化石暗示最奇异人类物种的长期寻觅的祖先

来自印度尼西亚的70万年前的遗骸可能阐明我们家谱中“霍比特人”的模糊起源

解剖学意义上的现代人头骨()使弗洛勒斯岛梁布亚遗址的弗洛勒斯人头骨()相形见绌。蓝色突出显示的区域显示了在来自马塔门格的新颌骨化石中保存下来的颌骨解剖区域。 

基内兹·里扎 (Kinez Riza)

人们常说,每个家庭都有一个怪异的亲戚。在构成人类大家庭的物种中,这个亲戚肯定是弗洛勒斯人。这个生物被昵称为霍比特人,身高仅一米多,腿短、脚大,大脑很小,只有葡萄柚大小——所有这些原始特征都与数百万年前的人类祖先有关。然而,弗洛勒斯人在印度尼西亚的弗洛勒斯岛上生活到最近的6万年前,那时,具有现代身体和大脑比例的人类物种——包括智人和尼安德特人——已经在世界其他地方确立了自己的地位。

弗洛勒斯霍比特人是如何拥有这种过时的特征的?自从2004年在弗洛勒斯岛西部一个名为梁布亚的洞穴中发现这些奇异的遗骸被公布以来,科学家们一直在思考这个问题。现在,在该岛的另一个地点发现了新的发现。他们的发现者说,这些化石可以追溯到70万年前,阐明了霍比特人神秘的起源。但其他研究人员并不那么确定。

弗洛勒斯人是一个小型人类物种,在印度尼西亚的弗洛勒斯岛上生活到最近的6万年前。由 Atelier Elisabeth Daynes 重建。图片来源:基内兹·里扎 (Kinez Riza)


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迄今为止,古人类学家主要关注关于弗洛勒斯人如何进化的两种相互竞争的假设。第一种假设认为,它起源于直立人,这是一种更高、大脑更大的物种,是人类大家庭中第一个走出非洲并传播到世界其他地区的成员。在这种情况下,弗洛勒斯人矮小的身体和大脑是在其祖先到达弗洛勒斯岛后进化而来的,是对岛上有限食物的适应。这种矮化现象在其他大型哺乳动物物种(包括象科动物)殖民岛屿时是众所周知的,但在人类中从未被记录过。

第二种解释认为,弗洛勒斯人起源于更原始的祖先,该祖先本身就具有矮小的身体和大脑,可能是能人或南方古猿属的成员。在这种情况下,弗洛勒斯人在到达弗洛勒斯岛时就已经很矮小了,保留了这些原始特征——以及在手臂、手腕、手和脚中发现的其他特征——来自其直接祖先。但是,从未在非洲以外发现过如此原始的祖先。

第三种情景是由少数但声音洪亮的人提出的,即这些遗骸根本不代表一个独特的物种,而是属于患有某种发育障碍的智人个体。

在弗洛勒斯岛上,没有任何比梁布亚遗骸更古老的人类化石,这阻碍了检验这些假设的努力——直到现在。在6月9日《自然》杂志发表的两篇论文中,澳大利亚伍伦贡大学的格里特·范登伯格 (Gerrit van den Bergh) 和亚当·布鲁姆 (Adam Brumm) 及其同事宣布,他们在一个位于弗洛勒斯岛中部名为马塔门格的遗址中发现了一系列人类化石,这些化石可以追溯到70万年前。研究人员已临时将这些化石——一块小下颌骨和至少来自三个个体的六颗小孤立牙齿——归为弗洛勒斯人,并认为它们代表了梁布亚霍比特人的直接祖先。

研究人员在弗洛勒斯岛的马塔门格遗址发现了下颌骨碎片(上图)和几颗牙齿。这些遗骸可以追溯到70万年前,并且与在梁布亚遗址发现的年轻得多的弗洛勒斯人遗骸一样小。图片来源:基内兹·里扎 (Kinez Riza)

对新颌骨和牙齿的分析表明,它们的大小和形状与梁布亚的同类相似,尽管在几个方面不太专业化,这正是人们期望在祖先霍比特人身上看到的。作者指出,来自马塔门格和梁布亚的其他证据也支持这两个群体之间的密切联系:两个遗址的简单石器也非常相似。该团队还将马塔门格的颌骨和牙齿与包括南方古猿属和能人在内的其他人属物种进行了比较,并得出结论,总的来说,他们的发现比这些物种更进化,其特征让人联想到直立人。因此,他们认为,他们的研究结果支持了弗洛勒斯人直立人的矮化后代,而不是更原始的人类祖先的后代的假设。

马塔门格的遗骸暗示,这种矮化现象发生得非常迅速。弗洛勒斯岛上已知最古老的人类证据——来自沃洛塞格遗址的一系列石器——可以追溯到大约一百万年前。在这些古代工具中没有发现人类遗骸,但如果它们是由70万年前居住在马塔门格的矮小人类的庞大祖先制造的,那么霍比特人的矮小体型可能在短短30万年内进化出来。这种快速的缩小与在更新世时期(从大约260万年前到11600年前)的其他人类化石中看到的进化趋势形成鲜明对比。“人类的身体和大脑尺寸在更新世时期有所增加,但弗洛勒斯岛表明,这不是单向的,” 范登伯格在6月6日的新闻电话会议上说。

在该遗址发现的动物化石表明,马塔门格人生活在具有草原和附近淡水资源的稀树草原栖息地中。啮齿动物、鳄鱼、名为剑齿象的象科亲戚、科莫多巨蜥和一系列鸟类与他们共享世界。这些矮小的人类是否可能吃过这些生物尚不清楚;他们的石器本可以用来屠宰,但研究人员没有在任何动物骨骼上发现切割痕迹。

未参与新发现的古人类学家称这些发现令人兴奋和重要。“他们为马塔门格化石和梁布亚遗骸之间的联系提出了非常有力的证据,” 纽约州立大学石溪分校的早期人类牙齿专家弗雷德·格林 (Fred Grine) 评论道。他指出,新标本的体积小到足以暗示这种关系;形状上的相似性加强了这一说法。格林赞同该团队的观点,即这些遗骸支持了弗洛勒斯人直立人的矮化后代的观点。他补充说,新的化石扼杀了霍比特人仅仅是患病的智人个体的说法。他解释说,现在另一个更古老的遗址也保存着相同类型的材料,因此“很难用这种说法来辩论”。

臼齿和门牙是马塔门格发现物的一部分。图片来源:基内兹·里扎 (Kinez Riza)

但其他专家对该团队的说法持保留态度。纽约大学的莎拉·贝利 (Shara Bailey) 也专门研究人类化石牙齿,她说,除了下颌骨可能很小之外,马塔门格标本没有任何东西将它们与梁布亚的弗洛勒斯人联系起来。她认为,马塔门格牙齿的形状特征并不能证明两者之间存在联系,尽管它们也没有排除这种联系。贝利补充说,在马塔门格发现下第三前磨牙(解剖学家称之为 P3)可能有助于解决这个问题,因为这种牙齿在梁布亚的弗洛勒斯人中具有非常独特的形状。“如果他们发现下 P3 与 [梁布亚] 的 P3 非常相似,那么我就会相信,”她说。

韦尔斯利学院的亚当·范·阿斯代尔 (Adam van Arsdale) 专门研究人类化石颌骨,他对马塔门格遗骸代表梁布亚霍比特人的直接祖先的论点表示类似的怀疑。“我怀疑他们拥有的标本的形态是否足以真正排除马塔门格材料与其他更新世 [人类] 谱系之间的特定关系,” 他说。也就是说,新的发现没有足够的诊断性,无法排除它们在人类家谱中的其他可能性。

可能会出现更确凿的化石。“搜索正在进行中,” 布鲁姆在新闻电话会议上说。他和他的同事们现在正在挖掘马塔门格沉积物,这些沉积物可以追溯到90万年前,以及弗洛勒斯岛索阿盆地地区的其他更早的遗址。他最希望得到的是:“腿和胳膊,手腕和脚,这些是弗洛勒斯人真正奇怪的特征出现的地方。”

凯特·王 (Kate Wong) 是一位屡获殊荣的科学作家,也是《大众科学》的高级编辑,专注于进化、生态学、人类学、考古学、古生物学和动物行为。她对人类起源非常着迷,她对此进行了 25 年多的报道。最近,她开始痴迷于鸟类。她的报道曾将她带到尼安德特人曾经居住过的法国和克罗地亚的洞穴,带到肯尼亚图尔卡纳湖岸边寻找世界上最古老的石器,带到马达加斯加进行挖掘古代哺乳动物和恐龙的探险,带到南极洲冰冷的水域,座头鲸在那里以磷虾为食,还参加了康涅狄格州周围的“大日”比赛,在 24 小时内尽可能多地找到鸟类物种。凯特是与唐纳德·约翰逊 (Donald Johanson) 合著的《露西的遗产:人类起源的探索》的合著者。她拥有密歇根大学生物人类学和动物学理学学士学位。在 X(前身为 Twitter)上关注王:@katewong

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