幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)是一种胃细菌，至少在过去10万年里，幽门螺杆菌与人类有着密切的共同进化关系。利用新的统计技术进行的分析提供了证据，证明人类在全新世之前通过进化上古老的欧亚北部人穿越白令陆桥的迁徙来到美洲。

这项名为“幽门螺杆菌穿越西伯利亚和美洲的历史之旅”的研究发表在本周(6月14日)的国际期刊上美国国家科学院院刊(PNAS)，由南非文达大学Yoshan Moodley教授领导的一组研究人员完成。

这项研究使用了沃里克大学EnteroBase中幽门螺杆菌的遗传信息来追踪这种细菌的进化历史。幽门螺杆菌是一种胃细菌，全世界大约有一半的人感染这种细菌，但科学家们发现，它的基因序列也随着发现它的地区而变化。

先前的分析已经从欧亚大陆和美洲的个体中确定了三个幽门螺杆菌种群，而目前的数据表明，来自西伯利亚的幽门螺杆菌定义了这些群体中先前未知的其他亚种群。数据还表明，其中一种细菌种群，包括来自美洲土著的幽门螺杆菌，分布在西伯利亚的广阔地区，这表明这种细菌种群可能在某个时候随着人类来到美洲。

然而，对这些序列的经典统计分析存在部分不一致。为了重建西伯利亚幽门螺杆菌最可能的进化史，研究人员使用一种称为近似贝叶斯计算(ABC)的技术，比较了最可能的进化模型和时间。结果表明，大约12000年前，幽门螺杆菌的一小群人在一次迁徙事件中殖民了美洲。

该论文的资深合著者、华威大学华威医学院的马克·阿奇特曼教授说:“这个项目始于21世纪初，当时人们对中亚幽门螺杆菌的遗传多样性一无所知。到2007年，数百种西伯利亚幽门螺杆菌菌株已被培养出来，选定的基因已被测序。但是，多位才华横溢的种群遗传学家的反复尝试都未能揭示它们的进化史。

“这项研究现在使用ABC统计的强大方法来重建西伯利亚幽门螺杆菌(及其人类宿主)穿越西伯利亚和美洲的迁徙并确定其日期。”

最初，所有的现代人都来自非洲。大约6万年前，一小群狩猎采集者徒步离开非洲，来到欧亚大陆定居。他们是世界上第一批人类移民。令人惊讶的是，在大约5万年后的冰河时代结束时，现代人类已经到达了美洲大陆，如果从陆地上走的话，这几乎是离非洲最远的地方了。

这些古代人类迁徙发生在最后一次冰期，也就是冰河时代，从11.5万年前持续到11700年前。在那个时候，欧亚大陆北部的大部分地区，也就是西伯利亚，都是一片冰冻的荒地，可能不适合人类长期居住。那么，人类是如何穿越这片广袤的地区，到达北美的呢?这是人类史前史上最重要的问题之一，但至今仍未得到解答，因为它可以解释人类是如何在如此短的时间内从非洲移民到整个世界的。

研究小组采用了一种不同寻常的方法，利用一种名为幽门螺杆菌的人类胃细菌的DNA作为古代人类迁徙的生物标志物。他们成功地收集、测序并分析了西伯利亚和美洲土著人的细菌菌株。他们生成的细菌DNA序列数据库表明，值得注意的是，一些被称为古代北欧亚人的人类群体确实在整个艰苦的冰河时代都居住在西伯利亚。然而，最初居住在亚洲较温暖纬度地区的其他人类群体，在冰河时代结束后定居西伯利亚，导致了我们今天在该地区看到的复杂的人类种群组合。

该团队还使用他们的细菌数据集来模拟人类向美洲的迁移。重要的是要记住，在冰河时期，更多的水被冻结在地球的两极，使当时的海平面比现在的海平面低100多米，从而暴露了欧亚大陆和北美之间的大陆桥，并允许人类迁徙。研究小组表明，大约12000年前，古代欧亚大陆北部的一小群人成功地穿过了这座陆桥，这群人随后扩大，形成了我们今天看到的美洲原住民。