2020 年关于人类起源的十大重要发现

新冠疫情在很大程度上改变了这个世界和我们的生活,也包括古人类学家、考古学家等需要野外作业的研究人员的工作方式。不过,科学家在 2020 年仍然做出了许多至关重要、令人激动的新发现,对人类起源的研究具有重大意义。

2020 年发表的三项关于人类脚印化石的研究揭露了许多新信息,比如远古人类都去过哪些地方、以及他们是怎样成群结队行动的。不同于实体化石,足迹(以及其它 “遗迹化石”)呈现的更像是某个时间点、或者某段极短的时间间隔内的情景 “截图”。

2020 年 12 月,马修 •R• 班尼特和同事们公布了目前发现的最长的人类足迹化石足迹。这条足迹约形成于 1.15 万至 1.3 万年前,长约 1.3 公里,相当于 14 个足球场的长度。留下这些脚印的是一名女性或青少年男性,手中还牵着一名两三岁的幼童,所经之处地形崎岖、颇为危险。

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图为一段 11.5 万至 1.3 万年前留下的人类足迹化石的一部分。可以看出,留下脚印的人走了个来回。中间的照片中包含一名儿童留下的足迹。

我们是如何获知这些信息的呢?从足迹中可以看出,成人的脚印会时不时地暂停一下,等着幼童的脚印追上来、与之交汇。脚印连成的线条笔直而清晰,可以看出走路速度很快,说明此人是直奔着某个明确的目标而去。接着,这些脚印又掉头走了回来,但这次就没有幼童伴随左右了。

那么,更新世的人类总是像这样独自行动吗?答案当然是否定的。

2020 年 5 月,查塔姆大学的凯文 • 哈塔拉等人发布了对非洲最大的足迹化石群的分析结果。大约 6 千至 1.9 万年前,一群现代人类在坦桑尼亚伦盖伊火山山脚下走过了一片泥流,17 人一共留下了 408 个脚印。这些脚印不仅能帮助我们了解他们的身高体重,该团队还利用现代人类足部尺寸数据开展了统计分析,判断出这群人类中可能包含 14 名女性和 2 名男性。该团队将这些分析结果与坦桑尼亚的哈扎人等现代族群的人种学数据进行对比后得出结论:这些脚印可能是由成年女性在某次采集食物时留下的,期间有几名成年男性偶尔前来拜访、或是陪伴左右

脚印还可以告诉我们,在一些我们之前以为的无人之地,人类其实也曾有所踏足。马克斯 • 普朗克人类历史科学研究所的迈克尔 • 佩特拉格利亚和同事们在沙特阿拉伯沙漠中的一处古湖泊表层发现了一些有着 12 万年历史的人类和动物足迹。在此之前,人类进入阿拉伯腹地的最早证据只能追溯到 8.5 万年前。

化石显示,远古灵长类动物也曾长途跋涉

这些直接关乎人类进化史的发现固然重要,但研究现已绝种的灵长类动物在全球的生存、繁衍和迁徙史也同样令人兴奋。

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三块新发现的中猴化石显示,这种猴类在亚洲生活的时期与猿类差不多。

2020 年 10 月,一支由宾夕法尼亚州立大学的妮娜 • 加布隆斯基与中国云南省文物考古研究所的吉学平带领的研究团队在云南省发现了三块新的中猴化石,约形成于 640 万年前的第三纪中新世晚期。这些化石说明,这种猴类在亚洲的生存时期与猿类差不多。中猴可以适应多种不同的生态环境。现代亚洲疣猴可能就是它们的后裔,其所在栖息地季节变化明显、条件极端,说明它们也延续了这种倾向。

说到极端,研究人员发现,猴类也许曾 “撑着竹筏”、漂过了整个大西洋。2020 年 4 月,南加州大学的埃里克 • 塞弗特与同事们宣布发现了一种全新的、只有罐头大小的猴类。他们在秘鲁的亚马逊雨林中找到了四枚牙齿化石。这种新发现的猴类品种叫做 Ucayalipithecus perdita,属于非洲现已灭绝的灵长动物科 parapithecids。如今,parapithecids 成为了第三种成功完成从非洲到南美、超过 900 英里(约合 1440 公里)的跨大西洋之旅的哺乳动物。它们最有可能是搭乘海岸边在风暴中折断的植物漂洋过海的。听上去似乎不可思议,但只要有足够的食物(比如植物上长的水果),猴子即使没有淡水也可以存活下去。

2020 年 9 月,亨特大学的克里斯托弗 •C• 吉尔伯特带领的研究团队宣布在印度北部发现了另一种新的灵长类动物 Kapi ramnagarensis 的臼齿化石,约形成于 1300 万年前。这项发现将长臂猿的化石记录又向前推了五百万年左右,并且反映了一项重要信息:现代长臂猿的祖先是与古代类人猿大约同一时间从非洲迁徙到亚洲的

但凡是与人类进化相关的重要发现,都少不了古人类留下的化石证据。在这方面,南非的德里默伦考古遗址无疑是 2020 年的最大赢家。

首先,在 2020 年 7 月,由拉筹伯大学的安迪 •I•R• 赫里斯带领的研究团队宣布发现了两枚罗百氏傍人(Paranthropus robustus,编号 DNH 152)和直立人(Homo erectus,编号 DNH 134)的新化石,分别形成于约 204 万年和 195 万年前,均为这两种古人类迄今最古老的化石记录。此次发现说明,这两种古人类与非洲南方古猿曾于同一时期在该地点生活过。编号 DNH 134 的化石将直立人的起源时间又向前推了 15 至 20 万年

古人类学家的工作可不简单。DNH 143 化石在 2015 年被发现时,杰西 • 马丁和安吉丽娜 • 利斯还是德里默伦考古遗址教研基地的学生,负责清理和还原古人类的头骨。他们负责的样本超过 150 片,均来自一名三岁左右的幼童。处理样本时,他们不能咳嗽、打喷嚏、说话,连呼吸都要小心翼翼,每次最长要坚持 40 分钟。

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德里默伦考古遗迹似乎是处宝藏之地,不断 “赠予”我们新的化石。2018 年,这支研究团队又发现了两块新的傍人化石,其中包括一个约有 200 万年历史的成年男性颅骨,编号为 DNH 155。

由拉筹伯大学杰西 • 马丁对其进行的分析报告于 2020 年 11 月发表,其中特意将这份化石与德里默伦和南非其它地点发现的成年男性罗百氏傍人的化石进行了比较,结果发现,一些此前被归于性别分化的差异其实是这种早期古人类受生态变化影响、发生 “微进化”的结果

去年 10 月,科学家首次在距西伯利亚丹尼索瓦岩洞 1740 英里之遥的青藏高原发现了丹尼索瓦人留下的确切证据,成为了 2020 年的最重磅新闻之一。

几十年前,一名佛教僧侣在甘肃白石崖溶洞中发现了一块残缺的下颚骨,形成年代距今约 16 万年。有一种假说认为,这块下颚骨也许就是丹尼索瓦人的遗骸。由兰州大学张冬菊带领的研究团队对这一假说进行了验证。

首先,他们在 2019 年运用了一种以蛋白质变异为基础的新技术,判断出了这块下颚骨的确属于丹尼索瓦人。但由于这项技术过新、且不清楚下颚骨在岩洞中被发现时的确切位置,人们对这一假说仍持怀疑态度。张冬菊团队决心要找到更多证据,于是返回岩洞、开展了进一步考察。为避免崇拜者打扰,他们只在冬季夜间开展发掘工作。功夫不负有心人,他们成功在岩洞沉积物中找到了丹尼索瓦人的线粒体 DNA,距今 10 万至 6 万年、甚至可能只有短短 4.5 万年。

此外,他们还在丹尼索瓦人在岩洞中留下的用火遗迹中发现了木炭、石制工具和动物骨骼化石。

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对一块有 3.4 万年历史的女性头骨分析结果显示,其中既包含尼安德特人的 DNA、又含有丹尼索瓦人的 DNA。

同样在 2020 年 10 月,由马克斯 • 普朗克进化人类学研究所的斯万特 • 帕博和迪安多 • 马希拉尼带领的研究团队分析了一枚 2006 年由矿工发现、约有 3.4 万年历史的现代人类女性头骨(这是目前已知唯一来自蒙古的更新世人类化石)。以及一枚发掘自中国田园洞、约有 4 万年历史的现代人类男性头骨。结果发现,这两枚头骨化石均含有尼安德特人与丹尼索瓦人的 DNA

这一发现的意义颇为复杂,因为在这两枚化石中发现的丹尼索瓦人 DNA 序列在现代大洋洲人(包括澳大利亚土著与新几内亚人)体内并不存在,现代东亚人体内却拥有这些 DNA 序列,说明现代人类当初一定是与两支不同的丹尼索瓦人交换了基因,一支生活在东南亚,一支则位于亚洲大陆。这意味着,丹尼索瓦人一度在亚洲占据了相当大的面积。接下来,科学家也许还能发现更多丹尼索瓦人的化石。

在这段时间里,世界各地的博物馆还在不断推进数字化项目,以便让科学家能够在疫情期间研究各博物馆的馆藏。例如,肯尼亚国家博物馆和美国史密森学会一直致力于以 3D 形式呈现化石原貌,供全球各地的研究人员开展研究。假如你怀念参观博物馆的感觉,大可通过这种方式、足不出户地观赏化石。在翘首以盼更多丹尼索瓦人化石的同时,你还可以借助虚拟现实技术,“透过”尼安德特人的眼睛看世界,甚至能与猛犸象 “近距离接触”。

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