚至連能不能提取到DNA也是未知數。樣本的DNA極易受到污染。以人體化石為例。人體的血肉和骨骼攜帶了有機質，是微生物的食物，經過時間的積累，遺體的化石可能會出現98％甚至更高含量的DNA來自微生物的情況。而在發掘、研究的過程中，稍有不慎，化石就會沾染現代人群的DNA。所幸，因為幾萬年的降解，古DNA片段會被打斷、變短，兩端的鹼基也有所變化，據此特徵，它得以被辨別。

樣本攜帶的信息被隱藏在暗處，但這也勾起好奇心。付巧妹對早期現代人感興趣，常常是，她拿到項目，提出一個問題，然後解答。解答的過程，付巧妹感覺「像撥面紗一樣一層層把它撥開，在撥的過程中反覆地驗證，自己撥開的是不是可靠的，是不是確鑿的」。當有信息指向一個驚喜的發現時，付巧妹興奮，同時又很恐慌。「這是不是因為什麼原因導致的？我分析的過程中會不會有什麼問題？」隨即，她反覆通過不同方式，甚至嘗試新的方法檢驗，確保在各個方法下，結論依然可以站住腳跟。「我們不能說復原，只能說通過一些相關的數據和研究，『呈現』一些東西。不同的研究角度和方法會帶來信息，但對於這些信息的解答，我覺得我們做科研的人還是會謹慎一點。」

科學研究是一個對猜想不斷驗證的過程。2015年，以付巧妹為第一作者的論文《一名擁有近代尼安德特人祖先的羅馬尼亞早期現代人》在《自然》雜誌刊登。論文的背後，是充滿排查和論證的過程。拿到羅馬尼亞早期現代人的下頜骨後不久，通過零星的信息，付巧妹開始懷疑他和尼安德特人有基因交流，並設計了針對兩種人群之間基因交流的探針。驚喜的是，很多染色體都提供了兩者基因交流的證據。通過比對，這位4.2萬-3.7萬年前的羅馬尼亞早期現代人被發現含有6%-9%的尼安德特人基因。

尼安德特人是出現於40萬-80萬年前，並於約3萬年前滅絕的古人類。因為通婚，它的基因在亞歐大陸的現代人身上廣泛存在，但通常只有1%-4%的含量，隔著幾百代的距離。為了釐清6%-9%的含量是多近的代際關係，通過模擬、看DNA片段分布等方式，付巧妹證實了這個個體的4-6代祖先中有尼安德特人，也就是說，該個體的曾曾曾祖父母有一個就是尼安德特人。這是第一次直觀地看到在數代人之內有尼安德特人的存在，更新了以往學界認為的，尼安德特人只在5萬年前和現代人有基因交流的觀點。

「一個人看問題的角度還是相對來說，會有不確定性。」付巧妹直到和同行專家討論完，從「確信」堅定成「非常確定」後，才開始高興。可也只是高興而已，沒有特別的慶祝。「高興已經是最大的慶祝，」付巧妹說：「你可能覺得這是不是太標榜自己了。但慶祝的話，沒有。因為我覺得每次的研究它並不能代表一個里程碑，它只是告訴你，你做完了一個工作，知道了一些，接下來你還有更多的工作需要去做。」

這是付巧妹的常態。等到論文發表，相關研究已經完結幾個月之久，等到媒體看到論文後紛沓而至，付巧妹已經著手下一個新項目。在哈佛的博士後導師David Reich問她對採訪有什麼感覺，她卻對此興趣不大，「和我沒有太大的關係，已經是過去的事情了。」

冥冥之中的指引

付巧妹從小就是個數理化的尖子生，高中時能擠進全校前幾名。但付巧妹高考發揮失利。作為在江西長大的南方人，她為了體驗北方的生活，進了西北大學的文物保護技術專業。這並非一門單純的考古專業，大部分的課是數理化，還要學習計算機C語言。本科畢業後，付巧妹到中國科學院從事骨骼方面的研究，學位論文是通過骨骼的化學元素來了解早期農民的飲食。

起初她沒有意識到，這些她頗感興趣的領域，為她在今後的古DNA研究上提供了複合的知識框架，對她的工作很有幫助。「這些我學過的東西、感興趣的東西非常合理地整合在一起，也許冥冥之中，這些研究和學習是一種天意。」

天意還迎上了古DNA研究的「風口」。2009年，付巧妹赴德國馬克斯?普朗克人類演化研究所（Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology）攻讀古DNA的博士學位。彼時，二代測序儀的出現正在古DNA領域颳起一陣革新之風，帶來了大量的信息，需要進行大數據處理。這讓初來乍到、沒有古DNA或基因組方面經驗的付巧妹和其他人站在同一條起跑線上。「大多數人都開始處於一個重新學習、重新研究和適應的過程。」而大學期間關於計算機編程和高數的積累，讓她和迅猛而起的古DNA研究一樣，成為冉冉之星。

至今為止，德國馬克斯?普朗克人類演化研究所演化遺傳系只接收過兩位中國學生讀博士學位，付巧妹是其中之一，同時也是唯一一個拜師於古DNA領域泰斗斯凡特?帕波（Svante P??bo）（古DNA創始人之一）的中國學生。帕波在接受《自然》雜誌採訪時，稱她為「最棒的學生之一」。

這個認可在西伯利亞西部4.5萬年現代人基因組的項目中得以確定。2012年底，已經在研究所近3年的付巧妹通過一些前期項目，讓帕波看到了她的潛力。當研究所拿到4.5萬年前的腿骨化石時，所里並沒有清晰的研究思路，要不要對化石的基因組做高質量的序列也懸而未決。素來對早期現代人感興趣的她主動做了估算，展示計劃的可能性和所需數據，提出了自己的研究問題，並給出相應的解決方法。「在這個過程中，大家逐漸比較認可你，不管是整個運籌的能力，以及你對問題的敏銳性，包括你解決問題，更多的是綜合因素。」付巧妹成為該項目的領銜人，而該項目的研究成果也為人類遷移路線增加了可信的細節，提出了存在除南線之外的北線「蹊徑」的可能。

西伯利亞西部4.5萬年現代人腿骨。

除了學術，付巧妹的攀岩身手也驚艷到德國同事。付巧妹並非一味埋於研究，正如大學時期，她對籃球、乒乓球、健美操、畫畫都愛嘗試，也特愛看熱血的動漫，最愛的是《全職獵人》。德國研究所里一面5層樓高的牆被專門設計成攀岩地，一到周四，同事都會自發地聚在一起攀岩。段位不低的付巧妹說起攀岩有不少心得，「不是你好勝心想到達那裡就能達到的，它是一個過程的積累」……和攀岩需要積累相類似地，從誤導誤撞進入文物保護技術專業，到跳轉至骨骼研究，再到生闖古DNA研究的大門，三次路線的選擇看似是折線行駛，實則是一次助跑到位的跑跳。

付巧妹。

「中國製造」的古DNA研究團隊

「我對中國和東亞發生過什麼很好奇，是時候回來了。」以往一直做歐洲人的演變研究，現在她想搞清楚自己的祖先曾經發生過什麼。

今年1月，付巧妹結束7年國外的生活，正式回到中國，開始專心運營自己在中科院的古DNA實驗室。這個實驗室在2010年就已經成立，2011年開始陸續接手一些研究。2014年年底的時候，付巧妹曾說，自己的新年願望是能為自己的實驗室找到合適的研究員，組建「中國製造」的古DNA研究團隊。令她欣慰的是，物色的過程很順利。今年，她從國外找了幾位有生物信息和群體遺傳背景的博士後回來，其中包括一位來自加州伯克利大學做整合生物學的美籍華裔博士後。雖然在實驗室的博士後隊伍里，外國人居多，但他們對東亞文化頗感興趣。付巧妹覺得這是一個很好的跡象，「說明大家對這個有很強的好奇心。」目前，團隊的人數並不多，但已經可以讓實驗室「每個因素最有效地做好」，付巧妹的想法是「先做工作，再不斷地填充整個團隊」。

但組建實驗室人員的時候，她也有過糾結的時刻。今年，實驗室招一個碩士學生，而兩位候選人各有所長，難以做出取誰舍誰的決定。第二天就得做出選擇，付巧妹就一夜沒睡，考慮這件事情。「別人不明白為什麼你會這麼誇張。我說一方面要對他負責，另一方面也要考慮在團隊里的潛力。」

付巧妹能明顯地感覺到自己身上的壓力，回到國內，自己的角色從科研者轉為一個實驗室的主任，意味著更多的責任，也不斷提醒自己萬事開頭難。她經常在晚上或者周末，在工作群里問，「哎呀，這個是什麼情況，那個是什麼情況」。

古DNA研究在國內還不能算上熱門的領域，在接受澎湃新聞採訪的時候，付巧妹多次提到希望有更多的人關注古DNA研究。但她又特地提醒澎湃新聞記者，「宣傳是為了讓公眾了解我們的工作。但寧可不宣傳，也不能誇大我們的工作。」《自然》雜誌上描述她「幫助重寫了歐洲最早的現代人類的歷史，並希望用古人類遺骸的DNA改寫亞洲的史前史」，付巧妹回應說，「前半句我認可，後半句我不見得有那麼大能量，只是說好奇心讓我去做這件事。」

好奇心貫穿在她每項研究的自始至終。付巧妹說她覺得自己很幸運，「至少我知道我好奇什麼，這也是一種幸運。」她給澎湃新聞記者講了一個令她很觸動的故事：在國外時，她去某地出差，回去的路上遇到一位老人。兩個陌生人聊起了天，付巧妹告訴老人，自己很喜歡做科研，但沒說具體什麼領域。老人聽後對她說，「嗯，你是把它當做一種career（職業）而不是job（工作）。」她聽到時，愣住了，想了下，說，「你說得對。」

對於古DNA研究的意義，付巧妹說，從科學層面而言，是探索大自然。雖然不能用經濟去衡量，但它本身就是一個很大的意義。這是一項對於人的本質的研究，雖然我們現在看起來不知道是什麼，但在時間長河裡，它會體現出它本身的價值。

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