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化石出土接連不斷,中國(guó)“古人類學(xué)”越來(lái)越“新”了
2024年7月,中國(guó)科協(xié)發(fā)布2024中國(guó)十大前沿科學(xué)問(wèn)題,其中由中國(guó)古生物學(xué)會(huì)推薦的問(wèn)題“中國(guó)境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的古人類是否為現(xiàn)代中國(guó)人的祖先”再一次將我們的目光聚焦在人類起源這一迷人的話題上。中國(guó)這片土地上出土了哪些古人類化石?中國(guó)的“古人類學(xué)”近年來(lái)都在研究些什么問(wèn)題?
從河套人到華龍洞:中國(guó)古人類學(xué)的百年歲月
1923年,在漫無(wú)邊際的河套平原上,法國(guó)傳教士桑志華發(fā)現(xiàn)了一枚人類牙齒化石。當(dāng)他為化石登記造冊(cè)之時(shí),不知不覺(jué)間寫下了中國(guó)古人類學(xué)研究的第一筆——這枚細(xì)小的,看似不起眼的門牙正是中國(guó)出土的第一枚人類化石。
那一年,世界各地的博物館已經(jīng)擺滿了珍貴的古人類化石和石器標(biāo)本,歐美博物學(xué)家已經(jīng)在嘗試為人類進(jìn)化的路線圖畫上完美的收尾?烧l(shuí)能想到,在這位法國(guó)傳教士之前,廣袤的中國(guó)大地上甚至還沒(méi)有一件經(jīng)科學(xué)發(fā)掘出土的人類化石。
如今,中國(guó)的古人類學(xué)研究已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。在第一枚中國(guó)古人類化石出土整整一百年后,中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所的劉武、吳秀杰研究員公布了他們對(duì)華龍洞古人類化石的最新研究成果。在這處深藏于安徽山區(qū)的遺址中,科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了超過(guò)30件古人類化石,代表約13個(gè)個(gè)體。數(shù)量之豐富,舉世罕見(jiàn)。而在華龍洞之外,中國(guó)境內(nèi)近幾十年來(lái)發(fā)現(xiàn)的古人類遺址已是星羅棋布。
在公眾眼中,這些古人類化石或許是新鮮有趣的藏品。而在古人類學(xué)家的眼中,它們是破解歷史謎團(tuán)的證據(jù)。
課本上的知識(shí)要更新了嗎?
許多教科書都在講述這樣一個(gè)簡(jiǎn)單明了的故事:非洲的某種南方古猿進(jìn)化成了能人,這是最早的人屬成員。能人在非洲演化成為直立人,隨后演化出海德堡人,后者則產(chǎn)生了兩個(gè)支系:
一支是尼安德特人,他們集中在歐洲和近東地區(qū),成為了滅絕的旁支;一支后裔則勝利存活下來(lái),這就是我們現(xiàn)代人。
隨著越來(lái)越多的中國(guó)化石出土,全世界的科學(xué)家們都已經(jīng)意識(shí)到,人類進(jìn)化的故事遠(yuǎn)比教科書的陳述更加復(fù)雜。
在華龍洞人身上,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了復(fù)雜的混合特征——其面部與現(xiàn)代人接近,而腦顱則保留了大量原始性狀,與古老的直立人頗為相似。下頜骨呈現(xiàn)出原始和進(jìn)步鑲嵌性的特征,其整體形態(tài)與直立人相似,聯(lián)合部的形狀又接近尼安德特人,具有現(xiàn)代人下巴的部分特征,但又缺乏現(xiàn)代人下巴的其它特征。
不同古人類支系的特征同樣也混合著出現(xiàn)在馬壩人化石上。這是一件1958年廣東出土的顱骨化石,近年來(lái)憑借著高精度CT與三維建模技術(shù),吳秀杰研究員又從化石內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了新的線索。馬壩人的腦部比較原始,具有直立人與海德堡人的特征。但在這么原始的腦袋上,又長(zhǎng)了一張更進(jìn)步的“尼安德特臉”。當(dāng)我們嘗試把馬壩人的面部與意大利出土的尼安德特人化石重疊比較時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)二者簡(jiǎn)直像孿生兄弟一樣高度相似。
類似的中國(guó)古人類化石還有不少,它們的出現(xiàn)似乎就是為了挑戰(zhàn)書本上的固有認(rèn)知。這些化石因?yàn)榧婢吒髦档奶卣鳎鵁o(wú)法被明確地歸入直立人、尼安德特人、或是現(xiàn)代人的既有分類中。
這指向了一種可能性,那就是人類進(jìn)化樹(shù)的各個(gè)枝杈似乎并不是預(yù)想中那樣根根分明的,而是相互纏繞在一起。換言之,或許是傳統(tǒng)的分類體系本就有問(wèn)題,或許是古人類各支系之間存在雜交。
神秘的未知古人類就在中國(guó)
更令人意外地是,在人類進(jìn)化樹(shù)上,還有一些從未被發(fā)現(xiàn)過(guò)的神秘枝條。
2007至2014年,考古學(xué)家李占揚(yáng)在河南許昌發(fā)現(xiàn)了形態(tài)奇特的古人類顱骨化石。這種化石形態(tài)與歐洲的尼安德特人相似,但卻有著極其龐大的腦顱。劉武與吳秀杰研究員很快將許昌人的顱骨與1970年代河北出土的許家窯人聯(lián)系起來(lái),二者的腦容量達(dá)到了驚人的1700毫升以上。這不僅高于同時(shí)期的所有古人類,甚至也遠(yuǎn)高于現(xiàn)代人類的平均水平。同樣來(lái)自中科院的邢松研究員也發(fā)現(xiàn),許家窯人的牙齒形態(tài)不屬于任何一種已知的古人類。因此,吳秀杰等認(rèn)為它們或許代表著一種從未被認(rèn)知過(guò)的支系,并稱之為“巨顱人”。
不過(guò)許多歐美古人類學(xué)家猜測(cè),許昌人與許家窯人可能正是他們苦苦尋覓多年的丹尼索瓦人,那是另一種神秘且未知的古人類支系。
2008年,在俄羅斯阿爾泰山的丹尼索瓦洞穴內(nèi),科學(xué)家們?cè)谝欢闻灾腹腔刑崛〕隽薉NA片段。結(jié)果顯示,這位史前女性竟然來(lái)自一個(gè)未知的人類物種,被命名為丹尼索瓦人。十年后,中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所與蘭州大學(xué)等機(jī)構(gòu)對(duì)青藏高原出土的一例人類化石進(jìn)行古蛋白質(zhì)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)這居然也是丹尼索瓦人。
盡管如此,全世界范圍內(nèi)找到的丹尼索瓦人化石只有寥寥幾片肢骨、牙齒,以及下頜骨。我們尚不知曉這種神秘的古人類究竟長(zhǎng)著什么樣的面目。通過(guò)古DNA檢測(cè),歐美科學(xué)家們推測(cè)丹尼索瓦人與尼安德特人長(zhǎng)相類似,但是有著更為寬大的腦顱。巧合地是,許昌人與許家窯人正好符合這一特征。
古DNA檢測(cè)同樣顯示,丹尼索瓦人與尼安德特人的實(shí)體雖然都走向了滅絕,但是他們的部分基因并沒(méi)有消失,而是通過(guò)雜交混入了現(xiàn)代東亞人的基因組中。換句話說(shuō),我們的身上可能還流淌著這些神秘古人類的血。
中國(guó)人的祖先從何而來(lái)?
我們的身上還有中國(guó)本土的古人類群體的血脈嗎?2024年,中國(guó)科協(xié)發(fā)布了十大重要科學(xué)問(wèn)題,其中一問(wèn)正是“中國(guó)境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的古人類是否為現(xiàn)代中國(guó)人的祖先”。吳秀杰研究員正是該問(wèn)題的建議人之一。
按照課本上的說(shuō)法,北京猿人等古人類正是現(xiàn)代中國(guó)人的直接祖先。這方面的證據(jù)也不少,比如他們扁平的面部和鏟型的門齒都出現(xiàn)在了現(xiàn)代中國(guó)人身上,而這類特征在歐美人群中比較罕見(jiàn),這不像是一種遺傳嗎?
然而,按照人群DNA檢測(cè)結(jié)果的模型推演,所有的現(xiàn)代人類祖先都來(lái)自非洲,并且現(xiàn)代人在距今最早6萬(wàn)年前才進(jìn)入中國(guó)。也就是說(shuō),中國(guó)本土的古人類走向了滅絕,和當(dāng)代中國(guó)人沒(méi)有關(guān)系。
DNA研究的結(jié)果并非無(wú)懈可擊。2011年起,劉武和吳秀杰研究員在湖南道縣的洞穴中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了大量古人類牙齒化石。至少?gòu)难例X上來(lái)看,這些12-8萬(wàn)前的化石屬于完全現(xiàn)代形態(tài)的人類。此外,在廣西的崇左、湖北的黃龍洞,也發(fā)現(xiàn)有距今10萬(wàn)年左右的早期現(xiàn)代人化石,而在中國(guó)的北方發(fā)現(xiàn)的人類化石,還處于古老型階段,這意味著,現(xiàn)代人出現(xiàn)在中國(guó)的時(shí)間,可能早于DNA模型推算的6萬(wàn)年前,不僅如此,現(xiàn)代人可能先出現(xiàn)在華南,而后擴(kuò)散進(jìn)入華北。
盡管已經(jīng)有許多化石出土,目前的數(shù)量仍然不足以清晰地勾勒出中國(guó)古人類的命運(yùn)走向。同時(shí),由于DNA和蛋白質(zhì)在化石中只能保存下少許殘段,從古人類化石中直接提取遺傳信息仍有不少困難。要想徹底地回答現(xiàn)代中國(guó)人起源的問(wèn)題,恐怕目前還做不到。
不過(guò),隨著中國(guó)乃至整個(gè)東亞地區(qū)的古人類化石不斷涌現(xiàn),解開(kāi)人類起源之謎的日子應(yīng)當(dāng)不遠(yuǎn)了。古人類學(xué)是一門研究遠(yuǎn)古時(shí)代的古老學(xué)科,但是在中國(guó)科學(xué)家的手上,這門學(xué)科正在以驚人的速度不斷帶給我們?nèi)碌恼J(rèn)知。
作者:法國(guó)索邦大學(xué)博士研究生、巴黎人類學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)員惠家明
審核:中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員、中國(guó)古生物學(xué)會(huì)理事吳秀杰
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