一块来自埃塞俄比亚的、有着280万年历史的破损下颌骨化石可能代表着迄今为止发现的最早的古人类化石——将已知的人类起源推前了50万年。这些遗骸,以及一个关键早期人类物种的受损化石的数字重建,都指向了我们人属生物黎明时期的一次进化爆发。
现代人类,即智人 (Homo sapiens),是人类祖先链条上的最新一环。这条链条可以追溯到500万到700万年前,与黑猩猩和倭黑猩猩这两个人类最亲近的近亲有着共同的祖先。不完整的化石记录意味着研究人员很难找到这条链条上的其他环节,也很难将真正的人类祖先与进化死胡同(家族树中的旁支)区分开来。
多数人认为直立人 (Homo erectus) 是一种祖先。该物种大约在200万年前出现在东非。它的大脑和高大的身体都与现代人类相似。另一个可能的联系是一种更像猿类的生物,它们生活在大约300万到400万年前:阿法南方古猿(Australopithecus afarensis),它们直立行走,但身高仅一米多一点,大脑很小。可能弥合这两个物种之间差距的一个物种是能人 (Homo habilis),但一些研究人员推测,在300万到200万年前之间至少存在两个“早期人属”物种。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。购买订阅有助于确保有关当今世界发现和塑造我们世界的具有影响力的故事的未来。
第一个古人类?
2013年1月29日,科学家在梳理埃塞俄比亚东北部阿法尔地区的某个区域时,发现了一块有着280万年历史的下颌骨化石,它可能属于最早的人属物种——或许是第一个古人类。内华达大学拉斯维加斯分校的古人类学家布莱恩·维尔莫尔说,它的牙齿很小,像其他人属物种的牙齿一样,下颌骨的抛物线形状更符合人属的特征,而不是南方古猿的特征。他的团队在《科学》杂志上报告了这一发现。研究人员没有给这块下颌骨命名物种名称,直到他们发现更多遗骸。“我们很希望找到它们,但这只是运气问题,”维尔莫尔说。
“我认为他们很好地证明了,如果它不是最早的人属证据,也肯定非常接近了,”华盛顿特区乔治华盛顿大学的人类学家伯纳德·伍德说。“在我看来,它看起来很‘人属’,但我希望看到他们的数据,”马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的古人类学家丹尼尔·利伯曼同意道,他指的是对下颌骨的精确测量。
在另一篇论文中,维尔莫尔团队的成员认为,大约在280万年前,气候变化将阿法尔地区的森林转变成了草原。“有两种方法可以应对这种情况:一种是灭绝,另一种是进行某种进化适应,”维尔莫尔说。他推测,智人的祖先转向狩猎,最终发展出更大的大脑和更灵活的身体。
一段混乱的历史
但是,正如《自然》杂志报道的那样,对180万年前的化石样本进行重新分析后,人属的起源变得越来越令人困惑。在20世纪60年代初,由古人类学家路易斯和玛丽·利基领导的团队在坦桑尼亚的奥杜威峡谷发现了一个变形的下颌骨、手部和部分头骨。
“《自然》杂志以非常非正式的方式报道了这一发现:‘先生:我发现了一根骨头,我现在给你看一张照片。再见。’”伦敦大学学院的古人类学家弗雷德·斯普尔说。利基团队后来将这些遗骸指定为一个新物种,他们称之为能人 (Homo habilis),意思是“能干的人”。他们认为,该物种的成员制造了多年前在附近发现的石器。
但材料太少了,以至于后来各种其他化石都被指定为能人。
“我正是通过处理能人这一乱麻,才成为一名古人类学家的,”利伯曼说。“很明显,变异太大,无法容纳一个物种。”
为了帮助清理混乱局面,斯普尔的团队回溯了利基夫妇最初的能人化石,并确定了下颌骨的真实形状。研究人员使用计算机断层扫描 (CT) 扫描仪制作了下颌骨的三维模型,发现骨骼的变形是由许多小断裂造成的。
重建这些破碎的碎片后发现,下颌骨比团队预期的更原始。它又长又薄,两侧的牙齿行几乎平行——更像南方古猿的下颌骨,而不是人类的圆形下颌骨。然而,头骨骨骼的重建表明,大脑比预期的要大,与直立人的大脑大小相似。
斯普尔的团队说,先前发现的被归类为能人的、可追溯到230万年前的上颌骨化石,与新重建的下颌骨看起来差异太大,不属于同一个物种。这表明,早于直立人的物种是多种多样的。
这两份报告证实,“早期人属”物种显示出很多变异,但没有一个物种明显是直立人的祖先,利伯曼说。“每个人都在思考的问题是,在向早期人属的起源过渡以及在早期人属内部发生了什么,”他说。“我们只是不明白发生了什么。”
本文经许可转载,并于 2015 年 3 月 4 日首次发表。