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人类进化: 被遗忘的大陆

 霃楓 2016-11-14

中国的发掘使得(人们对)人类进化的现有理论和我们的近亲理论产生疑问

简魁Jane Qui 2016年8月25日

龙骨山 - 一个在北京郊区石灰石质地的小山俯视着这座城市。在其北侧有条小路径往几个带有围栅的洞穴,每年都有15万名从学龄儿童到退休老人的游客参观。1929年研究人员在这里发现几乎保存完好的头骨,年龄被确定为大约50万年前。所谓的北京人头骨是最古老迄今发现的人类遗骸中的一个;并多处证明,人类是从亚洲发展而出的。

从此,北京人的核心意义逐渐淡薄。虽然此发掘曾被用现代化的断代法得出具有78万年的高龄,但非洲发掘出更老的人类亲戚胜过了他。因此,非洲巩固了作为人类的摇篮的地位:从现在开始,非洲大陆被认为是,现代人和他的祖先在地球上扩散之源。亚洲也因此被降级类似于进化死胡同。

但历经几代中国研究人员对北京人的历史从事不懈研究,想要解密其对现代人类所有的关系。古脊椎动物与古人类研究所的中国中科院北京研究所(IVPP)的古生物学家吴新智说,“这是一个没有尽头的故事”。研究人员想知道北京猿人的后裔以及直立人物种的同类是否真的灭绝或他们演变成更现代的物种,从而参与了当今中国人的基因库。

中国在过去十年中努力探索其国人的祖先和寻找史前人类在该国发生的证据。古老的化石证据重新分析并花费数千万的美元进行发掘。此外,政府为建IVPP实验室耗资110万美元用以提取古DNA和测序。

于此投资的同时,世界范围内的古人类学家给予亚洲文物更多的关注和审视自己与其他早期人类的关系 -- 那些早期的人类群体,较之于黑猩猩是与人类更近的亲缘关系。这些在中国和亚洲其他地区的物种是五花八门迁徙于该大陆上,并向现有人类进化的理论提出了质疑。

吴说,“许多西方科学家仅以在非洲和欧洲的发展为背景来看待亚洲出土的文物和人工制品”。这块大陆上人类的进化一直受到更多的关注,不仅是因为在那里曾经发现过古老的遗骸碎片和其邻近重要古人类研究机构。 “但事实证明,越来越多来自亚洲的材料是不与人类进化的经典形象相一致”。

伦敦自然历史博物馆的古人类学家克里斯·斯特林格表示同意此见解,他证实,因为“亚洲是一个被遗忘的大陆,在(那里)人类进化作用至今已被大大低估了”。

进化史

自然;邱,J:被遗忘的大陆。自然杂志: 535,218-220页,2016年; 德国期刊转译。光谱科学部分

走出中国?

传统的智人故事始于非洲。然而确切的细节则取决于叙述者,但主要人物和情节主线都是一样的 – 并且标题总是“走出非洲”。根据这个标准直立人是超过两百万年前进化在非洲; 之后, 约于60多万年前出现海德堡人,随后在埃塞俄比亚最古老的遗骸被发现了。约40万年前这个类型的一些成员离开了非洲并分成两支:其中一支进军中东和欧洲,向着尼安德特人发展之地前进。

第二支往东,并成为杰尼索娃人,2010年第一次在西伯利亚被发现。留在非洲的剩余海德堡人大约在20万年前发展成我们自己的物种,智人。这些早期人类约6万年前迁移到欧亚大陆替代了当地的在这里古人类 - 且与其没有显著混合。

因此尼安德特人杰尼索娃人与现代人潜在的共同祖先是海德堡人; 他们实际上显现出原始和现代特色的混合。像早前的一支海德堡人有明显(眼)眶上脊和没有下巴,但也与智人相类似,具较窄的牙齿和大脑壳。大多数科学家视海德堡人的发展,似直立人智人之间的过渡形式。

不幸的是,这个现代人诞生时代,只有贫乏的和很少明确的化石证据。在爱荷华州爱荷华城大学的古人类学家罗素?邱準(Russell Ciochon)说这是人类进化进程中了解最少的一部分。 “而这,将是我们认识和理解人类确切的起源至关重要的。”

更为迷茫的故事是,在中国的发现经过去四十年的分析。现在,这可以让从非洲直立人向现代人类的过渡的这条线被怀疑。吴解释道,它们表明,约90-12.5万年前在东亚的古人类是密集的,且其属性是处于直立人智人之间的。

邱準说,“这些发掘提供了巨大的谜,它们显然是较之于直立人到更先进的物种,但没有人确切知道(是什么),因为它们在某种程度上并不适合我们都熟悉的类别”。

自然; 邱,J:中国(文物)怎样改写人类起源书。在:自然535,22-25,2016年; 德国期刊转译。光谱科学部分注释:图中的徐家窑应改为许家窑

出自远东的考古发现

化石的过渡特征与海德堡人联系起来,震撼了像斯特林格这样的科学家。发现了最古老的,两个在湖北省郧县发现的头盖骨,将纪年追溯到九十万年前,这就是为什么能使斯特林格假设海德堡人是从亚洲起源,并且之后蔓延到其他大陆的原因。

但是许多科学家认为,大多数中国古生物学家也一样,认为中国的发现与来自欧洲和非洲海德堡人不同,尽管具明显的相似之处。从陕西省大荔几乎完整的头骨可追溯至25万年;它具有较大的脑壳、较短的脸和较低的颧骨都似是海德堡人种的特征,称之为进一步进化的物种。

这类过渡形在中国存在了几十万年,直到有现代特色的物种出现,被现在一些研究者分类为智人。即,最近发现的包括两个牙齿和一个下颚。它们追溯到大约十万年前,于2007年由古人类学家刘武所发现。广西省智人洞发现的颚骨拥有现代人的经典外观,但仍然带有北京(猿)的一些痕迹:一个更粗大的结构和较少的突出的下巴。

(摘要Ausschnitt)

北京()人的头骨

北京人头骨,一个直立人,现陈列于中国古生物博物馆。

大多数中国古生物学家和西方一些热情的支持者视这北京猿人过渡型化石为现代亚洲人的祖先证据。这一假说 - 被称为多源模式,或如吴所说的专门针对中国区域的“杂交连续性” (continuity with hybridization),从在亚洲直立人后裔的古人类与外来的——非洲和欧亚大陆的其他部分的群体交叉。吴解释道,其后代便为现代东亚人的祖先。

这一理论获得中国文物的支持。在欧洲和非洲,石器随着时间的推移显著改变,但是在中国古人类使用相同类型的简单石器时间约从170万年至10万年前。IVPP的考古学家高星同意此假设,本地原始人连续演变未经来自外部种群的影响。

是政治因素的影响?

许多西方科学家也认为中国古生物学家支持他们的模型具一定的民族主义。 (他们中的)一人(这样)说,“中国不能接受智人是在非洲进化的想法。他们希望一切都来自中国”。

中国科学家不接受这样的指责。吴说,“这无关民族主义”。它只是涉及过渡型化石和考古文物等证据。(且)“一切都指向在中国从直立人到现代人类的不断发展。”

然而,较之于连续性杂交模式,基因数据以压倒性的数量表明,现代人类在非洲的来源。对于来自中国不同人群的调查显示,97.4%起源非洲史前现代人的遗传特征。其余的则归属那些已灭绝(人种)形式如尼安德特人杰尼索娃人。上海复旦大学人口遗传学家李辉解释“若中国直立人有一个显著的影响,应可在基因数据这看出。”吴认为,古老的古人类在(现代)中国(人)的遗传中贡献一直尚未承显,因为尚未从出土文物得到过DNA。

许多科学家看到别的可能性,亚洲化石不用多区域的假说方式来解释。例如,智人洞古人类可能从时间上被十二万至八万年前外流的非洲早期现代人所代替。在英国牛津大学的考古学家米歇尔佩特拉柯利亚Michael Petraglia推测,如最初设想,替代留在中东地中海东部地区,这些人可能转向东亚迁移。

一些证据支持这一假说:在中国湖南省道县一个山洞发掘时有47颗牙重见天日,看起来非常摩登,感觉它像是从一个现代人嘴里落下的。但这些化石至少有八万年,甚至十二万年之老,刘和他的同事于去年报道。佩特拉柯利亚估计,“这些早期的移民可能打这儿经过或会与亚洲更早时候的居民有过混交,用以解释智人洞人的这些简单特征”。

一些中国文物,如大荔头骨,可能会起源于已查明的生活西伯利亚超过4万年的神秘杰尼索娃人种。古生物学家虽不知道丹尼索瓦人的样子,但牙齿和骨骼DNA的研究表明,这些史前人群贡献了现代人类的基因组,尤其是澳大利亚的土著居民、巴布亚新几内亚人和波利尼西亚人。因此丹尼索瓦人的迁徙可能是横跨了亚洲。

英国伦敦大学学院的古人类学家玛丽亚·玛尔提诺-托瑞丝María Martinón-Torres也认为有一些在中国发现人种属于丹尼索瓦人。IVPP的科学家对河北省徐家窑(考古)收集的调查,那些被确定为十二万到十万年之间古老的部分颌骨及九枚牙齿。她说,与杰尼索娃人相比,那些磨牙根是很强壮和有复杂的凹槽。

第三个假设是更加极端:玛尔提诺-托雷斯与同事比较了来自世界各地出现5000多个牙齿化石。认为欧亚标本彼此相似,强于非洲。这些结果和最近对头骨的评估表明,欧亚古人类在很长的时期内是与非洲分开发展。即约在180万年前第一次古人类离开非洲,从而成为现代人类的来源。他们的后裔居于气候适宜的中东地区。在那里,过渡(型)人种发展潮,并各向其他地方蔓延。一股欧亚古人前往印尼,另一股进化成尼安德特人丹尼索瓦人,第三股又回到非洲,成为现代智人,随后便蔓延世界。根据这一模式现代人类虽是在非洲发展,但他的直接祖先当是来自中东。

并非所有人都认可这种理论。莱比锡 马克斯·普朗克-进化人类学研究所的古遗传学家斯万特· 裴博Svante P??bo说,“分析发现的化石总是带疑问”。但在欧亚的发现可追溯到人类诞生的时代;它们的DNA能正确的帮助理论的分类 - 或理论的组合。而中国现在也朝这个方向迈出了一步。女古遗传学家傅巧妹(Qiaomei Fu音译)在帕博博士手下获得了博士学位,于去年回老家和IVPP共同建立了提取史前DNA测序实验室。 她首先想找出,一些中国的古人种是否从属于神秘杰尼索娃(种)这一股。知名的许家窑臼齿可能会是第一候选。 女古遗传学家说“这是我的头号‘嫌犯’”。

模糊的图像

与所有有关中国的发现了不同的理论,但都同意一点:在亚洲的演变故事比我们想象的更有意思。但是细节仍然因在亚洲那为数不多的发掘而显得模糊。

但是,又发现了什么使人如此唏嘘不已。2003年在印尼弗洛瑞斯岛的考古挖掘时,一个娇小的人属动物重见天日,科学家称之为弗洛瑞斯人并开玩笑地命他名为霍比特人(小矮人)。凭借其怪异的综合特征,总也引发它是否是属于一个侏儒形式的直立人或一股更原始的从非洲到东南亚的人种的重复争论,那直活到6万年前。前一段时间,更多的惊喜从弗洛雷斯传来,科学家在岩石之间找到了一具约70万年的古老的霍比特人般的古人类遗骸。

在亚洲各地进一步发掘可能填补知识空白。许多古人类学家也希望对现有的材料能具更便利的访问条件,大多数中国的考古发掘品,包括最佳标本,如郧县-和大荔头骨只保留中国古生物学家和他们屈指可数的合作伙伴。斯特林格说,“这样或最好:如果能供大家研究用,作为副本或CT扫描”。还有就是发掘地区应准确被记录,最好是多用几种方法。

但有一点大家是一致的:亚洲,地球上最大的大陆板块能提供更多,并可能为解开人类历史做出显著贡献。佩特拉柯利亚的结论是“现在的重点转移到东方”。

Spektrum.de

注:遗憾的是修改过的图片不能附上。抱歉!

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