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摩洛哥发现30万年前智人化石 早期人类足迹或许遍布非洲各地

   该成年智人的下颚骨化石出土于摩洛哥的Jebel Irhoud地区,保存完好的牙齿让人不禁想到今天的人类。摄影:JEAN-JACQUES HUBLIN, MPI-

该成年智人的下颚骨化石出土于摩洛哥的Jebel Irhoud地区,保存完好的牙齿让人不禁想到今天的人类。摄影:JEAN-JACQUES HUBLIN, MPI-EVA, LEIPZIG

古生物学家Jean-Jacques Hublin最先发现Jebel Irhoud地区的这些智人化石。Hublin及其同事认为这些化石代表了智人最初的进化阶段。研

古生物学家Jean-Jacques Hublin最先发现Jebel Irhoud地区的这些智人化石。Hublin及其同事认为这些化石代表了智人最初的进化阶段。研究人员利用热释光测年法对化石遗址处的取火燧石等进行测定,发现这些智人距今已有30万至35万年的历史。摄影:SHANNON MCPHERRON, MPI EVA LEIPZIG

研究人员对Jebel Irhoud地区出土的众多化石进行三维扫描,并重建了某位智人的头骨。摄影:PHILIPP GUNZ, MPI EVA LEIPZIG

研究人员对Jebel Irhoud地区出土的众多化石进行三维扫描,并重建了某位智人的头骨。摄影:PHILIPP GUNZ, MPI EVA LEIPZIG

南侧视角下的Jebel Irhoud发掘现场,挖掘以前这里曾是一个类似于隧道的地质结构,如今基本都已露天。摄影:SHANNON MCPHERRON, MPI E

南侧视角下的Jebel Irhoud发掘现场,挖掘以前这里曾是一个类似于隧道的地质结构,如今基本都已露天。摄影:SHANNON MCPHERRON, MPI EVA LEIPZIG

某成年智人下颚骨的虚拟重构图,便于研究人员快捷准确的调整各个化石样本的位置与角度。摄影:JEAN-JACQUES HUBLIN, LEIPZIG

某成年智人下颚骨的虚拟重构图,便于研究人员快捷准确的调整各个化石样本的位置与角度。摄影:JEAN-JACQUES HUBLIN, LEIPZIG

这些中石器时代的工具包括颗粒状、柱状和片状等多种形态,它们出土于Jebel Irhoud发掘现场的第六和第七挖掘层。另外,所发现的智人化石中,除了一颗牙齿,其余

这些中石器时代的工具包括颗粒状、柱状和片状等多种形态,它们出土于Jebel Irhoud发掘现场的第六和第七挖掘层。另外,所发现的智人化石中,除了一颗牙齿,其余都出土于更低的第七挖掘层,这暗示着智人乃至中石器时代古人类的起源更趋向于泛非洲地区。摄影:MOHAMMED KAMAL, MPI EVA LEIPZIG

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理中文网(撰文:Michael Greshko 译者:清泉石上流):最新研究发现,相比于此前的考古界共识,现代人类的某些特征要进化的更早,早期人类的足迹或许遍布非洲各地。

当时的摩洛哥还是热带稀树草原,一群智人围在火堆旁,身边散落着石器工具。如今,他们所用的烤火器具经检测发现,这些智人距今已有30万年的历史,这比此前的预测要长了一倍。

相关发现刊登在本周三的《自然》期刊上,填补了人类化石记录中的空白。这些智人与当今的人类拥有诸多相似之处,另外此前的最早记录是出土于埃塞俄比亚、拥有19.5万年历史的智人。

这些古老的摩洛哥居民与我们相比,拥有更扁更长的头骨,这意味着脑部结构有明显不同。但两者的牙齿较为相似,面孔就更像了。

“他们的脸如果出现在当今的马路上,你几乎感觉不到异样。想想都很奇妙啊!”该科研项目的负责人、马克斯•普朗克进化人类学研究所(Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)的古人类学家Jean-Jacques Hublin说道。

该考古遗址地位于非洲西北部,距离非洲东部和南部等古人类化石的地区十分遥远。

古人类学家认为本次发现的地点和年代意味着现代人类(智人的亚种)的进化进程可能出现的更早,地域更广泛,这与此前的推测大为不同。

“我觉得人们将在非洲其他地区找到更多古人类的相关证据,人类进化的时间节点有可能还要提前。”乔治•华盛顿大学的古人类学家Bernard Wood说道,他并未参与到本文的研究项目中。

出土于摩洛哥的这些化石和古老器具还有助于人们理清人类的发展旅程,他接着道:“证据的缺乏并不意味着没有证据。”

溯源之路

摩洛哥的Jebel Irhoud地区曾拥有一座重晶石矿,在上世纪60年代曾挖掘到一些石器工具和头骨碎片,轰动了整个科学界,科学家初步判断它们源自现代人类的某个古老近缘。

但要想确定这些化石在人类发展进程中的准确位置就需要测定它们的年代,这可是个棘手的任务,因为年代测定的前提是要知道这些化石所属的岩石层,而上世纪60年代的那次挖掘记录早已无处可循。

自从Hublin抵达Jebel Irhoud地区的那一天起,他就渴望着重新启动挖掘工作。2004年,他终于说服了摩洛哥政府,为挖掘现场修建了道路,并小心谨慎的剔除了200立方米的岩石碎片。

令研究者格外惊喜的是,那座矿场的下方埋藏着一片考古遗址,挖掘出了更多的石器工具和头骨残骸,包括下颚骨和部分头盖骨,还有充分证据表明这些古人类已经会使用火。

在同一个岩石层中发现石器工具和头骨残骸意义重大,意味着Hublin的团队可以根据这些工具的年代测定来推断化石的年代。

研究团队认为,这些石器工具散落在营火周围,无意中受到营火的加热,所携带的电荷遭到消除。所以如今它们所携带的任何电荷都有可能是它们在埋藏以后生成的,例如周围的沉积物在天然放射性的作用下轰击了这些石器工具。

Hublin的团队花了一年时间来测量Jebel Irhoud遗址地的放射性。通过比对年度放射剂量和石器工具携带的电荷,团队认为Jebel Irhoud遗址地的营火烘烤这些石器工具的时间大约是在31.5万年前,误差不超过3.4万年。

这一数据比2007年发表的推测结论早了整整一倍,其误差来源于当时不够严苛的放射性模型,Hublin也是当时论文的作者之一。利用现今的模型对当时的数据进行计算,结果是28.6万年,这与上文的结论基本一致。

本次发现把Jebel Irhoud遗址地推向了科学前沿,使其成为准确断代的非洲化石遗址地之一。

需要说明的是,Jebel Irhoud遗址地的数据与近期南非出土的纳莱蒂人(Homo naledi)有所重叠,后者是已灭绝的古人类分支,人体结构较为奇特。所以本次发现意味着当时至少有两种结构明显不同的古人类存活于非洲。

人类的镶嵌进化

Hublin团队认为,Jebel Irhoud化石的现代人面孔和原始头骨特征可能与现代人类没有突变型进化有关。现代人类在解剖学上更多的是镶嵌进化,这在尼安德特人(neanderthal)身上也有体现。

“现代人类并不是陈列室中花里胡哨的新款汽车,他们的形态和行为更像是不断累积的结果。”Wood说道。

该团队的发现还透露了智人先驱是如何分散到非洲大陆上。例如,他们可能是在周期性出现的“绿色撒哈拉时期”行至非洲北部,彼时草原取代了荒漠,让某些动物的迁徙成为可能。

然而,该论文的作者Hublin和Shannon McPherron都强调,他们尚不能确定人类起源于非洲的确切位置。

另外,目前的发现也给古人类学家摆出了难题:Jebel Irhoud遗址地的古人类化石是否仍属于智人范畴?

“古人类学家对于现代人类的界定范围一直持有争议,而Jebel Irhoud遗址地的发现使之更加扑所迷离。”任职于哈弗大学和澳大利亚格里菲斯大学的古人类学家Tanya Smith说道,他并未参与到Jebel Irhoud遗址地的研究项目中。

威斯康星大学麦迪逊分校的古人类学家John Hawks就对该论文的结论“摩洛哥化石属于智人进化枝”保持异议。

“诸如此类的论点有点操之过急了。”他说道,“他们创立了某个‘早期现代人类’的分类条目,也就重新划定了智人的定义,这种做法我可没见过。”

Hawks一方面肯定了研究者重新挖掘Jebel Irhoud遗址地的工作,另一方面也担心大家过度解读相关论文的内涵和重要性。

“很多科学家对本次发现中的古老头骨和近似于现代人的面孔颇为在意;另外Hublin及其同事还给出了年代测定结果。目前来看,他们的收获仅限于此。”Hawks接着道。

然而Wood却认为Hublin“早期现代人类”的论点能站得住脚。而且无论如何分类,Jebel Irhoud化石都将在人类历史长河中拥有一席之地。

“化石证据表明,30万年前这里曾聚集着一群古人类,他们与现代人类有很多相似点,至于怎么理解这一发现就是仁者见仁智者见智的事了。你可以扩展智人定义的外延以纳入Jebel Irhoud遗址地的发现,也可以认为他们是向现代人类进化的某阶段物种。”Wood总结道。

相关报道:这些早期人类生活在30万年前——但却有着现代脸孔

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Michael Greshko 编译:石颐珊):有些现代人的特征较早演化,而且范围横跨非洲大陆,这和先前所知不同。

在今日摩洛哥境内稀树点缀的莽原上,曾经有一群早期人类挤在火堆旁,他们的石器散落在营地里。

如今,遗址里被火烤过的石器经过定年,显示这些古老的人们生活在超过30万年以前,比之前的推测还要老了两倍。

这些发现于6月8日发表在《自然》期刊(Nature)上,填补了人类化石纪录的关键漏洞。原因在于这些人类和现代人之间有一些惊人的相似之处,即便他们生活的年代比起大约19万5千年前衣索比亚,可能是最早的智人(Homo sapiens)化石证据,还要早得多。

这些摩洛哥遗址的居民不大像现在的智人;他们的颅骨不像我们的那么圆,形状较长,这可能标示出我们的和他们的大脑存在差异。然而,他们的牙齿和现代人嘴里的牙齿差不多——而且他们的脸看起来和我们一样。

「那张脸就是你在捷运上擦肩而过的路人的脸,」尚-雅各‧胡布林(Jean-Jacques Hublin)说,他是马克斯普朗克演化人类学研究所(Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)的古人类学家,也是这项新研究的领导人。 「这相当惊人。」

惊人的还不只这样,这个摩洛哥遗址位于西北非,距离出产众多早期人族化石的东非和南非都很远。

在古人类学家眼中,这个遗址的年代和位置结合成一项重要的提示,表示和过去的发现成果相比,现代人的演化过程可能更加久远,而且更广泛地散布在非洲各地。

「我认为现代人的证据势必也会在非洲其他地方出土,而且可靠的年代也势必再往前推,」乔治华盛顿大学(George Washington University)的古人类学家伯纳德‧伍德(Bernard Wood)说,他并没有参与这项研究。

在摩洛哥发现的遗骸与器具向我们对于人类旅程的了解传递出一条重要提醒,他说:「缺乏证据不代表不存在。」

定年游戏

当它在1960年代第一次掀起科学界风波时,这座被称作杰贝尔依罗的摩洛哥遗址本来是一座开采中的重晶石矿场。当时挖出一些石器和令人费解的颅骨碎片,科学家一开始以为这些遗存出自现代人的一支古老亲戚。

但是如果想了解这些化石在人类故事里的真正位置,就需要确实地给这座遗址定年,但这个任务并不容易,因为精确的定年必须要先知道每个化石埋藏在哪一层岩层——1960年代发掘杰贝尔依罗的时候几乎没有把这些资讯记录下来。

不过自从胡布林进入田野,得知杰贝尔依罗的事情以后,他就一直渴望重新打开这座遗址进行发掘。 2004年,他终于说服摩洛哥当地政府行动,包括重建该区域的道路,并且小心地移走200立方公尺的崎岖碎石堆。

令研究者开心的是,有一部分的考古遗址幸存于采矿制造出的碎石——而且从中发掘出更多石器、充足的用火证据、一些骨骼遗存,其中包括一个下颔骨和部分脑壳。

重要的是,在同一个岩层找到石器和骨骼遗存,表示哈布林的团队可以用这些石器来更精准地为杰贝尔依罗化石定年。

研究团队利用了石器散落在杰贝尔依罗人的营火旁,且不经意地被营火加热的情形。石器原先带有的电荷因为加热而清零。这意味着今日石器上头的任何电荷都是在石器被掩埋以后产生的,来自周围的沉积物持续以天然辐射轰炸石器。

哈布林的团队花了一年时间测量杰贝尔依罗遗址的放射性。团队将这笔年辐射量和石器现有的电荷做比较,然后定论这些石器大约在31万5千年前受杰贝尔依罗的营火烘烤,误差在3万4千年内。

这个年代比2007年另一篇哈布林为共同作者的研究所提出的年代还要早了两倍之久,两者之间的差异导因于较早的研究所使用的放射性模式较不严谨。不过如果使用新的模式来评估早先资料,得出的年代大约是28万6千年,符合新研究的结果。

这些发现使得杰贝尔依罗名列少数定年完善且拥有现代人与其先驱的非洲化石遗址。

此外,杰贝尔依罗的年代和最近定出的纳莱迪人(Homo naledi)年代有所重叠,纳莱迪人是在南非发现的一支已灭绝——且解剖学上长得很怪— —的人族物种。这个发现进一步证实至少有两支截然不同的人族物种同时住在非洲。

人类马赛克

根据杰贝尔依罗化石的现代脸孔和原始脑壳,哈布林和他的团队认为现代人的各项特征并非一次同时演化。相反地​​,各式被视为解剖学意义上现代人的特征可能呈现「马赛克式的演化」,尼安德塔人也出现在这幅马赛克之中。

现代人类「并不是展示间里有着所有最新配备的新款汽车,」伍德说。 「现代人的形态和行为的各个部分可能是渐次出现的。」

新发现也显示出现代人的先驱如何广泛地散居在非洲大陆上,哈布林的团队说。例如,他们可能在周期性的「绿色撒哈拉」期间扩散进北非,此时禁忌的沙漠偶尔会让出地盘给更友善的草地。

然而哈布林和他的共同作者夏侬‧麦克法隆(Shannon McPherron)强调,他们尚且不能精确地判断现代人在这块大陆的何处开始演化。

此外,这些发现也引出一个发人深思的困境:古人类学家应该把杰贝尔依罗的存遗算进智人物种吗?

「杰贝尔依罗出土的物件牵涉到一个议题,就是人类学家应该把『现代人』之所以不同于其他『人类』的那条界线划在哪里,」谭雅‧史密斯(Tanya Smith)说,她是哈佛大学与澳洲格里菲斯大学的古人类学,并未参与这些新研究。

举例来说,威斯康辛大学麦迪逊分校的古人类学家约翰‧霍克斯(John Hawks)对于作者宣称摩洛哥遗骸属于智人演化分支的说法存有疑虑。

「我觉得这些论文推论得太远了,」他说。 「他们重新定义了智人的概念,创造出这个『早期现代人』的分类,这我可从来没见过。」

虽然霍克斯赞许这些研究者细心地重新发掘遗址,但是他也告诫不要过度推捧这几篇论文的重要性。

「许多科学家都已经注意到(杰贝尔依罗人)脑壳非常古老的特征,和脸部一些与现代人相似的地方,」他在电子邮件中补充。哈布林和他的同事「除了定年以外,真的没有提出任何新东西。」

但是对伍德而言,哈布林使用「早期现代人」一词是有意义的。即便不管切确的标签,他说,杰贝尔依罗化石仍然在人类演化历史的织锦画中有一席之地。

「30万年以前,化石证据显示有一群人在诸多面向都和现代人很像,而且你可以对此进行你喜欢的诠释,」伍德说。

「你可以扩展智人的定义以含括(杰贝尔依罗人),或者说这些生物正走在迈向(成为)现代人的路上。」




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