新研究:直立人抵达东南亚的时间晚于预期

科学辟谣平台 2020-02-17

  一项最新研究表明,直立人出现在东南亚的时间晚于预期,为人类祖先在世界的演化轨迹提供了更精确证据。不过,人类演化是一个非常复杂的课题,往往“牵一发而动全身”,即便是很主流的学说,也经常会遭遇各种冲击。
  作者 | 刘森 辽宁古生物博物馆 展览部主任
  责编 | 高佩雯
  人类在获得思考能力之后,总是会提出一些令自身困扰的问题。比如拷问灵魂的哲学三问:我是谁?我从哪里来?要到哪里去?其中,人类的起源问题尤其令人困惑不已。好在,越来越多的化石证据正在帮我们做出解答,同时一些演化细节也不断浮出水面。
  1月10日,在《科学》杂志发表的一项研究指出,和现代人亲缘关系最近的直立人,在150~130万年前就迁徙到了爪哇岛,比之前推测的晚了近30万年。
  印度尼西亚爪哇岛有着丰富的直立人化石遗迹,但其出现的最早时间一直存在争议。新研究不但修正了直立人最早到达南亚的时间,也化解了世界各地直立人化石时间线不一致的矛盾。
  人类的近亲——直立人
  直立人(Homo erectus)是人属下的一个已经灭绝的物种,在地球上生存了将近200万年,是现代人(智人)的表亲中生存时间最长的类群。其化石最早于1891年在印度尼西亚爪哇岛桑吉兰地区被荷兰人发现,因其股骨特征显示他们可以直立行走而得名。
  作为人类最早发现的古人类化石,早期科学家根据其身体结构与现代人的相似性,认为直立人是人类的直系祖先。后来,随着越来越多的古人类化石的发现和研究的深入,人们对人类演化有了更多认识。现在学界普遍接受的观点是,直立人与包括现代人的智人同属于人属,但并没有直系演化的亲缘关系。也就是说,直立人并不是我们的“祖宗”。
  不过,人类演化是一个非常复杂的研究课题,往往“牵一发而动全身”。每一个新的研究结果出现,都可能让整个人类演化树大变样。所以,目前科学家们所做的只是不断累积证据,以印证、补充或推翻某个结论。
  新研究改变直立人迁徙历史
  此前,古人类学家认为,爪哇岛的直立人生活在距今约180-170万年前,但这和世界其他地区发现的直立人(化石)的迁徙和演化时间存在矛盾。
  在本次研究中,科学家利用裂变径迹和铀铅测年等方法,对瓜哇岛含有最早化石的地质层的年代进行测算。结果表明,它们沉积于150~130万年前,由此可知,直立人最早抵达此地的时间在150~130万年前之间,比之前估算的晚了近30万年。该结果不仅解决了直立人演化时间线的矛盾,也为直立人在全球的演化轨迹提供了更精确证据。
  此外,2019年12月发表于《自然》杂志的另一项研究还表明,爪哇岛桑吉兰地区的另一批直立人,可能生活在距今约11.7~10.8万年前,打破了之前学界认为的直立人消失于30万年前的观点。这一结果,将直立人在地球上生活的最后时间推迟了近20万年。
  这说明,直立人和丹尼索瓦人这样的早期智人很可能在印尼地区曾经相遇,共同生活过一段时间。而爪哇岛晚期直立人头骨化石中发现的一些独特特征,很可能是直立人和丹尼索瓦人两个古老人群杂交混血的结果。
  这些新研究,不仅改写了直立人的历史,也很可能会改变整个人类的演化史。
  直立人从哪里来?和现代人关系千丝万缕
  直立人究竟从哪儿来?不如问人类究竟从哪儿来。
  关于人类起源一直有颇多争议。目前最为主流的说法认为,人类起源于非洲。
  化石证据表明,人类与亲缘最近的黑猩猩是在距今约700-500万年分开独自演化,约400万年前发现的南方古猿是迄今最早能够直立行走的人科成员。在距今约180万年,人类开始走出非洲,开启了征服世界的旅程。
  但是,对于人类走出非洲之后的演化过程,学界却是众说纷纭。因为古人类化石的发现数量较少,很难完整还原200多万年的演化过程。
  好在随着古DNA和古蛋白提取与检测技术的进步,人们已得到越来越多关于人类演化的信息。
  根据最新的研究结果,人类曾三次走出非洲,最终才走向全球:
  第一次是180万年前,能人走出非洲,演化出了直立人。其中包括欧洲的德马尼西人、中国的北京人、印尼的爪哇人,等等。
  第二次是在约80万年前,走出非洲的直立人在欧洲演化成了丹尼索瓦人和尼安德特人的共同祖先。而在大约75-50万年前,现代人祖先和尼安德特人开始分化,并且在大约30多万年前返回非洲,演化成了智人。
  在大约20万年前,智人开始第三次尝试走出非洲,并且在这一过程中不断与其他人种冲突和融合,这也就可以解释为什么现代人体内会含有其他古人类的基因,例如,欧洲人的身体内含有4%左右的尼安德特人基因;而菲律宾、新几内亚和中国西藏地区的居民则有3%到5%的丹尼索瓦人的基因。
  最终在距今7-5万年,现代人开始在远东和亚洲等地迅速扩散,并且在1万多年前来到了美洲大陆,从而实现了全球演化。
  但这一切都只是一种假说,具体情况如何,其实并无定论。即便是这样“主流”的假说,也经常会受到各种挑战,甚至遭遇毁灭性的打击。
  直立人是我们的祖先吗?
  那么,根据目前的研究,直立人是现代人的祖先吗?
  这个问题可以说是近年来争议的焦点。学界主要分为两派:
  一派认为,直立人是我们的祖先,即“多地区起源说”。该假说认为,人类在两百万年前走出非洲,扩散到世界各地演化成了我们现在的人类,也就是上面提到的多地区进化模式。该学说在很长时期内占据主导地位。
  另一派认为,直立人不是我们的祖先,称为“单地区起源说”。该假说认为,现代人的祖先全部起源于30万年前的非洲,此后与同时期的其他人种再无交集。并且其他人种相继灭绝。
  “单地区起源说”让很多学者深信不疑。因为该假说的依据是二十世纪末本世纪初对现代人的全基因组测序结果(人类基因组计划)。通过回溯现代人DNA线粒体的演化历程,科学家发现,所有人的祖先都指向一位生活在距今约30万年前的非洲智人女性,她被称为“线粒体夏娃”。
  该结果暗示,现在的所有人类在30万年前都在非洲,然后不断扩散,最终取代了当时的所有其他人种,最后进化成了现代人。
  不过,尽管有如此“铁证”,也并不是所有学者都认同这一说法。至少有一部分人类学家还坚持认为,多地区进化应该是现代人演化的一个重要模式。
  在中国,以“多地区起源说”为基础,发展出了“连续进化附带杂交”假说。该假说认为,在中国和东亚地区,人类的演化是连续的,没有发生过中断。其中以北京猿人为代表的直立人后来演化成我们现代的人类。但在此期间,由于外来人群的迁徙,与本土人群交流,发生过基因交换,也就是说是以连续进化为主,基因交流为辅的。
  直立人的血脉可能延续至今
  最近十来年,化石证据表明,现代人的两个“近亲”尼安德特人与丹尼索瓦人之间曾经有过杂交,并产下了健康的后代,同时对现代人的基因分析发现,部分欧洲人的基因中包含1%~4%的尼安德特人基因,而南亚人、澳洲和大洋洲的土著人身上,则有丹尼索瓦人基因的残留。证明不同的古人类之间存在杂交混血现象。
  而印尼发现的距今约11万年前的直立人化石表明,当时的直立人可能与丹尼索瓦人也有过杂交混血,将基因留在了后代身体里,这些后代又可能与后来的智人混血,从而将直立人的血脉延续下来。
  总而言之,人类的演化是一个非常复杂的过程,每一项研究都不是孤立的。要想真正还原整个人类的演化史,还需要更多的化石发现和更先进的技术手段。相信随着细节的不断累积,人类起源问题终将被完美解决。
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责任编辑:杨茗

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