今天下午1点，我通过电话听了一场在华盛顿举行的记者招待会，科学家们在那里面首次清晰地展示了“霍比特人”头颅内部的景象。这个景象非常迷人。它或许能帮助解开一些谜团，但也似乎打开了更多新的谜团。
去年10月，一个澳大利亚科学家团队宣布，他们发现了一个新的人类物种，这个物种生活在距今仅12000年前。它身材矮小——可能只有三英尺半高——他们估计它的大脑大小与黑猩猩相当。它的骨骼与石器一起被发现，这表明它充分利用了它稀少的脑容量。这些非凡人类的化石是在弗洛里斯岛的一个洞穴中发现的，这个岛屿也因此得名：弗洛里斯人（Homo floresiensis）。
消息一经公布，一些研究人员就表达了严重的怀疑。他们认为弗洛里斯人实际上只是一群矮黑人。在弗洛里斯岛发现的化石只有一个头骨，而这些怀疑论者认为，它的小尺寸可能是由于一种被称为小头畸形（microcephaly）的基因缺陷造成的。如果弗洛里斯人的发现者找到了另一个头骨，它很可能就会显示出与活着的矮黑人相似的形状。
这场科学辩论很快就被一场关于这些骨骼的激烈争夺所掩盖。印度尼西亚古人类学界的泰斗级人物Teuku Jacob，获得了这些化石四个月的使用权，在此期间，他安排其他科学家对其进行检查，并提取部分骨骼样本送到德国进行DNA检测。现在他已经归还了这些化石，看起来我们或许能够享受一些关于这些骨骼的实际科学发现，而不是一场争吵。（对更详细的记载和大量额外信息链接感兴趣的人，可以查看我之前的霍比特人帖子。）
在霍比特人骨骼被Jacob保管之前，其发现者有机会观察了它的头部内部。他们得到了佛罗里达州立大学的古人类学家Dean Falk的帮助，Dean Falk多年来一直研究人类头骨内部，以寻找关于他们大脑的线索。虽然大脑会迅速腐烂，但它们会在骨骼内留下一些沟回和血管的痕迹。由于头骨对大脑的密封性很紧，头骨的形状大致与大脑相同。为了清晰地看到这些细节，Falk帮助开创了使用CT扫描来可视化人类头骨内部的方法。
霍比特人头骨在雅加达以1毫米的分辨率进行了扫描，然后数据在美国华盛顿大学医学院进行处理。Falk及其同事随后分析了头骨内部，计算出大脑的大小和形状，并制作了三维模型。
Falk及其同事仔细研究了霍比特人大脑的大小和形状，然后制作了其他人类大脑的三维模型。他们将其与普通女性、女性矮黑人以及一名患有小头畸形女孩的大脑进行了比较。（他们选择女性是因为霍比特人头骨被认为是属于女性的。）科学家们还研究了早期人类化石的内模。正如我在之前的帖子中提到的，弗洛里斯人的发现者认为它可能起源于直立人（Homo erectus），一种身材高大、大脑发达的人类，据信在大约200万年前离开非洲并扩散到亚洲。Falk的团队不仅研究了五个直立人的头骨，还研究了来自非洲的更早期人类的头骨，如南方古猿（Australopithecus africanus）和埃塞俄比亚傍人（Paranthropus aethiopicus）。
研究结果今天正在Science Express上发表，这是《科学》杂志的在线平台（印刷版将在未来一期出版）。最直接的结果是关于那些对小脑人类的怀疑论。霍比特人的大脑与小头畸形患者的大脑一点也不像。例如，小头畸形患者的大脑表面光滑；而霍比特人的大脑表面有正常的沟回。小头畸形的大脑顶部呈尖形，前额倾斜；而霍比特人的大脑顶部是圆形的，前额不倾斜。
霍比特人的大脑似乎也不属于智人（Homo sapiens）。它很小（417立方厘米，不到普通人脑大小的三分之一），并且缺乏人类大脑的独特形状。例如，它从耳朵到耳朵的宽度大于从头部前面到后面的测量值。人类矮黑人的大脑在大小和形状上与较高的普通人类无异。
在Falk及其团队将弗洛里斯人的大脑与所有其他大脑进行比较时，直立人最为接近——特别是来自爪哇和中国的直立人头骨。它们也异常宽大。但霍比特人的大脑也存在一些奇怪的特征，使其与直立人区分开来。在某些方面，它相对原始。例如，霍比特人大脑的后部枕叶相对较小。另一方面，Falk及其同事注意到霍比特人大脑的一些特征更像人类。例如，它比直立人的前额脑沟更多。负责听觉、记忆和情感的颞叶 Enlarged，以及负责处理部分感官信息的顶叶联合皮层 Enlarged。或许最令人着迷的是，额叶中一个称为Brodmann 10区的区域在霍比特人中似乎非常大。它在现代人类中也很大，并被认为对规划和其他复杂的思维方式很重要。
现在，对单个头骨的研究不能成为对整个人类种群的最终定论。但它可以加强对弗洛里斯人的一些可能解释，并削弱另一些解释。
1. 一些普通的矮黑人和一个小头畸形患者：很难想象他们的支持者将如何继续宣传它。我可以想象怀疑论者会说：“嗯，这个人患有一种不寻常的小头畸形，而科学家们没有注意到。”但这将是一个绝望的牵强附会。
想象一下，人类定居在弗洛里斯岛，然后经历了剧烈的进化，使他们的身体缩小，并改变了他们的大脑结构。这种解释可能解释了霍比特人大脑中类似人类的特征。
2. 一群非凡的智人
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但霍比特人化石的时间范围几乎排除了这种情况。现代高大、大脑发达的人类被认为在大约5万年前到达东南亚，而最古老的霍比特人骨骼已有9.5万年的历史。更重要的是，岛上的工具表明，人类在弗洛里斯岛已经存在了80万年。
3. 印度尼西亚直立人的后裔
。设想一群直立人进化成霍比特人，这种说法更不牵强。毕竟，它的脑部整体上最像弗洛里斯人。而且直立人在东南亚至少存在了180万年。也许几只直立人在几十万年前被冲到了弗洛里斯岛，并逐渐进化出了更小的大脑。
但这种情况本身也很奇怪。它会要求弗洛里斯人大脑的某些部分（相对而言）有所“增大”，即使其整体大脑尺寸急剧缩小。而这些增大的区域使我们人类能够进行一些最抽象的思考。
4. 完全不同的东西。在我解释这可能是什么之前，我必须解释解释3的一个主要问题。
科学家们发现，一个人的体重与其大脑占总重量的比例之间存在很强的关系。对于一个体重正常的成年男性来说，大脑可能只占其体重的2%。但一个矮黑人女性的大脑可能占其体重的3%。这些不同的百分比是人类大脑和身体生长方式的结果。大脑在童年时期快速生长，并在10岁左右达到几乎成人的大小。而身体则生长得更慢，并且持续多年。矮黑人比普通人矮小，因为他们的身体生长停止得更早，但不是在他们的大脑达到成人大小之前。大脑与身体之间的这种关系遵循一个稳定的曲线。它是如此稳定，以至于你可以预测，随着人类进化到更小或更大的尺寸，大脑与体重之比会发生什么变化。
科学家们还为黑猩猩和其他类人猿绘制了类似的曲线，但有明显的不同。这是因为它们的大脑在最初几年后生长速度急剧减缓，而它们的身体却可以继续生长到很大的尺寸。对于任何给定的体重，人类的大脑占其体重的比例都比类人猿的大脑高。
我们可以安全地假设直立人也有自己的曲线。绘制这条曲线并不容易，因为直立人的骨骼非常少，其中既有脑壳，又有足够多的骨骼来估计其体重。实际上，只有一具，一具来自肯尼亚、距今150万年的骨骼。它的大脑和身体尺寸表明，直立人的曲线介于类人猿和智人之间。这是一个非常符合预期的结果，因为成年直立人的身高与现代人类差不多，但大脑只有900立方厘米左右。（我们的有1350立方厘米。）
现在轮到霍比特人了。由于科学家们既有头骨，又有部分骨骼，他们可以估算出它的体重——约50磅——以及大脑占其体重的比例：1.7%。他们将这个值绘制在图上，发现它既不在人类曲线，也不在直立人曲线。相反，它落在了类人猿曲线上。
这意味着，如果将智人缩小到霍比特人的尺寸，它的大脑会比霍比特人的大脑大得多。这也意味着，如果将直立人缩小，它也会有一个比霍比特人大的多的脑容量。
这表明，霍比特人实际上可能起源于另一种人类，一种大脑比直立人更小的人类。考虑到东南亚已知的人类只有直立人和智人，这怎么可能发生呢？也许霍比特人代表了人类进化中一个迄今为止未被发现的重要分支。
大约六百万年前，第一批人类从非洲的类人猿中分化出来，直到大约250万年前，他们的大脑才比黑猩猩大多少。一个分支似乎进化出了大的大脑和高大的身体，古人类学家认为这个分支产生了直立人、智人、尼安德特人，或许还有其他一些物种。古人类学家普遍认为，这些大脑发达的人类是唯一走出非洲的。直立人最先离开，随后是连续几波人类，直到我们自己的物种在大约5万年前走出非洲。
但在2002年，科学家们在格鲁吉亚前苏联加盟共和国发现了一个令人困惑的人类头骨。它有175万年的历史，与直立人有一定相似之处，但大脑却小得惊人，只有600立方厘米。在该遗址还发现了年代相同、体型更大的类似直立人的化石，科学家们一直在争论它们是否属于同一物种或不同物种。一些科学家认为，乔治亚的微小人类代表了第二次从非洲迁徙。这些移民不是直立人，而是可能属于一个更古老的人类谱系。这个谱系可能包括一种或多种早期使用石器的小脑人类（能人（Homo habilis）或加尔南方古猿（Australopithecus garhi））。霍比特人发现者之一的Michael Morwood，下午在记者招待会上提到，弗洛里斯人的骨骼下半部分有一些类似南方古猿的特征。
所以，这里有一个有趣的场景可以考虑：一种小脑非洲人类物种在200万年前走出非洲，并带来了石器。它们传播了数千英里到达亚洲，到达印度尼西亚，然后被冲到弗洛里斯岛。它们可能没有经历任何显著的矮化，因为它们本来就很小。这将改变我们对所有人类的看法。大脑和身体发达不再被认为是走出非洲的必要条件。人们会想，为什么早期的人类谱系在非洲灭绝，而一个分支却成功到达了弗洛里斯岛。
因此，目前来看，解释3和4似乎最为有力。无论哪一种解释，都意味着霍比特人代表了人类大脑进化的一次惊人实验。它们表明，在与我们分离了两三百万年演化历程的人类中，出现了一些类似人类的特征。然而，他们的大脑是马赛克式的，既有与我们相似的特征，也有与其他人类相似的特征，还有他们自己的特征。Morwood博士认为，这些奇怪的大脑使霍比特人能够做一些相当复杂的事情，比如屠宰矮象或生火。能够知道这些奇怪的大脑是如何连接起来的将是极好的，但我们只能满足于它们的“阴影”。但即使是阴影有时也能揭示很多东西。
