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智人,认识你令人惊叹的新家族

我们曾与其他人类物种共享地球,与它们竞争并杂交。今天我们独自存在,但我们竞争者的基因仍在我们体内延续——尽管它们非凡的故事才刚刚浮出水面。

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当我们思考人类起源时,脑海中会浮现出一个单一而难忘的画面:一只蹲着的猿猴慢慢站立起来,蜕变成一个高大直立的人类男性,准备征服地球上每一寸可居住的土地。我们行走在这片土地上——我们,这个无与伦比的进化实验——本能地认为我们是万物之灵。我们无疑是稀有而奇特的:正如肯特州立大学的生物人类学家 欧文·洛夫乔伊 所说,“像我们这样的生物再次出现的几率如此之小,我甚至无法衡量。”

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但那幅“人类上升”的图景看起来已经像“扁平地球”一样过时了。一系列科学和技术突破改变了我们对人类进化的许多基本理解。在新的观点中,通往智人的道路异常漫长而间接。在此过程中,我们的星球见证了人类形态的多种变异、多次走出非洲的迁徙、物种间的交配以及最终导致除一个以外所有类人猿物种灭绝的事件。纽约州立大学石溪分校的古人类学家 威廉·荣格斯 说:“人类进化曾经看起来简单而线性。现在,你几乎在任何时间切片中都能看到多样性。我们可能很特别,也可能很幸运,但我们绝不是唯一的人类实验。”

意想不到的化石发现不断向我们展示种类日益繁多的人类和前人类物种。其中最令人惊叹的近期发现可能是南方古猿拉米达斯(Ardipithecus ramidus),一个展现出猿类和人类特征奇妙混合的祖先。A. ramidus 显然会爬树,但也在大约 440 万年前直立行走——这比长期公认的两足直立行走起源早了 50 多万年。

与此同时,我们对晚期人类进化的看法 被一种微小而新颖的人类物种的遗骸所颠覆,这种物种拥有一个虽小但结构复杂的大脑。这种名为弗洛里斯人(Homo floresiensis),昵称“霍比特人”的物种在印度尼西亚被发现,它改写了人类如何走出非洲并最终遍布全球的科学故事。霍比特人与智人在时间和空间上重叠,表明即使在相对近代的历史中,不止一种人类物种与我们共享地球——这种情况让人联想到 J.R.R. 托尔金笔下中土世界的丰富多彩,但却无可否认是真实的。

新兴的古基因学领域带来了也许是最令人惊讶的消息。通过 DNA 测序,科学家们发现解剖学意义上的现代人类与尼安德特人(Homo neanderthalensis)发生过杂交,可能在大约 6 万年前发生在中东地区,然后他们才分散到欧洲和亚洲。我们不仅与我们的表亲共享地球,也共享了我们的 DNA。今天,非洲以外人口基因组的 1% 到 4% 是尼安德特人的。类似的基因分析也 刚刚揭示了一个全新的、以前未知的人类群体:丹尼索瓦人,尼安德特人的表亲。到目前为止,我们只发现了他们的一段 5 万年前的小指指骨和大部分臼齿,这些是在西伯利亚丹尼索瓦的一个洞穴中发现的。但这些碎片足以确定,今天生活在新几内亚的人类携带近 5% 的丹尼索瓦人 DNA。

人类学家利用所有最新工具——基因组学、计算机分析和日益复杂的成像技术——从最新的化石发现中提取深层秘密,他们正在用一幅引人入胜的新人类家族图景取代“人类上升”的旧观念。这使我们更接近于理解我们不仅来自何方,而且是什么使我们比其他表面上相似的灵长类动物更加成功。洛夫乔伊说:“我们的亲戚,大猩猩和黑猩猩,仍然生活在西非一小块森林里,而猩猩则在东南亚的两个岛屿上幸存下来,但我们却迅速进化并遍布各地。”

为什么在如此多的人类实验之后,只剩下我们独自存在?

阿尔迪,人类的嵌合体

一个引人入胜的答案来自一个由数十名科学家组成的国际团队,其中包括洛夫乔伊和加州大学伯克利分校的古人类学家 蒂姆·怀特。(这两人是古人类学界的蝙蝠侠和罗宾,因其大胆的壮举而备受羡慕和嫉妒。)他们最著名的发现是一具保存完好的 440 万年前的年轻成年雌性南方古猿拉米达斯(Ardipithecus ramidus)遗骸,这个生物昵称阿尔迪,他们在 2009 年的《科学》杂志上公布了这一发现。连同代表近 40 个其他南方古猿个体的 100 多个化石,阿尔迪是在埃塞俄比亚阿法尔裂谷灼热的景观中发现的,那里的大雨经常冲刷出不同时代古老的石头和骨骼痕迹。“裂谷是我们的时间机器,”自 1981 年以来一直在该地区工作的怀特说。“这就像大自然母亲在每次雨季都揭示我们的根源一样。我们现在拥有的类人猿遗骸可以追溯到 570 万年前,最近的则有 8 万年前。我们通过狭窄的时间和空间窗口在这里看到遥远的过去——向任何方向走一英里,你都会发现自己早了或晚了数十万年,因为你走在不同时间段的侵蚀沉积物上。”

通过对部分破碎或压扁的标本进行细致的重新组装,分析牙釉质以确定饮食和栖息地,并使用强大的高分辨率微型 CT 扫描(类似于医用 CT 扫描,但辐射远高于患者可承受的范围)深入骨骼内部观察,研究人员揭示了怀特所称的“一种复杂的运动混合体,一种前所未见的生物”。翻译过来就是:阿尔迪用她猿猴般的手和强壮有力、能抓握的大脚趾爬树,但在她的林地栖息地也能在地面上行走。

阿尔迪是真正的两足动物吗?怀特和他的合作者从她的大腿和骨盆遗骸中寻找线索。经过多年对受损骨骼数字重建的分析,该团队得出了他们长期以来的猜测:阿尔迪髋部的下部非常原始,适应攀爬。相比之下,髋部的上部——髂骨——却出奇地宽阔,这是人类适应地面行走的一种特征。就洛夫乔伊而言,阿尔迪是 露西(一位比阿尔迪晚一百万年以上的小型人类祖先) 的完美逻辑前身。多年来,露西所属的南方古猿阿法种(Australopithecus afarensis)被认为是第一个真正的两足类人猿。但现在不再是了。洛夫乔伊说:“阿尔迪的适应性为露西完成了所有艰巨的进化工作。”洛夫乔伊是露西解剖学的专家。“阿尔迪的嵌合骨盆与它同样嵌合的足部相吻合,首次揭示了人科动物是如何实现两足直立行走的。”

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对于发现阿尔迪的裂谷中部阿瓦什地区的团队来说,A. ramidus 的牙齿提供了另一个惊喜:该物种的雄性没有猿类攻击性的标志——长而獠牙般的犬齿。它们的犬齿短而钝,这是人类的标志性特征,露西后来也继承了这一特征。洛夫乔伊惊讶地发现,这种关键的攻击性标志在人类进化的早期就消失了。他现在怀疑这发生的原因是 A. ramidus 雄性不再需要露出锋利的獠牙来吓退竞争的雄性并确保雌性的性交。相反,雄性长途跋涉为它们选择的雌性寻找食物,然后用后腿走路,用手携带食物。为雌性提供额外的食物可以获得性忠诚,稳定的食物供应导致了繁殖成功和新规模的扩张。

如果阿尔迪的骨骼是一个意想不到的镶嵌体,那么她的栖息地就更奇怪了。中阿瓦什的科学家们 分析了该遗址超过 15 万件脊椎动物化石,从老鼠到狐狸再到剑齿虎,以及数百份地质样本,从而对阿尔迪的栖息地有了详细的了解。怀特说:“这就像一系列古老景观的快照。”

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几十年来,人类学家一直在争论“热带草原假说”:两足直立行走是在非洲的热带草原上进化的,因为草地的蔓延迫使我们的祖先在开阔的地域上行走更长的距离。当怀特和他的团队分析他们的证据时,他们意识到阿尔迪一定生活在森林里。在这种情况下,两足直立行走一定是因为不同的原因而出现的。怀特说:“既然她的物种已经是两足动物,并且犬齿已经退化,那么这些特征就不是适应热带草原的结果。”

但阿尔迪最重要的遗产可能是她对我们最后一个共同祖先所揭示的启示,那个神秘的生物最终产生了今天的智人和我们最亲近的现存亲戚——黑猩猩。怀特说:“我们对过去的知识存在巨大空白,它就在大约 700 万年前的某个地方,以最后一个共同祖先的形式存在。它可能永远也找不到。但阿尔迪告诉我们那个生物长什么样子,而这超出了我们的预期。”

长期以来的观点是,最后一个共同祖先一定与黑猩猩相似,随后人类家族分支发生了更多的进化变化。但阿尔迪的解剖结构 表明我们的最后一个共同祖先既不像人类也不像黑猩猩。阿尔迪手部的形状说明了这一点。它们的解剖结构包含骨骼结构,让她能够舒适地用手掌行走,更像猴子而非现生猿类。洛夫乔伊说:“阿尔迪的手腕与现代猿类的手腕完全不同。猿类无法向后弯曲手腕,而正是手腕向后弯曲才使阿尔迪能够用手掌行走。”相比之下,大猩猩、黑猩猩和倭黑猩猩等现代猿类用指关节行走,这种适应性一直被认为是古老的。

并非所有人都喜欢这些惊喜。怀特说:“人们对将黑猩猩作为我们祖先的模型投入了大量心血。黑猩猩基本上是活生生的缺失环节这一观点,在古人类学中根深蒂固。阿尔迪并不特别像黑猩猩,我们因此受到了很多极端抵制。”

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多伦多大学的古人类学家 戴维·贝贡 是怀疑论者之一。贝贡说:“阿尔迪生活在黑猩猩和人类分离后至少两三百万年。认为这个化石能告诉我们最后一个共同祖先长什么样子的想法是没有根据的。阿尔迪是一个了不起的发现,但它实际上可能是一个早期的人类分支,甚至与露西或人类没有直接关系。认为你发现的每个化石都直接位于通往人类的谱系上是天真的。而且,如果我们是从猴子般的四足动物进化而来的,”正如洛夫乔伊对阿尔迪手部的分析所暗示的那样,“那么我们所有与悬挂和攀爬相关的广泛解剖结构都将与类人猿平行进化。这可能,但不太可能。”

其他人质疑阿尔迪是否真的是两足动物。石溪分校的古人类学家威廉·荣格斯和一群同事去年在怀特的实验室里待了几天。在检查了模型和数字图像后,荣格斯认为“阿尔迪充其量只是一个兼性两足动物”,一种能够行走但效率有些低下的生物。这种描述也适用于现代黑猩猩、长臂猿,甚至卷尾猴。荣格斯还质疑雄性觅食导致 A. ramidus 直立行走这一说法。他说:“欧文的食物供给理论无法验证。大步两足直立行走显然是一种绝妙的适应方式,但对于它为何出现,从体温调节到性炫耀,从眺望高草到涉水,不乏各种生动而合理的猜测。”

甚至热带草原假说也尚未完全消亡。犹他大学地球化学家 图雷·瑟林 和其他七位地质学家和人类学家 最近质疑了怀特团队的生态重建。瑟林重新检查了怀特提供的土壤和牙釉质数据,得出的结论是阿尔迪生活在灌木热带草原,只有不到四分之一的区域提供树冠覆盖。瑟林说:“我相信他们的数据表明存在显著的热带草原影响。”怀特激烈反对。他说,重点是阿尔迪的特定栖息地是林地,即使热带草原就在附近。

自阿尔迪向世界公布以来,她一直受到接二连三的抨击。蒂姆·怀特对所有反对意见的回应是:“有些人很难理解阿尔迪所代表的解剖学镶嵌体及其对人类起源的意义,”他说,“当你从化石中清除掉那些沙粒时,你就能看到一个在过去四百五十万年里从未有人见过的生物。”

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弗洛,霍比特人

“大”一直是人类成功的必要条件。相对于我们的祖先和大多数灵长类表亲,我们拥有庞大的身躯、修长的四肢和超大的大脑。似乎只有我们庞大的体型才能让我们走出非洲,走向全球。但也许庞大并非必要。这正是来自印度尼西亚一具属于先前未知人类家族物种的奇特化石所传递的信息:弗洛里斯人(Homo floresiensis),即霍比特人。如果说南方古猿彻底颠覆了我们对早期人类起源的看法,那么霍比特人则改变了我们对晚期人类进化的思考,尤其向我们展示,小也可能同样灵巧。

霍比特人的祖先可能在大约200万年前步行离开了非洲的裂谷地区(阿尔迪的家园)前往东南亚,最终跨越险恶的海洋水域,登陆到狭窄的、230英里长的印度尼西亚弗洛里斯岛。更令人惊讶的是,霍比特人似乎与现代人类一起幸存到了现代;他们制造石器,协同狩猎,甚至用火烹饪——所有这些都用着一个只有典型智人成年人脑容量三分之一的大脑。

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关键的霍比特人骨骼是一具成年女性的,名为 LB1,因为它是在弗洛雷斯岛一个名叫梁布阿(Liang Bua)的广阔、开放、阳光充足的石灰岩洞穴中发现的。按照给著名的古人类化石取熟悉名字的传统,LB1 被昵称为弗洛。除了弗洛,澳大利亚卧龙岗大学的考古学家迈克尔·莫伍德还在同一个洞穴中发现了多达 14 个其他个体的部分遗骸,所有这些都在 2004 年的《自然》杂志上向全世界公布

莫伍德的文章发表后,霍比特人立即成为科学界和媒体的轰动事件。荣格斯说:“弗洛是发现地最完整的化石之一,直到你找到真正的墓葬,比如尼安德特人和早期现代人。”荣格斯一直密切参与弗洛里斯人(Homo floresiensis)的研究。

弗洛和她的物种在 弗洛雷斯岛 上生活,大约从 9 万年前到 1.4 万年前,然后被灭绝——也许是火山爆发,也许是与现代人类的竞争。如果他们确实与人类有过互动,阿尔伯塔大学的人类学家 格雷戈里·福思 推测,霍比特人可能启发了当地关于一种小型、多毛、类似人类生物的传说,一些弗洛雷斯岛居民称之为 Ebu Gogo(大致翻译为“什么都吃的老祖宗”)。

弗洛的体型确实出人意料:她身高只有 3.3 英尺,体重约 60 磅。她用不适合奔跑的大而扁平的脚直立行走,眉骨突出,牙齿原始,没有下巴,腿短,手臂却神秘地长。

但最引人入胜、激怒,甚至经常遭到嘲笑的,是她的小脑袋和大脑。批评者迅速提出异议,称该标本并非表面上看起来那样。一些人认为弗洛是一个患病的现代人,与俾格米人有关,但患有小头症,导致大脑和头部病态地小。另一些人则提出她只是晚期直立人(Homo erectus)的一种形式,直立人是高大强壮的人类祖先,至少在 150 万年前就扩散到东南亚,但在这个例子中,她“矮化”了,这有时会发生在孤立岛屿上的物种身上。或者霍比特人可能起源于南方古猿阿法种(Australopithecus afarensis)——露西的亲戚——因为那个物种是一种适应性很强的两足动物,曾扩散到非洲广阔的陆地。

莫伍德和其他专家依次驳斥了这些解释。莫伍德说:“如果我们的解释是正确的,我们正在处理的类人猿是在 180 万多年前,在直立人出现之前,就离开非洲的。”

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荣格斯补充说:“南方古猿的脸和牙齿都不对劲。至于矮化,如果直立人是它的祖先,它就不仅仅是矮化,它还需要从头到脚重新进化出更原始的身体设计。”

这些争论很快就确定了弗洛不是谁。确定她到底“是”谁则花了更长时间,但一个共识正在慢慢形成。通过 CAT 扫描、数字成像、统计分析和大脑的计算机重建,人类学家已经确定这位小霍比特人很可能是一个正常、未患病的人类,尽管其形态非常不寻常

如果真是这样,弗洛里斯人(Homo floresiensis)就粉碎了我们珍视的关于人类关键特征“巨大”(无论是身体还是大脑)的观念。荣格斯并不感到惊讶。他说:“扪心自问,为什么某种东西一开始就需要变得巨大并进化出长长的后肢才能走出非洲呢?这个想法太疯狂了。我们现在认为弗洛的祖先可能是一个早期人类物种的孤立残存,该物种在大约 200 万年前离开了非洲。我们确定弗洛的祖先在至少 100 万年前就在弗洛雷斯岛上,因为我们在岛上发现了那么古老的石器。”莫伍德已经开始在附近更大得多的印度尼西亚苏拉威西岛上寻找石器,他希望能找到弗洛里斯人群体的祖先化石。

一个悬而未决的紧迫问题是:弗洛的祖先是如何跨越从东南亚大陆到他们岛屿家园深邃、看似无法逾越的水域的?荣格斯推测,一场类似于 2004 年袭击该地区的巨大海啸将他们卷入大海。幸存者紧抓树木,可能被冲到苏拉威西岛上,之后才迁移到附近的弗洛里斯岛。这种早期人科物种体型很小,在弗洛里斯岛上,为了应对有限的资源,它可能变得更小。

在他们极度关注非洲早期人类进化时,科学家们可能错过了我们祖先仍然埋藏在世界其他地方的重大线索。这是弗洛传达的另一个信息。荣格斯认为,尤其是亚洲,可能充满了惊喜。“也许人科动物在东南亚群岛的扩散比我们意识到的要早得多,范围也更广。印度次大陆的早期人类呢?中国偏远地区的呢?还有太多有待发现,”他说。

不过,最令人震惊的是,弗洛那与黑猩猩大脑一样小的大脑却如此有能力。莫伍德说:“霍比特人的发现挑战了智力与脑容量成正比的观点。”

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澳大利亚昆士兰大学的考古学家 卡罗尔·伦特弗 补充说:“我们谈论的是一种相当先进的生物。它能够利用石器制造其他工具。”在弗洛雷斯岛出土的文物表明,霍比特人使用大石头作为锤子,敲打和削刻石片,将其塑造成切割工具。然而,制造方法并未随时间发生显著变化。从早在 10 万年前直到霍比特人灭绝时,每次制作工具平均需要敲打约九次才能制作出石片。

那些最简单的石器产生了深远的影响。史密森尼人类起源计划主任、人类学家 里克·波茨 说:“有了石片,你就有了锤子;你可以比用象牙磨牙更有效地粉碎东西。”“有了锋利的石片,你可以比用食肉动物的犬齿更有效地切割。一个全新的世界随着简单石器的使用而向人类敞开。”在霍比特人遗骸附近发现的动物骨骼上的屠宰和火烧证据表明,这些早期人类喜欢美味的烧烤,通常是他们狩猎和捕杀的小象、巨鼠和致命的科莫多巨蜥。

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那么,弗洛和她的同类是如何用他们的小脑袋取得如此巨大的成就的呢?似乎是通过重塑大脑本身。这一趋势的第一个证据早在1925年就已出现,当时南非人类学家 雷蒙德·达特 在《自然》杂志上发表了关于第一个已知南方古猿——塔翁小孩——的争议性发现。达特认为,一种名为月状沟的大脑结构已被推回到人类的位置,并且与更高认知功能相关的大脑部分已经扩大。根据他的解释,露西的亲戚们在很久以前就已经开始重组他们的小脑袋了。

当生物人类学家迪恩·福尔克在塔拉哈西的佛罗里达州立大学研究霍比特人头骨模型时,她没想到会看到类似的情况。为了创建霍比特人大脑的虚拟版本,福尔克的同事,圣路易斯马林克罗特放射学研究所的工程师 柯克·史密斯,使用了莫伍德团队对化石头骨和脑壳进行的三维 CAT 扫描。史密斯的复制品可以被福尔克和她的团队切割、分解、旋转和以生动的细节查看。扫描显示霍比特人的大脑折叠独特且异常复杂。福尔克说:“它很漂亮,颞叶非常宽,这是一个高级特征。”福尔克此后已将她的实验室搬到新墨西哥州圣达菲的高级研究所。“最前面有两个巨大的回旋区,与前瞻性规划等执行功能相关,这又是一个复杂的特征。”

在人类学这个“大小决定一切”的世界里,这些研究是一个启示。荣格斯说,弗洛的大脑“与猿类大脑相比,发生了整体重组”。“这意味着大脑的结构和功能并非总是严格受限于大小。”

尼安德特人,竞争者与配偶

荣格斯说:“古人类学有一句口头禅:我们需要更多的化石。”即使有像阿尔迪和弗洛这样意义深远的重大发现,科学家们仍然无休止地争论它们的含义。因为完整的化石仍然如此稀少,而且整个化石记录中存在如此多的空白,所以解释层出不穷。但现在,日益强大的基因组技术可以从一小块骨头中明确识别物种,或者在现代人类的 DNA 中发现尼安德特人基因,辩论的空间越来越小。

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当古生物学家仅通过骨骼形状研究化石时,无论他们收集多少化石,他们只能粗略地推断两个原始人类之间的关系。通过深入骨骼并提取 DNA——这些早已逝去的祖先的遗传精髓——科学家们现在可以使用测序技术精确测量群体之间的相似性。德国莱比锡马克斯·普朗克进化人类学研究所的生物学家 斯万特·帕博 说,利用这些技术,“你可以定量确定已灭绝人类形态对今天人类形态的贡献有多少。”

自从生物学家于1997年开始分析尼安德特人基因组以来,人科古基因组学发展迅速。如今,DNA可以从几年前被认为侵蚀严重且污染过多而无法产生相关结果的骨骼碎片中进行测序。尽管一些骨骼仍无法触及(阿尔迪年代过于久远,弗洛的骨骼保存过于糟糕),但另一些则产生了惊人的见解。生物技术公司454 Life Sciences和Illumina开发的最新基因测序技术可以一次性分析数百万个DNA片段。

利用医学和法医中应用的技术,帕博的团队正在以以前无法想象的方式填补化石记录。去年,他们宣布非洲以外的现代人类携带 1% 到 4% 的尼安德特人基因。为了得出这一结论,帕博和他的团队花了数年时间 对克罗地亚温迪雅洞穴中三块尼安德特人骨骼的完整基因组进行了测序,并将结果与来自南部非洲、西非、巴布亚新几内亚、中国和西欧的五名现代人类的基因组进行了比较。他们发现,尼安德特人基因组与欧洲和亚洲的非非洲现代人类的相似性比与非洲现代人类的相似性更高,这表明我们与尼安德特人之间的基因流动最有可能发生在非洲之外,当时人类正在前往欧洲、亚洲和新几内亚的途中。

这种基因流动模式意味着人类和尼安德特人一定在某个时间点进行了交配。这种跨物种交配的观念长期以来只是一种理论。帕博说:“我们认为,如果我们确实杂交了,那可能是在大约 3 万到 4 万年前现代人类来到欧洲的时候。”但当进行基因检测时,骨骼讲述了不同的故事。

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人与尼安德特人最有可能的浪漫地点是中东,那里曾发现过人类和尼安德特人的骨骼。帕博说:“现代人类在 10 万年前出现在中东,而尼安德特人至少在 6 万年前就已存在——这为尼安德特人消失前提供了一个约 3 万年的杂交机会窗口。”

我们对尼安德特人了解得越多,就越能了解我们自己。通过将我们的 DNA 与我们骨骼粗壮的亲戚的 DNA 进行比较,帕博已经发现了现代人基因组中在我们与尼安德特人表亲分离并独立进化后出现的位点。这些可能正是增强我们生存能力的基因。例如,现代人的认知发展基因变异。皮肤形态和生理学方面的独特基因可能是其他例子。帕博说:“我们最终将对过去 30 万年里,自从我们与尼安德特人共享一个共同祖先以来,我们基因组中发生的所有变化进行编目。”

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故事还有更多。在古基因组学可能取得的最大胜利中,帕博和他的同事刚刚从特别稀疏的化石遗骸中提取出了另一个进化秘密。2010年,该团队通过对在西伯利亚丹尼索瓦一个高海拔洞穴中发现的5万年前的小指指骨进行DNA测序,发现了一种新型人类,即尼安德特人的表亲——丹尼索瓦人。根据遗传证据,丹尼索瓦人大约在40万到5万年前生活在亚洲,并也与现代人类的祖先发生过杂交——在这种情况下,是生活在亚洲的人类。“我们正在检测那根小指指骨的线粒体DNA[发现于细胞的能量工厂中,只由母亲遗传],以确定它是否来自尼安德特人,”帕博说。“结果发现它完全不同。”随后进行了核基因组测序,揭示这根小指来自一个以前未知的原始人类群体,与尼安德特人相似,但当尼安德特人向西迁徙时,它向东迁徙到了亚洲。今天新几内亚的现代人类基因组中仍携带近5%的丹尼索瓦人DNA。

测序技术已经取得了如此大的进步,以至于如今,新鲜的进化洞见不再需要任何化石:在我们的DNA中,我们现代人类为我们之前的一切提供了一个基因组窗口。在新墨西哥州阿尔伯克基的新墨西哥大学,遗传人类学家 杰弗里·朗基思·亨利 和莎拉·乔伊斯利用计算机分析了来自非洲、欧洲、亚洲、大洋洲和美洲的 100 个现代人类群体中 2000 人的遗传数据。就像法医科学家通过比较 DNA 样本来抓捕罪犯一样,新墨西哥州的研究人员比较了基因组上 619 个“微卫星”位点,创建了这些群体的数字进化树。现代人类和古代人类(例如尼安德特人,可能还有丹尼索瓦人,以及其他脑容量大的原始人表亲)之间似乎存在两次杂交期。

这两次杂交期发生在人类离开非洲之后——第一次大约在 6 万年前的地中海东部,最近一次大约在 4.5 万年前的东亚。第一次杂交的后代继续迁徙到欧洲、亚洲和北美。东亚的第二次交配进一步改变了新几内亚和可能还有澳大利亚人的遗传构成。朗说,这些发现意味着我们的物种并没有像我们喜欢认为的那样,与其他所有物种急剧而不可逆转地分离。“这为我们提供了一个人类进化的窗口,在那里我们看到了基因库中存在这些波动和起伏的时期。”

我们过去的未来

每一次发现都伴随着关于我们身份的新问题。里克·波茨说:“在未来 10 年,像尼安德特人基因组这样的项目将引发关于人类意义的激烈辩论。在我看来,如果你非要用一个词来概括人类的本质,那就是适应性。这可以追溯到露西。”威廉·荣格斯称露西所属属的成员,即南方古猿,为“终极形态通才”。它们适应了巨大的气候变化,能够在树木繁茂和树木稀少的地方生存,并在面对巨大挑战的情况下在非洲扩张了数百万年。我们是露西遗产的继承者,能够住在冰屋或航天飞机中,并通过超出我们想象的技术瞬时互联。

阿尔迪的亲戚以其复杂多变的解剖结构开启了这种适应性。弗洛的亲戚,被毫不客气地冲到一个孤立的岛屿上,适应并繁荣起来。即使是注定要灭绝的尼安德特人,也设法与智人共享空间足够长的时间,以传播他们的基因。他们仍然活在我们体内。然而,在所有这些物种中,只有我们的物种取得了全球性的成功。尽管我们与我们的亲戚相似,但我们身上显然有一些特别之处。

怀特说:“想象一个长寿的外星人,在漫长的地质时期观察地球。那一百万年将是相当单调的。我们在大约 15 万年前在解剖学上出现,与所有其他灵长类动物相比,我们是一种非常奇怪的灵长类动物。我们的脚不能抓握。我们只用两条腿走路。我们的脑壳很大。我们的面部和门牙几乎是婴儿般的。人类的乳房不会随着哺乳周期而变化。它们在整个成年期都保持‘增大’。我们在各个方面都与众不同。”

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然后,就在过去的两百年左右,出现了更具划时代意义的变化。地球上的智人数量急剧增加。我们的技术改变了全球生态系统的方方面面。所有这些潜力是否都锁在我们的头脑和基因中?它是否与使我们能够与表亲——尼安德特人和丹尼索瓦人——竞争和交配的相同特质联系在一起?再过几代人会带来什么?

帕博说:“在艺术、探索和技术方面,现代人类似乎超越了这些其他形态。那个百万美元的问题在于寻找其中一些的遗传原因。”但他也很谨慎。“我们数量更多,遍布全球更多地方,但我们在这个星球上生活的时间并不长。”至少,我们可以期待我们的才华能带来更多关于我们过去的惊人发现——曾经像埋藏在岩石深处裂缝中的化石一样看不见、听不见,但现在却被我们这个物种独有的大脑发掘和解读出来。

人类家族树

在新的观点中,人类家谱 更像一棵枝繁叶茂的灌木。南方古猿拉米达斯(Ardipithecus ramidus),或称“阿尔迪”,作为最早的人类亲戚之一,出现在基部附近。可能比阿尔迪更早的人类亲戚——乍得沙赫人(Sahelanthropus tchadensis)、图根原人(Orrorin tugensis)和卡达巴南方古猿(Ardipithecus kadabba)——仅从零碎的遗骸中得知;它们可能都直立行走。大约 400 万年前,阿尔迪可能演变为黑猩猩大小的南方古猿,包括湖畔南方古猿(A. anamensis)。像阿尔迪一样,南方古猿适应了树上和地面上的生活。它们的后代之一,傍人属(Paranthropus genus),拥有强大的咀嚼肌肉,使它们能够食用坚硬的食物,包括坚果。200 万年前,这些坚韧的亲戚中最晚的成员(粗壮傍人 P. robustus 和鲍氏傍人 P. boisei)与人属(Homo genus)的第一个成员——我们自己的祖先——同时生活。尽管今天我们是唯一的人类物种,但在最近的 3 万年前,我们还与至少另外三种人类物种共享地球:弗洛里斯人(H. floresiensis)、尼安德特人(H. neanderthalensis)以及最近发现的丹尼索瓦人;有证据表明我们至少与后两者有过杂交。

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