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以色列发现的奇怪头骨化石可能属于未知的人类祖先

这些遗骸被发现时,身边还带有工具。虽然工具与现代人类有关,但遗骸具有一些与更古老的古人类相似的特征。供图:ARIEL POKHOJAEV, SACKLER FA

这些遗骸被发现时,身边还带有工具。虽然工具与现代人类有关,但遗骸具有一些与更古老的古人类相似的特征。供图:ARIEL POKHOJAEV, SACKLER FACULTY OF MEDICINE, TEL AVIV UNIVERSITY

(神秘的地球uux.cn报道)据国家地理中文网(撰文:TIM VERNIMMEN 译者:Sky4):扁平低洼的头颅的碎片,几乎完整、没有下巴的下颌,一颗孤独的牙齿……以色列古人类学家第一眼看到这些暗褐色的头骨残片时,立即意识到它不是……我们智人中的一员。

我们智人的头骨又高又圆,包裹着很大的大脑,而研究人员面前的这些遗骸具有更古老的人属物种的典型特征。约45万年前,他们抵达中东,比智人的出现早25万年。与此同时,那颗牙齿似乎与40万年前当地古人类、尼安德特人的牙齿非常相似。

令人惊讶的是,这个特别的头骨具有一些相当古老的特征,却被证实它们的年代不超过12万年至14万年前,此时智人已经存在。遗骸周围还有先进的石器工具,通常认为它们的制作者是大脑更大的智人或者尼安德特人。在古人类学家看来,技术共享意味着不同的人类动物可能曾经相遇过。

这让中更新世的情况变得更加复杂。在77万年至12.6万年前的中更新世,非洲和欧亚大陆上生活着各种所谓的古人类。按年代划分,有更早、更原始的直立人,更晚、更高级的尼安德特人和智人。中更新世的古人类遗骸通常既有原始特征,也有更现代的特征,被归为海德堡人;现在一些科学家认为,这种“包罗万象”的物种已经超出了极限。

研究人员希望这项新发现能带来一些新线索。在发表于6月25日《科学》杂志的两篇论文中,研究人员探索了这一新发现提供的证据,以确定遗骸在古人类谱系中的位置,以及他们与其他种群之间可能的关联。

“我们知道,这段时期这个地区有智人存在,”特拉维夫大学的古人类学家、其中一篇论文的多位作者之一Hila May说:“但直到现在,我们还没有任何证据证明,这段时期存在其他的人类动物。”

“这产生的影响令人震惊。两种人类动物在黎凡特共存了近10万年,交换知识和基因,”特拉维夫大学的人类学家、国家地理探险家Israel Hershkovitz说。他是发表于《科学》杂志、描述这些骨骼的那篇论文的首席著者。

出人意料的技能

发现地点内舍尔·拉姆拉遗址位于以色列中部的一座采石场内。2010年,推土机在采石场意外发现了一处史前石器宝藏,这之后考古学家用了近一年时间,挖掘出14万年至10万年前大型狩猎活动的证据:除了成千上万的石器,还有包括乌龟、瞪羚和鹿等各种动物的遗骸,以及屠宰和点火的证据。

研究人员认为在内舍尔·拉姆拉遗址发现的工具非常先进。最初,我们的古人类祖先把粗糙的石头打磨成锋利的手斧:从边缘把石头敲成薄片,直至可以用来切割和挖掘。后来,工具制作者发现,丢弃的薄片也可以制作成更精细的刀具、刮刀或矛尖,他们发明新方法,用优质燧石准确地敲出想要的薄片。

内舍尔·拉姆拉遗址的古人类使用的特殊敲击方法被称为“向心式勒瓦娄哇技术”(centripetal Levallois)。在这一地区,考古学家常在智人遗骸附近发现使用这种方法的证据,时间跨度为14万年至8万年前。最近,有证据显示,欧洲的尼安德特人似乎也使用了这种方法。

耶路撒冷希伯来大学的考古学家、国家地理探险家Yossi Zaidner是描述工具的论文的首席著者,他证实,内舍尔·拉姆拉遗址的工具制造技术具有一定的复杂性。“我自己也试过敲打石头。我可以制作简单的石器,但可能没有勒瓦娄哇技术那么成熟,这项技术需要大量训练。所以我还处在直立人的水平,”他开玩笑说。

但是,如何解释这种古人类的出现?他们脑壳较小,更像古老的人属物种,却制作了如此先进的工具?在内舍尔·拉姆拉遗址发现的一些石器是否有可能是智人留下的,让他们的远古表亲掌握如何使用和制作这些工具?

Zaidner认为,这种解释不太可能行得通。他指出,首先这些头骨碎片的发现地点位于超过7.6米深的矿床底部,有力地证明新发现的内舍尔·拉姆拉人在智人之前抵达这里。更重要的是,他认为向心式勒瓦娄哇技术的起源地不在中东,而在非洲,那里出土的一些工具可能是古人类制作的,而非智人。Zaidner说,因此也有可能是智人从古人类那里学会了打磨工具的特殊技术。

这可能需要更原始和更现代的古人类物种进行互动,乔治华盛顿大学的考古学家Alison Brooks说,她没有参与此次研究。

“如果没有大量训练,很难掌握这项复杂的技术,最好的训练方法是观看实操和口头教学,”Brooks说。她也认为这项技术可能源于非洲。

Zaidner也同意这一点,他认为,掌握了这些技术的古人类可能迁移到了其他古人类群体中,通过示范把这项技术传播到了欧洲乃至更远的地方。

并非新物种

研究人员分析了头骨遗骸的特征,试图找出他们在古人类谱系中的位置,却倍感困惑。这个标本似乎与所有人属物种都不匹配,甚至是“包罗万象”的海德堡人。

一些科学家可能据此认为内舍尔·拉姆拉人属于一个新物种,Hershkovitz说,但他认为这种归类也不会有什么作用。

“我们认为,把这样一个孤立的标本命名为新物种不准确,甚至不恰当。我们确实发现了几种不同特征结合在一起。”但这在中更新世的古人类身上似乎很常见,他说:“在我们看来,这是几种不同类型,而非不同物种。”

中更新世前后,气候不稳定,严寒和温和的天气交替出现,导致欧洲人口收缩和扩张。当古人类种群由于恶劣的环境,变得越来越小和孤立后,他们的身体和文化也进化出了独特的特征。之后,随着气候条件改善,这些种群会扩张、相遇,彼此融合,交换文化和基因。Hershkovitz和同事认为,正是这一点,使得中更新世的古人类种群出现了多种特征嵌合现象。

科学家认为,内舍尔·拉姆拉头骨的主人所在的独特种群,在这个故事中发挥了重要作用。与更远的北部相比,当时中东地区的环境更加稳定,地区人口数量更多,当冰盖消退,他们可能再次入驻北部地区。

“我们认为,内舍尔·拉姆拉人是后来欧洲出现的很多人类种群的源种群,”特拉维夫大学的医学人类学家、论文作者Rachel Sarig说。内舍尔·拉姆拉人有类似尼安德特人的牙齿,或许可以说明这一点。

May表示,可能无法对内舍尔·拉姆拉人及其家族关系进行遗传分析。“在这样温暖的露天环境中,DNA的降解速度比在洞穴或较冷的气候里快得多,”她解释说。

不过,化石发现的时间和地点依然有价值,而且保存完好的特征有助于考古学家理解当地的其他发现,这些一直难以归类。包括在向北约32公里的卡西姆洞穴发现的古人类牙齿,它们和内舍尔·拉姆拉遗址发现的牙齿非常相似,但更古老,可以追溯到约40万年前,Sarig说。

如果这意味着当时已经存在内舍尔·拉姆拉人类型的古人类,那么他们可能为西班牙北部西马德洛斯霍斯索斯(“骨头之坑”)的一群神秘古人类,贡献了至少一部分基因。Herskovitz说,他们有非常相似的牙齿,通常被认为是前尼安德特人。

之前对西马德洛斯霍斯索斯遗骸的基因分析显示,他们与西伯利亚丹尼索瓦人有一些令人费解的亲缘关系。也许他们通过内舍尔·拉姆拉人,获得了一些共同特征。内舍尔·拉姆拉人穿越中东前往亚洲时,有机会与丹尼索瓦人的祖先混居。“我们认为,40万年前,早期内舍尔·拉姆拉人可能就已经开始迁移到欧洲,”Hershkovitz说。

马克斯·普朗克人类历史科学研究所的古人类学家Michael Petraglia同意这些发现支持了一种新型观点,“我们不能再把人类进化预设为简单的直线发展模式。这其中有很多次扩张、收缩和灭绝。”

纽约大学的古人类学家Shara Bailey没有参与此次研究,她同意内舍尔·拉姆拉化石具有“古人类和明显属于尼安德特人的特征”,但她也补充说,“如果仅有一块化石,我们很难知道整个种群的情形。”

但无论如何,“我认为我们所有人,或者说我们大多数人,都开始接受这样的观点:中更新世人类进化情况非常复杂,与几十年前的观点大相径庭。”




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