原创文本/夏杨
最近,国际期刊《自然》杂志刊发的一篇重磅论文引发轰动,考古学家在非洲埃塞俄比亚发掘时,发现一个380万年前的猿人头骨化石。
非洲新发现380万年前猿人头骨化石 图/参考消息、法新社
令人震惊的是,这不仅是一个罕见的完整猿人头骨,而且带有颠覆当前人类进化史认知的重要信息!
一颗猿人头骨化石,怎么有如此大的信息能量?
>>> 重大改变:人类进化树认知可能错了!
要说这颗380万年前的猿人头骨化石(编号MRD-VP-1/1,简称MRD)可能给人们带来的认知改变,先要说说我们对人类进化史的现有认知。
和树状的生物进化史相似,人类进化史也可直观地呈现为一种树状图。一些枝杈分歧之处,就是生物进化的拐点。
生物进化谱系图/资料图
从猿到人的进化历程,那个临界点非常关键。一般认为,直立行走、并能制造和使用工具,是猿变成人的标志。
不过,古猿迈出这一步何其艰难!仅仅跨过临界点,就足足走了上百万年。这也就是古猿人阶段。
由于这个阶段发生在非洲南部,古人类学家称之为南方古猿(约500万年前-100万年前)。南方古猿被认为是最早的人科动物。
南方古猿本身也可划分为湖畔古猿和阿法古猿两个阶段。此前学界普遍认为,前后两个阶段是进化关系,即湖畔古猿进化到了阿法古猿。这一过渡的时间点,就在380——390万年前前后。
而新发现的这颗猿人头骨化石,恰恰就来自这个关键的时间点。不过,它带来的惊人信息,是惊吓不是惊喜,因为它可能指向我们一个认知偏差。
人类进化谱系示意图/资料图
信息能量来自时间轴上,那我们就来捋一捋这个时间轴:
学界原本认为,南方古猿存在前后两个相互衔接的进化阶段,分别是生活在390万年前的湖畔种,和生活在380万年前的阿法种。只是,这两个阶段中间还存在至少10万年的时间空隙。
这次发现的湖畔种猿人头骨MRD,时间点正好在380万年前,处在那个时间空隙内。然而研究显示,它并没起到连接这两个猿人谱系的作用。相反,还引出了新问题。
MRD的特征是,颧骨前突、下颌突出、鼻子扁平、前额狭窄,这些特征与700万年前的初期猿人有相似之处,与300万年后的其他猿人也很相像,但却与时间最为接近的、以露西为代表的南方古猿阿法种特征不符。
这就意味着,湖畔古猿的进化路径并没与阿法古猿相衔接,它们二者很可能存在并行进化的时间。
生活于320万年前的露西 图/长江日报
这个时间跨度至少有10万年,甚至更久!
并行发展而非前后衔接,这就意味着湖畔种与阿法种两个猿人谱系各有来处与去处,后来的能人(约200万-150万年前)、直立人(约200万-20万年前)和智人(约20万年前),其祖先是哪一支,就很难说了!
并且研究显示,在200万年前,至少有6种直立行走的人科动物并行存在。究竟谁是人类的祖先,至今无结论。
人类进化史究竟是怎样的?这还有待更多发现与研究来揭开真相。
湖畔南方古猿化石面部复原图/美国克利夫兰自然历史博物馆
由于MRD的发现,以后我们再看人类进化树图谱,可能不再是现在的样子了!
>>> 论争不止:我们是不是北京猿人的后代?
来自380万年前的猿人头骨,带来了人们认知的改观。其核心信息是,以前我们认为的前后演化的古人类谱系,可能是并行发展的,历史的真相可能更复杂。
这就不得不说北京猿人的话题了。相当多的中国学者认为,随着全球性气候变化,200万年前非洲直立人外迁,有一支来到东亚,在中国这片古老的大地上繁衍发展,这就是中国人的祖先。
北京人化石复原图雕像 图/视觉中国
在学术上,这叫多地区进化说。即,非洲直立人扩散到全世界后,在不同的环境中各自独立发展,如亚洲的北京猿人(约60万-20万年前),欧洲的海德堡人(约50万-40万年前)、尼安德特人(约30万-4万年前)等,它们与各地的气候、环节等相适应,进化出各个种群、民族,发展出不同的文化。
很多国外学者也认同这一观点。比如参与周口店北京人遗址发掘的德国古人类学家魏敦瑞就认为,北京人就是现代中国人的祖先,他们离开周口店后,扩散到了中国更多的地方。
而对于人类进化史,国际学界有很多不同的看法,其中一种叫三次走出非洲说。这些学者认为,人类走出非洲不只一次,除了200万年前的那次,还有第二次,第三次。
他们认为,早期走出非洲的人类祖先,在世界各地遭遇恶劣气候,尤其是6万年前的冰河期,全球古人类数量剧减,亚洲、欧洲、美洲等地的古人类族群基本都已消亡,只有靠近赤道的族群得以幸存。
而此后,非洲摇篮里进化出来的早期智人(25万-4万年前)、晚期智人(4万年前)又第二次、第三次走出非洲。全世界的现代人类,就是后来从非洲走出来的。
人类进化示意图/资料图
早期人类迁徙( 1.智人 2.尼安德特人 3.早期人科)/资料图
这意思是说,中国的古人类如巫山人、元谋人、北京人、蓝田人等并非中国人的祖先,都被后来的非洲智人取代了。
多次迁移说的依据来自古人类学和现代遗传学。比如,在最重要的考古化石证据上,目前中国存在4-10万年间的化石断层,断层时间大致与第四纪冰期(始于6.5万年前)相符。持此观点的学者认为,已经在中国长期繁衍的古人类,可能没熬过冰河期的严寒而灭亡了。
很多猿人族群没熬过寒冷的冰河期 图/视觉中国
另一个证据是,遗传学Y染色体研究表明,现代东亚人有共同的非洲起源。这种起源来自于约5万年前的非洲智人。
科学家推测,冰河期过后,非洲智人在此后的数万年中,逐渐向北迁移,有一支进入了东亚大陆。
照此推论,现代中国人是第二次或第三次走出非洲的智人的后代。
坚持多地区进化说的学者坚决反对这种说法。他们认为,现代东亚人的很多本土特征表明,他们并非直接来自非洲,而是进化自本土人类。
比如,研究表明,中国乃至东亚现代人头骨中,大多存在正中矢状突隆、下颌圆枕、第三臼齿先天缺失、门齿内侧呈铲形等特征,这些特征在非洲近代人身上没有,却可在中国古人类化石上找到。如元谋人、周口店北京人、郧县人等,他们的门齿内侧皆呈铲形,这跟非洲、欧洲人的牙齿特征都不同。
当然,现代人的基因特征中,也有外来因素。比如,广东马坝人头骨的圆形眼眶和其锐利的下外侧边缘、南京人高耸的鼻梁等,这些都是现在常见于西方人的形态特征,说明中国古人曾与外来种群有过基因交流。
基因中留存着人类进化的轨迹 图/视觉中国
这种人种谱系的融合特征,欧洲曾存在的尼安德特人也是个典型例子。
尼安德特人曾雄踞欧洲20万年,但在4万年前非洲晚期智人迁入后,却遭遇了群体灭亡。
不过基因研究表明,现代欧洲人基因中有1-4%的尼安德特人特征,在东亚人中更高,而现代非洲人则不带这种基因。
这就意味着,尼安德特人和后来迁入的非洲智人有基因交流。虽然尼安德特人作为族群已经消亡,但其基因却在人类进化史中留下了痕迹。
尼安德特人复原图 图/视觉中国
尼安德特人和现代人头骨对比 图/视觉中国
不过,人类进化史的真相到底怎样,现在下结论还为时过早。毕竟,就像最近发现的猿人头骨化石一样,新的考古发现,很可能带来新的认知。
至于当前,由于证据的欠缺,很多假说还只能是假说。面对人类进化史,这是我们应该有的科学态度!
>>> 当前共识:人类最初的摇篮在非洲
关于人类进化史,争论很多,但目前有一点是普遍认可的,那就是,人类的祖先最初来自非洲,非洲是最早的人类文明的摇篮。
更具体来说,是东非、中非和南非地区,核心地带是东非,即著名的东非大裂谷地区。
东非大裂谷,被称为地球的伤疤,绵延6000多公里,是地球周长的六分之一,宽20至100公里不等,在飞机上可以清晰地看到它。
东非大裂谷绵延6000多公里/资料图
就是这个大裂谷,帮助生物完成了从动物到人的进化飞跃。
促成这一飞跃的,是这里独特的环境变迁。
在遥远的古代,东非地区是茂密的原始森林,居住着猿人的祖先。大约在1200万年前,因地壳运动,东非地区出现断裂,形成了最深达2000米的大裂谷。
生活在不同区域的猿人祖先被深谷分割。峡谷西南部依然是大片森林,猿人祖先继续繁衍生息,它们的后代至今仍生活在森林里。但峡谷东北部地区变得干旱而寒冷,森林退化,变成了草原和荒漠。
这里曾是人类的摇篮 图/视觉中国
本来适应树上生活的古猿,不得不下地生活。约在600万年前,常在茂密草丛中穿行的古猿,逐渐学会了直立行走。
站立起来后,古猿视野的变化、食物的变化,以及双手解放后行为的变化,都刺激着大脑的发育,猿人逐渐学会了制造和使用工具。
终于,迈过那道坎,古猿进化成了人类!
从猿到人的进化历程 图/视觉中国
大约在200万年前,随着全球性的气候变冷,生活环境恶化。为了谋求生存繁衍,一部分直立人开始走出非洲,走向亚洲、欧洲、美洲等世界各地。
在人类进化史研究方面,从700万年前的图迈人,450万年前的阿迪人,到320万年的露西(被称为人类的老祖母),加上最新发现的380万年前的MRD,这些发现都有里程碑式的重大意义。
而这些重要的古人类化石,全部出自非洲。如此久远时代的猿人化石集中出现,在世界范围内,还没有其他任何地方能与非洲相比!
非洲大草原,至今仍是生命的沃土 图/视觉中国
只是人类走出非洲之后,又经过了怎样的演化,这就有了多种说法。
人类的起源是单中心还是多中心,在没有更可靠的考古发现出来之前,争议还将继续下去!