古埃及文明是人类历史上最为辉煌且持续延续时间最长的文明之一,其起源和人口结构长期以来一直是学术界探讨的焦点。随着DNA测序技术的进步,科学家们首次成功解读了一位生活于公元前2855至公元前2570年之间的古埃及成年男性的全基因组DNA,这一研究不仅克服了埃及地区长期以来由于气候恶劣和DNA降解严重导致的遗传数据缺失问题,也为认识古埃及人群的遗传构成和族群互动提供了重要的新证据。该古人遗骸于努韦拉特(Nuwayrat)墓地出土,其埋葬方式独特,体现在被置于陶罐中保存,极大地促进了DNA的保存和提取。研究团队通过对这具遗骸的DNA进行2倍覆盖度的全基因组测序,结合多种人口遗传学分析工具,揭示了这一古埃及个体具有主要来源于北非新石器时代人群的遗传成分,同时遗传结构中约有20%的部分与东部肥沃月湾地区,包括美索不达米亚及邻近地区的新石器时代人群相关联。此发现支持了历史和考古证据,即早期埃及人群不仅通过物品和文化符号与近东保持联系,更发生了实质性的人员迁徙和族群混合。努韦拉特个体的遗传分析显示其送葬在陶罐中的身体特征与现今北非及西亚地区人群具有较高的亲缘关系,线粒体DNA和Y染色体的单倍群均在今天的相关人群中极为常见,进一步验证了其遗传联系。
研究者们使用主成分分析(PCA)和ADMIXTURE模型对其基因组进行了详尽分析,结果显示该古人群兼具北非和近东的遗传印记,这与此前因缺乏完整古埃及全基因组数据而难以充分确定的族群流动提供了直接的基因层面证据。通过qpAdm模型模拟,该个体的基因组成最契合由摩洛哥中期新石器时代的群体和美索不达米亚新石器时代人群的混合,其中北非成分占77.6%,东部近东占22.4%。这一比例揭示了早期埃及社会的基因多样性,并暗示了两个区域之间长期的文化与人口互动。遗传学证据与考古学发现相得益彰,比如早期埃及采用来自西亚地区的新石器农业技术,驯养的动物及植物,以及陶轮的引入等文化元素,均反映着跨区域联系的深度和广度。此外,劲吹泥岩修建的阶梯金字塔和象形文字的发展,也见证了文明交流的连续性。努韦拉特墓地的考古研究还进一步揭示了此人体质特征,预测其拥有棕色眼睛,棕色头发,皮肤颜色介于深色至黑色之间,反映了典型的地中海和非洲大陆边缘人群的遗传特征。
骨骼分析表明该个体约4.44至6.4岁,虽出身高社会阶层,但其骨骼磨损和骨关节炎的表现显示其经历了长时间的体力劳动,推测可能从事陶器制造等职业,体现了古埃及社会复杂的劳作与社会分工。在饮食和迁徙方面,多同位素分析验证该个体一生主要在尼罗河谷的炎热干旱气候下生活,饮食以陆生动物蛋白和谷物如小麦和大麦为主。氮同位素含量较高,或与当地土壤施肥方式、环境因素及食用尼罗河鱼类相关,反映了古埃及人的生态适应和饮食习惯的稳定性。值得注意的是,这位古人基因组中未发现显著来自东非或撒哈拉以南非洲群体的遗传成分,这与现代埃及人群中出现的部分非洲祖源形成对比,后者主要通过历史时期的迁徙和贸易网络进入埃及。比较古埃及早期个体与第三中间期(公元前787年至前544年)及现代埃及人的基因组,科学家们观察到随时间推移,利凡特地区的基因成分在埃及逐渐增多,反映了经过数千年的民族迁移、政治变迁和文化融合。第三中间期的埃及人群显示出与青铜时代利凡特人群广泛的遗传联系,这可能关联于当时中东地区的希克索斯统治和更广泛的晚青铜时代社会流动。
现代埃及人群则呈现了多元的祖先来源,包括古埃及努韦拉特个体及更广泛的北非遗传成分、利凡特青铜时代基因组、以及东非和西非后期引入的基因片段。整体上,该项全基因组研究为我们认识古埃及古王国时期人群的起源和迁徙提供了开创性视角,展示了文化交流背后的人口流动,其遗传结构是一幅涉及北非、近东及广泛非洲地区动态交融的复杂图景。随着未来更多古埃及遗址中DNA样本的获得与分析,学术界将能更详尽地重建这个历史悠久文明的人口历史和文化互动网络,从而增进对人类早期文明形成及传播的深层次理解。