在北京郊外,一座名为龙骨山的小石灰岩山丘在周围的城市扩张中拔地而起。沿着北侧的一条小路通向一些被围起来的洞穴,每年吸引 15 万游客,从学童到白发苍苍的退休人员。正是在这里,1929 年,研究人员发现了一个近乎完整的古代头骨,他们确定其年代约为 50 万年前。它被称为北京猿人,是有史以来发现的最早的人类遗骸之一,它帮助许多研究人员确信人类最初是在亚洲进化的。
从那时起,北京猿人的中心地位已经褪色。尽管现代测年方法将化石的年代推得更早——达到 78 万年前——但非洲的发现已经使该标本黯然失色,非洲的发现已经产生了更古老的人类近亲遗骸。这些发现巩固了非洲作为人类摇篮的地位——现代人类及其祖先从这里传播到全球各地——并将亚洲降级为一种进化死胡同。
但是,北京猿人的故事一直困扰着几代中国研究人员,他们一直在努力理解它与现代人类的关系。“这是一个没有结局的故事,”中国科学院古脊椎动物与古人类研究所 (IVPP) 的古生物学家吴新智说。他们想知道北京猿人及其物种直立人的同胞是否已经灭绝或进化成更现代的物种,以及他们是否为今天的中国人的基因库做出了贡献。
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为了探究其人民祖先的根源,中国在过去十年中加强了在该国各地发掘早期人类证据的努力。它正在重新分析旧的化石发现,并每年投入数千万美元用于挖掘。政府正在 IVPP 建立一个耗资 110 万美元的实验室,以提取和测序古代 DNA。
这项投资正值全球古人类学家开始更多地关注亚洲化石及其与其他人族——与人类的亲缘关系比与黑猩猩更近的生物——的关系之际。在中国和亚洲其他地区的发现清楚地表明,曾经有各种各样的人属物种在这片大陆上漫游。它们正在挑战关于人类进化史的传统观念。
“许多西方科学家倾向于通过非洲和欧洲发生的事情的棱镜来看待亚洲化石和人工制品,”吴说。他说,由于那里化石发现的年代久远,并且因为它们更靠近主要的古人类学研究机构,因此在人类进化研究中,其他大陆历来更受关注。“但越来越清楚的是,许多亚洲材料无法融入人类进化的传统叙事中。”
伦敦自然历史博物馆的古人类学家克里斯·斯特林格表示赞同。“亚洲一直是被遗忘的大陆,”他说。“它在人类进化中的作用可能在很大程度上被低估了。”
不断演变的故事
在智人的典型故事中,故事始于非洲。确切的细节因不同的讲述而异,但关键人物和事件通常保持不变。标题始终是“走出非洲”。
在这种人类进化的标准观点中,直立人首先在 200 多万年前在那里进化(参见“人类进化的两条路线”)。然后,在大约 60 万年前的某个时候,它产生了一个新物种:海德堡人,其最古老的遗骸是在埃塞俄比亚发现的。大约 40 万年前,一些海德堡人离开了非洲,分裂成两个分支:一个分支冒险进入中东和欧洲,在那里进化成尼安德特人;另一个分支向东,在那里成员变成了丹尼索瓦人——一个于 2010 年在西伯利亚首次发现的群体。非洲剩余的海德堡人最终进化成我们自己的物种智人,大约在 20 万年前。然后,这些早期人类在 6 万年前将其范围扩大到欧亚大陆,在那里他们取代了当地的人族,只有极少量的杂交。
海德堡人——尼安德特人、丹尼索瓦人和现代人类的潜在共同祖先——的一个标志是,个体具有原始和现代特征的混合。与更古老的谱系一样,海德堡人有一个巨大的眉脊,没有下巴。但它也类似于智人,牙齿较小,脑容量较大。大多数研究人员都将海德堡人——或类似的东西——视为直立人和智人之间的过渡形式。
不幸的是,来自人类种族黎明时期的这一时期的化石证据稀少且常常模棱两可。爱荷华大学古人类学家拉塞尔·乔雄说,这是人类进化史上最不为人所知的篇章。“但这对于我们理解人类的最终起源至关重要。”
过去四十年分析的中国化石进一步混淆了这个故事,这些化石对从非洲直立人到现代人类的线性演进提出了质疑。吴说,它们表明,在大约 90 万到 12.5 万年前之间,东亚遍布着人族,他们天生具有介于直立人和智人之间的特征(参见“古代人类遗址”)。
“这些化石是一个大谜团,”乔雄说。“它们显然代表了比直立人更先进的物种,但没人知道它们是什么,因为它们似乎不符合我们知道的任何类别。”
化石的过渡特征促使斯特林格等研究人员将它们与海德堡人归为一类。由于这些形式中最古老的,在湖北省郧县发现的两个头骨,可以追溯到 90 万年前,斯特林格甚至认为海德堡人可能起源于亚洲,然后传播到其他大陆。
但是,包括大多数中国古生物学家在内的许多研究人员认为,尽管存在一些明显的相似之处,但来自中国的材料与欧洲和非洲的海德堡人化石不同。在陕西省大荔县出土的一个近乎完整的头骨,年代可追溯到 25 万年前,其脑容量更大,面部更短,颧骨比大多数海德堡人标本更低,这表明该物种更先进。
这种过渡形式在中国持续了数十万年,直到出现了具有如此现代特征的物种,以至于一些研究人员已将其归类为智人。其中最新的一个是由两颗牙齿和一个下颌骨代表的,其年代约为 10 万年前,由 IVPP 古人类学家刘武及其同事于 2007 年出土。在广西省智人洞的一个洞穴中发现的下颌骨具有经典的现代人外观,但保留了北京猿人的一些古老特征,例如更健壮的体格和不太突出的下巴。
大多数中国古生物学家——以及一些来自西方的热心支持者——认为,过渡化石是北京猿人是现代亚洲人祖先的证据。在这种被称为多地区起源论或与杂交连续性的模型中,亚洲直立人的后代与来自非洲和欧亚大陆其他地方的外来群体杂交,他们的后代产生了现代东亚人的祖先,吴说。
对这种观点的支持也来自中国的人工制品。在欧洲和非洲,石器工具随着时间的推移发生了显着变化,但中国的人族从大约 170 万年前到 1 万年前一直使用相同类型的简单石器工具。根据 IVPP 考古学家高星的说法,这表明当地人族不断进化,几乎没有受到外部人口的影响。
政治在起作用?
一些西方研究人员认为,在中国古生物学家对连续性的支持中,暗示着民族主义。“中国人——他们不接受智人起源于非洲的观点,”一位研究人员说。“他们希望一切都来自中国。”
中国研究人员驳斥了这种指控。“这与民族主义无关,”吴说。他说,这一切都与证据有关——过渡化石和考古文物。“一切都指向中国从直立人到现代人类的连续进化。”
但是,连续性与杂交模型受到了压倒性的遗传数据的反驳,这些数据表明非洲是现代人类的摇篮。对中国人口的研究表明,他们 97.4% 的基因构成来自非洲的祖先现代人类,其余来自尼安德特人和丹尼索瓦人等已灭绝的形式。“如果中国直立人做出了重大贡献,它们就会在遗传数据中显示出来,”上海复旦大学人口遗传学家李辉说。吴反驳说,中国古代人族的遗传贡献可能被遗漏了,因为尚未从他们身上提取出 DNA。
许多研究人员表示,有多种方法可以解释现有的亚洲化石,而无需诉诸与杂交的连续性。例如,智人洞人族可能代表早期现代人类在 12 万到 8 万年前从非洲的迁徙。英国牛津大学考古学家迈克尔·佩特拉利亚说,这些人没有像以前认为的那样留在中东黎凡特,而是可能扩展到东亚。
其他证据支持了这一假设:在中国湖南省道县的一个洞穴中进行的挖掘发现了47 颗看起来非常现代的化石牙齿,它们可能来自今天人们的嘴里。但刘武及其同事去年报告说,这些化石至少有 8 万年的历史,甚至可能达到 12 万年。“这些早期移民可能在途中或在亚洲与古代人群杂交,这可以解释智人洞人的原始特征,”佩特拉利亚说。
另一种可能性是,一些中国化石,包括大荔头骨,代表神秘的丹尼索瓦人,这是一个从西伯利亚化石中鉴定的物种,其年代超过 4 万年。古生物学家不知道丹尼索瓦人长什么样,但从他们的牙齿和骨骼中提取的DNA 研究表明,这个古代人群为现代人类的基因组做出了贡献,尤其是澳大利亚土著居民、巴布亚新几内亚人和波利尼西亚人——这表明丹尼索瓦人可能曾在亚洲漫游。
伦敦大学学院的古人类学家玛丽亚·马丁农-托雷斯是提出一些中国人族是丹尼索瓦人的人之一。她与 IVPP 研究人员合作,对去年发表的河北省许家窑发现的化石组合进行了分析——包括部分下颌骨和九颗牙齿,年代可追溯到 12.5 万至 10 万年前。她说,臼齿很大,根部非常粗壮,凹槽复杂,让人想起丹尼索瓦人的牙齿。
第三个想法甚至更激进。当马丁农-托雷斯和她的同事比较了来自世界各地的 5000 多颗化石牙齿时,这个想法出现了:该团队发现欧亚标本彼此之间的相似性高于非洲标本。这项工作以及对化石头骨的最新解释表明,欧亚人族在很长一段时间内与非洲人族分开进化。研究人员提出,180 万年前离开非洲的第一批人族是现代人类的最终来源。他们的后代主要定居在中东,那里的气候宜人,然后产生了过渡性人族浪潮,这些浪潮蔓延到其他地方。一个欧亚群体去了印度尼西亚,另一个群体产生了尼安德特人和丹尼索瓦人,第三个群体冒险返回非洲并进化成智人,后者后来传播到世界各地。在这个模型中,现代人类在非洲进化,但他们的直系祖先起源于中东。
并非所有人都信服。“化石解释是出了名的成问题,”德国莱比锡马克斯·普朗克进化人类学研究所的古遗传学家斯万特·帕博说。但是,来自欧亚化石的 DNA,其年代可以追溯到人类种族的开始,可能有助于揭示哪个故事——或组合——是正确的。中国现在正在朝着这个方向努力。去年,在帕博攻读博士学位的古遗传学家付巧妹回国,在 IVPP 建立了一个实验室,以提取和测序古代 DNA。她的近期目标之一是看看一些中国化石是否属于神秘的丹尼索瓦人群体。来自许家窑的突出臼齿将成为早期目标。“我认为我们这里有一个主要嫌疑人,”她说。
模糊的画面
尽管对中国化石记录有不同的解释,但所有人都同意,亚洲的进化故事比人们以前意识到的要有趣得多。但细节仍然模糊不清,因为在亚洲进行挖掘的研究人员太少了。
当他们这样做时,结果令人震惊。2003 年,在印度尼西亚弗洛勒斯岛的一次挖掘中,发现了一个小矮人人族,研究人员将其命名为弗洛勒斯人,并称为霍比特人。凭借其奇特的特征组合,该生物仍然引发了关于它是否是直立人的矮化形式,或者是一些更原始的谱系,该谱系从非洲一路到达东南亚并一直生活到 6 万年前的争论。上个月,弗洛勒斯岛又出现了更多惊喜,研究人员在那里发现了类似霍比特人的人族的遗骸,这些遗骸位于大约 70 万年前的岩石中。
从亚洲各地回收更多化石显然将有助于填补空白。许多古人类学家还呼吁更好地获取现有材料。大多数中国化石——包括一些最好的标本,如郧县和 大荔头骨——只有少数中国古生物学家及其合作者才能获得。“如果能够通过复制品或 CT 扫描将其提供给一般研究,那将太棒了,”斯特林格说。此外,研究人员说,化石遗址应该经过更严格的年代测定,最好是通过多种方法。
但所有人都同意,亚洲——地球上最大的大陆——在揭开人类故事方面还有更多贡献。“重心,”佩特拉利亚说,“正在向东转移。”
本文经许可转载,最初于 2016 年 7 月 12 日首次发表。