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人类和其他多细胞生物的活细胞中含有一种叫做线粒体的细胞器，线粒体是细胞的供能中枢，可以产生三磷酸腺苷(ATP)为细胞提供生理反应所需的能量。一般来说，细胞中的线粒体来自母亲的卵子。虽然父亲的精子在受精过程中也能提供约100个线粒体，但这些线粒体在受精后几小时内几乎全部被破坏。

与大多数其他细胞器不同，线粒体有自己的遗传物质DNA，它们可以在没有核遗传物质参与的情况下进行自我复制。所以线粒体DNA是相对独立的。随着时间的推移，来自同一个母系祖先的所有后代的线粒体DNA会逐渐不同，繁殖的代数越多，差异就越大。线粒体DNA就像一个稳定的计时器。同一祖先的后代线粒体DNA差异越大，其累积突变差异越大。根据这种突变的不同程度，可以推断出后代在家庭分离后独立进化的时间。

1987年，英国杂志《自然》发表了一篇文章，报道了美国加州大学伯克利分校科学家丽贝卡卡恩和艾伦威尔逊的最新研究工作。使用线粒体DNA作为计时工具，他们分析了从不同人类群体的女性胎盘中收集的纯化线粒体DNA。通过比较这些线粒体DNA之间的差异，他们绘制了一张显示人类线粒体之间关系的系统进化树。结果显示，所有女性的线粒体都来自同一个母系祖先。不仅如此，他们还推算出最早的女性共同祖先出现在15万~ 20万年前的今天的埃塞俄比亚、肯尼亚或坦桑尼亚。这个理论被称为“走出非洲理论”。俗话说，一石激起千层浪。这份报告留下的涟漪延续至今，影响范围远远超出了遗传学家和古人类学家，几乎影响了所有人。这个女性祖先被命名为“线粒体夏娃”。

线粒体结构相同，其他科学家认为人类有共同的男性祖先。他们通过人类男性的Y染色体得出了这个结论。在人类的染色体中，X和Y染色体控制着人类的性别，它们都有Y染色体，而Y染色体只能通过世代相传。所以，一个男性祖先的所有男性后代，都会含有同一个祖先传下来的Y染色体。和线粒体DNA一样，随着时间的推移，不同后代的Y染色体也会因为不断的突变而有所不同，而后代距离祖先越久，差异就会越大。因此，通过分析和计算世界不同民族男性Y染色体的差异，可以推断出他们的男性共同祖先生活的时间。

1995年，耶鲁大学的科学家明石和吉尔伯特在杂志《科学》上发表了一篇论文。他们对全球38名男性的Y染色体ZFY基因区域进行了测量，结果显示这些ZFY基因区域的DNA序列完全相同！他们利用活着的人类和类人猿的基因序列差异，推算出现代人有一个共同的男性祖先，大约出现在27万年前的非洲。这个共同的男性祖先被称为“Y染色体亚当”。之后很多科学家用类似的方法在不同的地方做了不同的分析和计算，最终把现代男性共同祖先老师的生活时间限定在14万年到6万年之间。

祖先。每个人都追溯到很多代，有很多祖先，每个祖先都为后代提供了一部分遗传物质。线粒体夏娃和Y染色体亚当是提供线粒体DNA和Y染色体片段的祖先，但其他祖先也贡献了我们的基因。例如，同样的分子生物学研究表明，现代欧洲人的基因中有尼安德特人的基因。随着研究的不断发展，相信未来可以发现更多共同的人类祖先。

x染色体(左)和Y染色体(右)

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