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我們從哪里來:古人類骸骨化石殘片顯示人類祖先演化史比想象的要復雜得多
2022-04-20 09:45:51   來源:化石網   評論:0 點擊:

我們從哪里來:古人類骸骨化石殘片顯示人類祖先演化史比想象的要復雜得多(化石網整理)據中科院地質地球所:考古學是根據古代人類通過各種活動遺留下來的實物以研究人類古代社會歷史的一門科學?脊艑W的發展離


我們從哪里來:古人類骸骨化石殘片顯示人類祖先演化史比想象的要復雜得多

(化石網整理)據中科院地質地球所:考古學是根據古代人類通過各種活動遺留下來的實物以研究人類古代社會歷史的一門科學?脊艑W的發展離不開一個又一個考古發現。200多年來,人類挖到的寶貝可謂多如牛毛,它們拓展了人類史觀,展露了祖先留下的足跡。重大的考古發現不計其數,隨之而來的是各種各樣的考古發現榜單,比如我國每年的全國十大考古新發現,這是我國官方評選的相對權威的榜單,2021年度全國十大考古新發現前些天剛剛發布!不過今天我們要講的是2021年美國國家地理《發掘往昔的100筆大寶藏》一文中的“100筆大寶藏”,這可謂是人類歷史上最重要的100個大發現!接下來我將時間順序分期來為讀者朋友們介紹這100個考古發現。
 
今天我們第一期介紹的內容是“我們的家族樹之根”,顧名思義,這一期內容是100個考古發現中涉及到我們人類演化史的一些重要發現,古人類骸骨化石殘片顯示了人類祖先演化史比我們最初所想象的要復雜得多。
 
1
 
370萬年前,萊托里腳印,1978年發現于坦桑尼亞
 
保存在火山灰中的萊托里腳印是人類直立行走的最古老的明確證據!這是由被稱為“古人類學研究第一家族”的利基家族的古生物學家Mary Leakey和她的團隊于1978年在坦桑尼亞北部的萊托里發現的,很可能是阿法南方古猿留下的腳印,疑似為一男一女踩出來的,從腳的大小推算,男性腳印者身高約1.4米,女性腳印者身高約1.2米。
 
萊托利位于東非大裂谷的東支,靠近塞倫蓋蒂平原,距奧杜威峽谷不遠。三百七十萬年前,這里有山地、森林、草原等不同的生態系統,附件50公里有各種各樣的動植物,大多數的南方古猿遺址也都發現于這一區域。萊托利共有 16 個有腳印的地點,其中最大的一個有 18,000 個腳印,在約 800 平方米的面積內代表了 17 個不同的動物科,包括大象、長頸鹿、犀牛和各種已滅絕的哺乳動物。古生物學家Mary Leakey和她的團隊在這里發現了兩足動物的足跡,那么是誰制造了它們?
 
根據《Nature》期刊報道的一項新研究,最近對萊托里遺址腳印的重新挖掘以及與黑熊、黑猩猩和智人的腳印作了詳細的比較分析顯示,這些腳印是由早期雙足行走的人類制造的。研究人員確定了這些腳印化石是由人類制造的證據——包括一個大的腳跟和大腳趾的印記。這是目前發現的可以證明人類直立行走的最古老的明確證據。
 
2
 
320萬年前,南方古猿露西,1974年發現于埃塞俄比亞
 
露西被稱為“人類祖母”,是目前發現的最完整的南方古猿遺體化石,目前保存于埃塞俄比亞國家博物館。她被發現于埃塞俄比亞阿法爾谷底阿瓦什山谷的哈達爾,阿法種南方古猿也得名于該地名。古人類學研究中一般僅能發現少量化石碎片,而露西標本則是具有約40%骨架的阿法種南方古猿遺體,因此此次發現尤其重要,為古人類學研究提供了大量科學證據。她是一位身高1.1米,體重29kg的年輕女性,這副骨架具有類似猿的腦容量和類似于人類的二足直立行走方式,支持了人類進化爭論中直立行走在腦容量之前的看法。
 
“露西”名字的由來也比較具有偶然性甚至是很隨意,源于披頭士歌曲Lucy in the Sky with Diamonds,科考隊在慶祝這個偉大發現的當晚,營地中磁帶錄音機上反復播放著這首歌曲。關于化石年齡的估測,并非是直接測取“露西”的化石年齡,而是采用氬—氬定年法分析其周圍的火山灰樣本來確定其年齡為318萬年或322萬年。露西外觀上介于黑猩猩與現代人類之間,其腦容量較小,約為375毫升至500毫升,然而其骨盆和腿骨的功能幾乎和現代人類相同,表明這些原始人類已可直立行走。
 
關于露西死亡的原因,2016年《Nature》期刊發表的一項研究分析了露西骸骨中一些部位的骨折情況,發現其右側肱骨有一個罕見的裂縫,左肩和其他部位的骨骼例如左膝和骨盆上發現了類似裂痕,皆符合高處摔落的特征,推測其可能是因為從樹上摔下受傷而死的,這一發現證明了已經滅絕的古人類阿法種南方古猿有樹棲的習慣。
 
3
 
240萬~140萬年前,奧杜瓦伊峽谷能人,1959年發現于坦桑尼亞
 
奧杜瓦伊峽谷被稱為“人類搖籃”,它位于一個古湖遺址上,因為它形成的時間較早,殘留的遺骨和工具被埋在地層中間,使它成為一個對研究人類最早的祖先有重大價值的遺址。在近50萬年中,一條溪流穿過堆積在古遺址上的地層,將古人類骨骼和古代工具的遺跡暴露了出來。
 
自1911年起在這里發現了脊椎動物化石以來,不斷有考古學家和古人類學家來這里進行考察。英國人類學家路易斯·利基(Louis B Leakey)1959年夏在這里發現東非人化石,1960年又發現能人化石及利基猿人化石,另外還有一些簡單的石制工具。根據出土工具,路易斯·利基認為他們已經具備使用工具的能力,并且還有可能會搭建簡陋的住所,根據這一特征將之命名為“能人”或稱“巧手人”,這個名字的意思是“能干的人”。
 
1960年發現的古人類化石包括:頂骨、下顎骨、手骨和成人的鎖骨、手骨等,復原后的頭骨腦容量為646毫升,遠高于南方古猿的450~530毫升?脊艑W者研究發現這枚“能人”頭骨是兒童的,按照正常規律推算,能人成為成人后,其腦容量應該會超過或接近800毫升?脊艑W有個重要的劃分,人屬的腦量定為超過或等于750毫升,如果低于750毫升就屬于猿屬。最終“能人”被確定為介于南方古猿和直立人之間的人屬。
 
這一發現揭示了東非是人類的搖籃!
 
4
 
180萬~175萬年前,德馬尼西人,1991年發現于格魯吉亞
 
1991年高加索山南麓第比利斯西南85千米的德馬尼西城附近發現五個古人類頭骨,被命名為“德馬尼西人”。根據頭骨上具矢狀嵴、眶后顳部顯著向內收縮及牙齒、下頜的一切特征均顯示其與直立人最接近,多數學者認為應屬直立人。但他們的體型較小,身高約145 至 166 厘米,體重約40 至 50 公斤,其腦容量相比于直立人也更少,眉脊并不像典型直立人那么厚,因此部分學者認為德馬尼西人應該屬于能人或是介于能人和直立人之間的古人類。
 
研究表明,德馬尼西人的下肢、脛骨與現代人非常類似,應該是出色的奔跑能手,然而他們的上肢仍然較為原始,但已經具有高超的工具制造能力。其中一個德馬尼西人頭骨化石顯示,它的主人在活著的時候牙齒已經全部脫落,但仍然生活了很多年,這說明德馬尼西人已經形成以相互關愛為基礎的某種社會化組織,社會化程度較高并且擁有出色的認知能力。
 
德馬尼西人化石是在非洲以外地區發現的年代最為久遠的人類遺跡,這些早期人類較直立人相比更為原始,他們是迄今為止直立人的一個最為原始的種群,他們可能是所有后期直立人的祖先,他們是走出非洲的最早的直立人,也是即將敲開歐洲大門的第一個直立人(發現地德馬尼西所在的高加索山脈為歐洲和亞洲的分界線)。德馬尼西人的發現顯示了早期人類初次遷徙出非洲的時間,為了解早期人類事跡的關鍵時刻提供了非常好的證據。
 
5
 
33.5萬~23.6萬年前,納萊迪人,2013年發現于南非
 
在過去的100多年里,南非約翰內斯堡的“人類搖籃”遺址出土了大量類人猿化石。2013年的一天,兩位洞穴探險愛好者來到這個遺址的一處洞穴中探險,在一個地圖上從未標注過的地洞的地面上發現有許多散落著的類似人骨的骸骨,他們將這個發現告知了南非著名古人類學家伯格教授。伯格隨即帶領挖掘團隊前往該處洞穴進行發掘,共發現骨骼化石1550多塊,其中包括頭骨、顎骨、牙齒和指骨,它們分別屬于該物種的幼年、成年和老年個體。南非研究人員將這個新人種命名為“納萊迪人”。根據對納萊迪人骸骨和洞穴地質構造的分析,可判斷這些納萊迪人生存于距今33.5萬~23.6萬年前,他們和我們的祖先——智人是同時期存在的人屬動物。
 
研究顯示,納萊迪人的人種特征混合了許多接近人屬的成員特征,其身高1.5米左右,能夠直立行走,頭顱形態已經非常接近現代人類,但腦容量和南方古猿差不多,僅有現代人的三分之一,骨盆和肩胛骨也類似南方古猿,但牙齒比直立人等人屬動物的小,更像能人,這表明他不需要用牙齒咀嚼粗糙的食物纖維,間接證明納萊迪人可以使用工具切割食物,腿骨較長,與現代人類更接近,由此看來,納萊迪人可能會進行狩獵等長距離活動,第一掌骨的形狀以及拇指基部的骨骼意味著納萊蒂人擁有一雙肌肉發達、類似于現代人的手,適合爬樹和操作工具。
 
2016年的CT掃描顯示,有8具納萊迪人的頭部曾遭遇過鈍器重傷,其中一具骸骨的顱骨的同一位置遭受過兩次鈍器擊打,所以有科學家猜測,死者可能是被兇手殺害的,或因其他事故死亡后被棄尸洞中,亦或是某種古老的祭祀儀式。這種對亡者的有意行為意味著某種文化復雜性,而這種復雜性曾被認為是智人所獨有的。納萊迪人同時包含南方古猿特征和智人特征的情況很有可能對協同演化提出挑戰,可能會改變學界對人類先祖的認知。
 
6
 
25萬~5萬年前,丹尼索瓦人,2008年發現于西伯利亞
 
2008年在西伯利亞南部阿爾泰山脈的丹尼索瓦洞發現了一截指骨化石,一同發現的還有一些裝飾品和珠寶,指骨的主人是一名5~7歲的小女孩。2010年科學家通過對其遺留的牙齒和指骨化石提取的DNA進行分析,結果證明這是一個全新的人類種群,被命名為“丹尼索瓦人”,該研究被《Science》雜志評為2012年度十大科學突破之一。
 
丹尼索瓦人是生活在上一個冰河時代的人類種群,雖然是依據俄羅斯的化石樣本命名,但這一人種主要分布在中國,尤其是青藏高原。由中國科學院青藏高原研究所、蘭州大學和德國馬普進化人類學研究所學者領銜的團隊在甘肅夏河縣白石崖溶洞遺址中發現古人類丹尼索瓦人化石,距今已有16萬年,是除丹尼索瓦洞以外發現的首例丹人化石,也是目前青藏高原的最早人類活動證據。該成果被美國考古雜志《Archaeology》評為2019年度世界十大考古發現之一,被《Science》雜志評為2019年度十大科學突破之一,入選2019年中國十大科技進展。
 
丹尼索瓦人的牙齒結構更接近海德堡人,線粒體基因顯示和尼安德特人、智人隔開100萬年,但核基因顯示其為尼人的兄弟群,因此其母系可能來自先驅人,F代人的祖先曾與丹人雜交,美拉尼西亞人的基因組中有1.9%~3.4%的基因來自丹尼索瓦人,新幾內亞島的居民擁有4.8%的丹人DNA,在亞洲和南美洲所發現的丹人的等位基因要多于在歐洲人群中發現的等位基因。丹尼索瓦人遺址以石球眾多著稱,他們可能是最早使用飛石索的人群。
 
科學家綜合化石證據,總結出了丹人大致的“演化史”:30萬年前,丹人從原始尼人中分化出來,28萬年前,他們到達遼寧金牛山地區創造了金牛山文化,其后創造了20萬年前大荔文化、13萬年前的馬壩文化以及10萬年前的許家窯文化,他們淘汰了本土的北京直立人,成為了東北亞地區唯一的人類居民。之后他們在中華大地上反復遷徙,長期居住在青藏高原地區,在2~3萬年前在與智人的斗爭中失敗后被迫遷徙到西伯利亞平原并最終在這里消失。
 
7
 
10萬~5萬年前,弗洛勒斯島穴居矮人,2003年發現于印度尼西亞
 
我們都聽過《白雪公主與七個小矮人》的童話,也看過電影《指環王》和《霍比特人》中的霍比特人,殊不知,在印度尼西亞南部的弗洛勒斯島上,曾有“小矮人”真實存在過。弗洛勒斯島上的人們一直流傳這里曾經有一種身材矮小、直立行走的動物,它們行走蹣跚、聲音細小,但飯量極大,當地村民將這些“小矮人”稱為“Ebu Gogo”,意思是“饑不擇食的老祖母”。傳說中,“Ebu Gogo”長得像猴子,經常偷當地村民的莊稼和家禽,甚至偷嬰兒并將其吃掉,于是人們設計將“Ebu Gogo”全部燒死在了懸崖上的一個山洞中。傳說中,“Ebu Gogo”消失的時間是18世紀,此時荷蘭殖民者已經來到了弗洛勒斯島。但科學家們只把這些說法當成是人們對獼猴一類動物的謠傳。直到2003年10月,一支由澳大利亞和印度尼西亞研究人員組成的考察隊將這個傳說變成了有根據的歷史。
 
2003年,澳大利亞和印度尼西亞的科學家在印尼的弗洛勒斯島發現了一具女性小矮人骸骨化石,身高僅有1米左右,這副骸骨看起來像小孩,但是化石的牙齒磨損很嚴重,據判斷,這名女性死亡的時候至少有30歲。不僅身材矮小,她的腦容量也僅有現代人類的三分之一大小?茖W家認為,這名身高僅有107公分的小矮人,屬于一個全新的物種,被命名為“弗洛勒斯人”。
 
從骨骼特征上看,弗洛勒斯人比較原始,像兩三百萬年前的早期人類,可是復原出的長相卻更像現代人。在發現骸骨化石的同時也發現一些工具和用火的痕跡,然而弗洛勒斯人如此小的大腦讓科學家懷疑他們是否真的具有如此強的能力。因此,很多科學家對弗洛勒斯人的身份產生懷疑,認為他們并非一個新的人種,只是患有頭小畸形癥的現代人,目前學術界尚有爭議。
 
弗洛勒斯人的發現打破了原先我們認為人類是線性進化而來的,而且體型也是從小到大的發展,與現代人類共存過的矮小的弗洛勒斯人說明人類在進化的過程中經歷過很多的曲折。這一突破性發現將使科學界重新思考人類的起源和進化歷史。
 
8
 
7.5萬年前,沙尼達爾洞穴的尼安德特人,1950年代發現于伊拉克
 
伊拉克的沙尼達爾洞穴并非是最早出土尼安德特人化石的遺址,但在這里,出土了尼安德特人特殊的墓葬儀式,揭示了尼安德特人會護理傷病的同胞,埋葬行為的出現證明了尼安德特人具備了抽象的思維能力,具有高級復雜的文化!
 
上世紀五十年代,人類學家在沙尼達爾洞穴發現了11具尼安德特人骸骨,其中有個別人被精心埋葬。哥倫比亞大學的Ralph Solecki教授在遺骸上提取到了花粉沉積物,包括七種花朵和松枝,由此他提出了“花葬說”,他認為,這是一個7萬年前的大家庭,包括了男女老少,當有家庭成員去世時,人們不僅會對死者進行埋葬,還會隨葬鮮花表示哀悼。遺骸頭部還有特殊的石塊,可能是用來標記埋葬地點的。墓葬代表了對逝者的追思和對于來世的幻想,當時的人們可能已經把花朵視為某種象征,或是與內心的情感聯系在一起,這證明了尼安德特人已經具備了抽象的思維能力。另外在這里發現了一些尼安德特人的裝飾品——鷹爪制作的項鏈和貝類串成的串珠,這表明在七萬年前尼安德特人就已有了審美觀念。

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