解答专家
伯特·埃利（Bert Ely）
美国南卡罗来纳大学生物学家
线粒体脱氧核糖核酸（mtDNA）一般不会发生太大改变，即使发生改变，也是在世代之间。线粒体DNA只能由母亲传递给孩子；父亲不能将他们的线粒体DNA传递下去。
虽然线粒体DNA确实会发生突变，但并不经常发生——在后代中，线粒体DNA发生变异的概率还不到1％。因此，一个人的线粒体DNA很可能与十几代之前的直系母系祖先相同。利用这种共同的遗传特征，就可以跨越巨大的时间障碍，将生存年代相去甚远的人联系在一起。例如，如果我们发现某种线粒体DNA主要出现在非洲，那么我们就能推断出，世界其他地方的那些具有这种线粒体DNA的人，他们的母系祖先来自非洲。
大多数DNA都存在于人体细胞的染色体上或细胞核（细胞中央被膜包裹着的包含所有染色体的部分）中，线粒体DNA则是个例外。线粒体是由膜包被的小型细胞器，存在于所有植物和动物细胞中，为细胞提供大部分的能量，以保证细胞正常生命活动的进行。每个线粒体都拥有自己的DNA和蛋白质合成系统。
在人们开始环球旅行以前，人类线粒体DNA的罕有变异使得各大洲人群都有自己独特的线粒体DNA。因此，科学家能根据线粒体DNA上最可能发生突变的区域——高变区Ⅰ（HvrⅠ），找出大部分处于同一时期的线粒体DNA是从哪个大洲起源的。科学家可以通过分析高变区Ⅰ，找到从母亲到女儿的一代一代传递中，线粒体DNA曾经出现的所有突变记录。各大洲线粒体DNA存在的显著差异，就是这些经年累月的突变造成的。
即使在同一大洲，人类的线粒体DNA也存在区域性的差异——如果一位女性的线粒体DNA发生了突变，那么由于她的后代大多毗邻而居，这一突变通常会局限在她所居住的地区。当然，每当人们从一个地方迁移到另一个地方，他们的线粒体DNA也会随之迁移。例如，住在撒哈拉沙漠以南非洲的人，曾经进行过大范围的迁移。最近的一项研究就印证了这一点：在非洲许多国家的人群中，共同享有的线粒体DNA数量大约占到了非洲人群线粒体DNA总数的一半。
◎译者：丁莉
