付巧妹：破譯古DNA 密碼給世界以驚奇

今年夏天，一則高考志愿填報(bào)的新聞刷了很多人的屏。湖南耒陽(yáng)留守女生鐘芳蓉以676 分的高分報(bào)考北大考古專(zhuān)業(yè)。主動(dòng)選擇考古專(zhuān)業(yè)的高分考生并不多見(jiàn)，鐘芳蓉解釋稱(chēng)自己從小就喜歡歷史和文物，并且深受我國(guó)著名考古學(xué)家樊錦詩(shī)事跡的影響。

許多年前，和鐘芳蓉一樣，年輕的付巧妹選擇深造一門(mén)比考古還要冷門(mén)的學(xué)科，“錢(qián)途”注定不會(huì)太廣闊。但是她說(shuō)，無(wú)論什么學(xué)科，只要其本身確實(shí)屬于發(fā)展的前沿，只要你做得足夠好，那就一定是有價(jià)值的。

“我”是誰(shuí)？“我”從哪里來(lái)？……那些關(guān)于人類(lèi)進(jìn)化的謎題，便是付巧妹感興趣，并且不懈探究的領(lǐng)域。

四次更換專(zhuān)業(yè)

初中時(shí)期，付巧妹就流露出了在數(shù)理化方面的天賦，據(jù)母校共青城中學(xué)的劉喜群老師回憶，當(dāng)年從江益鎮(zhèn)來(lái)到共青城讀初中的付巧妹第一次數(shù)學(xué)考試沒(méi)有及格，第二次就考了80多分，第三次就100 多分，到后來(lái)就幾乎次次都是滿分。中考時(shí)，她是全校第五名。

付巧妹的父親付德寶是一名農(nóng)村民辦教師。1998 年，付巧妹初中畢業(yè)，當(dāng)年的付德寶跟大多數(shù)家長(zhǎng)一樣，希望女兒能找到一份穩(wěn)定的工作。

“我父母都是很老實(shí)的人，當(dāng)年他們也詢問(wèn)過(guò)我，是讀師范還是讀高中？當(dāng)時(shí)我很懵懂，并不了解自己的夢(mèng)想是什么，對(duì)于我來(lái)說(shuō)無(wú)所謂?！本瓦@樣，付巧妹順著家長(zhǎng)的意愿選擇了師范。三年的學(xué)習(xí)時(shí)光一晃而過(guò)，付巧妹被分配到共青城市原南湖小學(xué)執(zhí)教，她仿佛已經(jīng)看到了自己的一生：在小學(xué)教一輩子的書(shū)，每天備課、上課，生兒育女……

“我喜歡挑戰(zhàn)，我喜歡未知的世界！”17 歲，付巧妹“開(kāi)竅”了，她內(nèi)心深處有一個(gè)聲音告訴她，不要過(guò)這種看得見(jiàn)的、凝固了的生活，去上高中，去讀大學(xué)，哪怕失敗了也不后悔。

這時(shí)，高一年級(jí)只剩下最后一個(gè)月的時(shí)間，即使如此，付巧妹還是跟上了同學(xué)們的學(xué)習(xí)進(jìn)度，用兩年零一個(gè)月的時(shí)間，于2003 年的夏天考入西北大學(xué)的文物保護(hù)技術(shù)專(zhuān)業(yè)。

因?yàn)橐恢北е磥?lái)能在生物領(lǐng)域工作的愿望，付巧妹在本科畢業(yè)時(shí)放棄了本校保研，轉(zhuǎn)而考取了中國(guó)科學(xué)院研究生，從事骨骼方面的研究。2009 年，她結(jié)束了碩士階段的學(xué)習(xí)，前往德國(guó)馬克思·普朗克演化人類(lèi)研究所攻讀博士學(xué)位。

粗心人也能干出細(xì)心活

迄今為止，德國(guó)馬克斯·普朗克人類(lèi)演化研究所演化遺傳系只接收過(guò)兩位中國(guó)學(xué)生攻讀博士學(xué)位，付巧妹是其中之一，同時(shí)也是唯一一個(gè)拜師古DNA 領(lǐng)域泰斗斯凡特·帕波的中國(guó)學(xué)生。帕波在接受《自然》雜志采訪時(shí)，說(shuō)她是“最棒的學(xué)生之一”。德國(guó)的很多同事都知道，一些需要摸索的、某些節(jié)點(diǎn)有難度的實(shí)驗(yàn)只有付巧妹能做成，她因此被大家稱(chēng)為“Magic Fu”。

關(guān)于人類(lèi)進(jìn)化的歷史，有一個(gè)深入人心的精妙比喻：將地球迄今的46 億年歷史壓縮成一天，人類(lèi)在最后的38 秒以南方古猿的身份登場(chǎng)。古猿何以演化為今天的“人”？共存時(shí)間里，滅絕的古人類(lèi)和早期現(xiàn)代人如何互動(dòng)？付巧妹研究的古DNA 技術(shù)就像是面對(duì)遠(yuǎn)古人類(lèi)的法醫(yī)，在不斷追尋著“最后38 秒”里一些待解的謎題。

2012 年下半年，付巧妹所在的研究所接到一個(gè)非常重大的項(xiàng)目——西伯利亞西部4.5 萬(wàn)年現(xiàn)代人基因組。付巧妹成為該項(xiàng)目的領(lǐng)銜人。

當(dāng)研究所拿到4.5 萬(wàn)年前的腿骨化石時(shí)，付巧妹并沒(méi)有清晰的研究思路。因?yàn)樵诖酥?，她的團(tuán)隊(duì)更加關(guān)注的是已經(jīng)滅絕了的古人類(lèi)，而現(xiàn)在要研究第一個(gè)全基因組的早期現(xiàn)代人，那么思路就會(huì)不同，難度升高很多。

這些困難并沒(méi)有難倒付巧妹。她首先做出估算，展示計(jì)劃的可能性和所需數(shù)據(jù)，提出和設(shè)計(jì)了自己的研究問(wèn)題，并給出相應(yīng)的解決方法，然后帶領(lǐng)大家一步步挖掘，一點(diǎn)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。

科研需要足夠的嚴(yán)謹(jǐn)，付巧妹卻并不是個(gè)細(xì)心的人，也正是因?yàn)樯钪约捍中?，她才更加?jǐn)慎。作為研究材料的化石猶為寶貴，實(shí)驗(yàn)的容錯(cuò)率為0，“失敗再來(lái)一遍，是不能承受的后果?！?/p>

很多時(shí)候，等付巧妹做完實(shí)驗(yàn)，往往已經(jīng)是凌晨，躺在床上，她會(huì)在腦海中習(xí)慣性地將實(shí)驗(yàn)過(guò)程重新“放映”一遍，復(fù)盤(pán)步驟推到關(guān)鍵之處，稍有懷疑，她就一個(gè)激靈彈起來(lái)：剛才是怎么做的？會(huì)不會(huì)對(duì)結(jié)果有影響？全部確定無(wú)誤，才能安然睡下。

最終，這個(gè)項(xiàng)目的研究成果揭示了兩大問(wèn)題：一是為人類(lèi)遷移路線增加了可信細(xì)節(jié)，提出了現(xiàn)代人祖先“走出非洲”的路線并非只有單一的南線，而是存在北線“蹊徑”的可能。二是關(guān)于現(xiàn)代人祖先是否與古人類(lèi)的基因交流。研究發(fā)現(xiàn)，在該4.5 萬(wàn)年個(gè)體的遺傳物質(zhì)中確實(shí)存在與尼安德特人（古人類(lèi)）的基因交流，時(shí)間大概在距今5 萬(wàn)年到6 萬(wàn)年前。

攀登一座名為“尋根”的高山

2016 年年初，付巧妹結(jié)束了7 年的國(guó)外生活，正式回到國(guó)內(nèi)，著手組建“中國(guó)制造”的古DNA 研究團(tuán)隊(duì)。

“其實(shí)一直都有回來(lái)的想法。一是我的根在中國(guó)；二是我對(duì)中國(guó)和東亞發(fā)生過(guò)什么很感興趣。”回到國(guó)內(nèi)后，付巧妹的角色從單純的科研人轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)驗(yàn)室主任，不再只是從事單純的研究，從整體布局到團(tuán)隊(duì)設(shè)置，再到經(jīng)費(fèi)支撐，都需要她操心。

2017 年，付巧妹為東亞人群古DNA 研究打開(kāi)局面，揭示了東亞史前人群的多樣性及遺傳歷史的復(fù)雜性，也凸顯出對(duì)東亞更多不同時(shí)期、不同區(qū)域的人類(lèi)樣本進(jìn)行采樣研究的迫切需求。

2020 年，通過(guò)大規(guī)模捕獲測(cè)序中國(guó)南北方人群的古基因組，付巧妹逐步揭開(kāi)了東亞，尤其是中國(guó)史前人群南北格局、遷徙擴(kuò)散及遺傳混合歷史的面紗。

作為一名“80 后”科學(xué)家，付巧妹還很年輕，但她的履歷已足以讓很多人望塵莫及：《Nature》中國(guó)十大科學(xué)之星；關(guān)于世界最古老現(xiàn)代人基因組的研究入選《Nature》雜志評(píng)選的“2014 年度十大科學(xué)事件”；在《Nature》《Science》《Cell》等權(quán)威期刊發(fā)表論文20 篇……

在生活中，付巧妹尤其喜歡攀巖等需要規(guī)劃路線、注重技術(shù)的運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榕蕩r能幫人克服多次失敗后的挫敗感，隨著經(jīng)驗(yàn)的積累和技術(shù)的提升，當(dāng)能夠跨越更難的節(jié)點(diǎn)、達(dá)到更高的高度時(shí)，會(huì)獲得加倍的快樂(lè)。

一步一步，付巧妹正向著學(xué)術(shù)之山的更高峰攀登。

“何必，何苦？”當(dāng)年選擇讀高中而放棄當(dāng)老師時(shí)的親戚、老師曾這樣勸她，“不必在意眼前的事到底要有什么意義，唯一要想的就是：你內(nèi)心深處最想做的事，是不是一直在堅(jiān)持？”付巧妹說(shuō)道。