2013年10月,在南非工作的科学家宣布,他们在地下洞穴系统漆黑的深处发现了大量人类化石遗骸。他们开始了一项快速的回收工作,获得了约1550件骨骼和牙齿标本——这只是该遗址材料的一小部分,但已经是迄今为止在整个非洲发现的最大的古人类化石组合。现在,该团队已经公布了他们对这些遗骸的期待已久的分析,结论令人震惊。研究人员认为,这些化石代表了我们人属Homo中一个以前未知的物种,该物种具有奇特的身体特征组合,并以令人惊讶的复杂行为进行活动,这与其大脑尺寸不符。但是,这些化石的年代尚未确定,这让其他科学家不知道该如何看待它们。
洞穴探险者从南非人类摇篮地区之星洞穴系统内地下30米处一个难以到达的洞室中收集了这些骨骼,该地区以其人类化石而闻名。在他们今天发表在eLife杂志上的论文中,约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学的古人类学家李·伯杰 (Lee Berger) 及其同事报告说,这些遗骸包括几乎所有骨骼元素的多个部分,代表至少15个个体。对于一个即使是一块孤立的骨骼也可能构成重大发现的领域来说,这一发现绝对是一笔意外之财。
这些化石表现出原始特征的组合,让人联想到我们古老的南方古猿祖先(包括露西和她的同类),以及与Homo相关的特征。例如,骨盆具有像南方古猿Australopithecus中那样的喇叭形,而腿和脚则类似于 现代人Homo sapiens的腿和脚。同样,头骨将小脑壳与颅骨结合在一起,而颅骨的结构类似于早期Homo的颅骨。与此同时,牙齿像现代人一样小,但第三臼齿比其他臼齿大——这是一种与南方古猿相关的模式。上肢将类似南方古猿Australopithecus的肩部和手指与类似Homo的腕部和手掌配对。“所有这些结合在一起,让我们得到了一种非常非常奇怪的生物,”伯杰评论道。
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这种生物身高约1.5米,大脑小,手巧,身体结构既适合直立行走又适合攀爬,它具有独特的特征组合,伯杰和他的合著者认为这揭示了一种新的人类物种。鉴于骨骼中(尤其是在那些与环境接触的区域,即脚、手和牙齿中)显而易见的许多类人Homo特征,该团队将这种生物归入人属Homo,而不是南方古猿Australopithecus,称之为H. naledi纳莱迪人。
但是,除了在人属Homo分支上的某个位置之外,H. naledi纳莱迪人在人类家谱中的确切位置尚不清楚。这种困惑很大程度上源于这样一个事实,即到目前为止,研究人员一直无法确定这些骨骼的年代。这些骨骼可能是几百万年前的,也可能是几万年前的,尽管该团队似乎倾向于H. naledi纳莱迪人起源于接近人属Homo起源点的观点。(已知最古老的人属Homo化石是来自埃塞俄比亚的下颌骨,其年代可追溯到280万年前)。
无论纳莱迪人Homo naledi骨骼的年代有多久,它们都将极大地影响科学家解释人类进化的方式,伯杰说。如果这些遗骸非常古老,那么与后期人属Homo相关的某些身体和行为特征就会出人意料地早出现,并且可能出现在没有产生智人H. sapiens的物种中。如果这些遗骸的年代处于中间,那么它们的一些更像南方古猿的特征可能是逆转的结果,在这种逆转中,更原始的特征重新进化,可能是因为它在某种程度上再次变得具有适应性。如果这些遗骸很年轻,那么科学家将不得不接受这样一个事实,即一种大脑较小的人类物种,拥有使用工具的手,设法与大脑较大的人类物种(可能包括智人H. sapiens)并存了惊人的长时间。在这种情况下,威斯康星大学的团队成员约翰·霍克斯 (John Hawks) 说,也许H. naledi纳莱迪人是与智人H. sapiens杂交并因此为现代人类基因库贡献了 DNA 的古老人类物种之一,就像尼安德特人一样。(该团队计划尝试从H. naledi纳莱迪人骨骼中获取 DNA,尽管洞穴系统温暖潮湿的条件不利于古代 DNA 的保存。)
H. naledi纳莱迪人骨骼的混合搭配解剖结构并非这一发现唯一令人困惑的方面。在人类摇篮的其他化石遗址中,化石被包裹在沉积物中,动物骨骼与人类遗骸混合在一起被发现。人类和动物的骨骼都通过灾难性事件积累在洞穴中,例如掉入地下的洞穴中并被困住,或成为在洞穴中筑巢的大型食肉动物的晚餐。但是,星之洞穴的骨骼并没有包裹在沉积物中,也没有任何脊椎动物动物的遗骸伴随它们,除了一些啮齿动物和鸟类。鉴于没有任何证据表明纳莱迪人Homo naledi掉入或冲入地下洞室,或被捕食者运到那里,发现团队认为这种小脑人类是故意处理其死者的。此外,H. naledi纳莱迪人骨骼的位置在一个似乎一直没有光线且难以进入的洞室中,这表明人类为了将尸体运送到那里付出了巨大的努力,并且可能需要人工光源(也许是简单的火把)才能做到这一点。这种行为很重要,因为它暗示H. naledi纳莱迪人拥有,正如霍克斯所说,“对死亡的共同文化知识。” 詹姆斯库克大学的保罗·德克斯 (Paul Dirks) 和他的同事在今天发表在eLife上的第二篇论文中,发表了他们对该遗址地质情况以及骨骼如何到达那里的分析 。
该团队的说法遭到了怀疑。“我发现[这一发现]非常棒,但令人困惑,”纽约大学研究人属Homo进化的苏珊·安东 (Susan Antón) 说。 她指出,这些遗骸突出了古人类学家之间正在进行的关于最初构成人属Homo的辩论。早期人属Homo化石充其量往往是零星的,这使得很难弄清楚哪些特征首先将我们的人属与南方古猿Australopithecus区分开来。H. naledi纳莱迪人保存了多个身体部位,但“我们不知道这些东西有多古老,也不知道它是否与人属Homo的起源有关,”安东评论道。
乔治华盛顿大学的伯纳德·伍德 (Bernard Wood) 同意作者的观点,即这些遗骸代表了一个新的物种,但他不认为它们会迫使专家修改人类进化的总体故事。相反,他怀疑这些骨骼代表了一个遗留种群,该种群可能在相对孤立的南非进化出了其奇怪的特征,他将南非描述为非洲大陆底部的死胡同。伍德指出了另一种小脑人属Homo物种,来自印度尼西亚弗洛勒斯岛的弗洛勒斯人H. floresiensis,作为这种遗留种群的另一个例子。
小脑H. naledi纳莱迪人有系统地处理其死者的建议同样引起了质疑。“这将是非常激进的,”乔治华盛顿大学的艾莉森·布鲁克斯 (Alison Brooks) 说。“有人认为尼安德特人并没有埋葬他们的死者,”她观察到。(尼安德特人是我们最近的亲属;他们的大脑和我们自己的一样大,并且从事一系列复杂的行为。他们是否埋葬了他们的死者是一个有争议的问题。)“我不想完全排除他们是正确的可能性,但我只是认为这太离谱了,他们真的需要更高的证据标准。” 布鲁克斯补充说,如果该团队能够证明这些遗骸都属于同一时期,那么情况会更好。
但是,对于其他观察家来说,该团队对所有这些H. naledi纳莱迪人尸体最终聚集在一起而没有任何动物遗骸混入其中的首选解释是真实的。威斯康星大学的特拉维斯·皮克林 (Travis Pickering) 在人类摇篮的化石遗址工作了 20 年,他称H. naledi纳莱迪人化石的情况是独一无二的,并表示故意处理其他人类的遗骸是对这种现象最合理的解释。但“这是否意味着纳莱迪人Homo naledi是一个相当具有文化先进性的物种,具有发达的丧葬习俗,或者仅仅是一个返祖的物种,具有不与腐烂的尸体同居的意识,目前尚无法回答,”他评论道。皮克林补充说,无法说清H. naledi纳莱迪人个体是被诱骗还是被推入洞穴中被谋杀,还是作为仪式的一部分被放置在那里,一旦死亡。事实上,另一个同时代的人类物种可能将H. naledi纳莱迪人的骨骼放置在那个地点。
然而,发现团队关注的是H. naledi纳莱迪人处理自己死者的可能性——在皮克林看来,这种行为并不一定出乎意料。对现代黑猩猩的观察表明,大脑适中的猿类可以将死亡与生命区分开来。他说,当然,大脑比黑猩猩更大的人类物种应该能够做出相同类型的联系。“关于星之洞穴新观察结果的重要之处在于,它们可能正在证实这一点,”皮克林提出。
就霍克斯而言,他指出星之洞穴的行为见解暗示了一个与解剖学故事有趣的平行。“我们拥有所有这些我们认为是人类的东西。从解剖学的角度来看,直立行走是人类的,大脑大是人类的,制造工具的手是人类的。但是所有这些事情都发生在不同的祖先的不同时期。我们认为的人类包裹并不是同时出现的,”他观察到。“我不知道我们为什么会认为行为有任何不同——一个包裹进化了,不同的部分在不同的时间出现。”