最新一期 The Innovation 以“龍人”研究作為封面。(圖片來源:公眾號“TheInnovation創(chuàng)新”)
一枚近百年前出土的古人類頭骨化石,在今天有望改寫我們對于古人類演化的認(rèn)識。在一項最新研究中,中國科學(xué)家將這個被稱作“龍人”的古人類,歸為一個全新的古人類支系。或許,“龍人”才是現(xiàn)代人類最近的親戚?
1933 年,一枚古人類頭骨化石在中國東北的哈爾濱被一位建筑工人發(fā)現(xiàn),他意識到頭骨的不同尋常,沒有將其交給彼時占據(jù)東北的日本侵略者。工人將頭骨帶回家,藏匿在一口廢棄的井里?;蛟S是羞于提及自己曾為日本侵略者工作,直至臨終他才向家人吐露這個秘密。2018 年,這枚保存完整的頭骨化石重見天日,發(fā)現(xiàn)者的家人將其捐贈到河北地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)博物館。
哈爾濱頭骨化石是已知的最大的人屬頭骨化石。在歷時 3 年的詳細(xì)研究后,來自河北地質(zhì)大學(xué)、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所、英國倫敦自然歷史博物館的科學(xué)家在 2021 年 6 月 25 日用 3 篇論文報道了他們的發(fā)現(xiàn):這枚頭骨代表了一個全新的古人類支系,科學(xué)家因其在黑龍江出土而稱之為“龍人”(Homo longi)。
研究團隊認(rèn)為,這一支系可能是與現(xiàn)代人關(guān)系最為密切的古人類物種,比尼安德特人與我們更為親近。這一發(fā)現(xiàn)可能重塑我們對人類演化的理解。
3 篇“龍人”研究均發(fā)表在中國科學(xué)院青年促進會與細(xì)胞出版社(Cell Press)2020 年合作創(chuàng)辦的期刊 The Innovation 上,“哈爾濱頭骨化石是世界上最完整的人類頭骨化石之一,”論文作者之一、河北地質(zhì)大學(xué)古生物學(xué)教授季強說,“這塊化石保存了許多形態(tài)學(xué)細(xì)節(jié),對于理解人屬的演化和智人的起源至關(guān)重要?!?/p>
這枚保存完好的頭骨包括了眼眶內(nèi)部、鼻甲骨、顱骨底部等精細(xì)結(jié)構(gòu),研究團隊認(rèn)為“龍人”的解剖特征組合并未在以前命名的古人類物種中出現(xiàn)過,“它足以成為一個不同的物種,”英國倫敦自然歷史博物館的古人類學(xué)家、合著了其中 2 篇論文的克里斯托弗·斯金格( Christopher Stringer)表示。
“龍人”頭骨化石。(圖片來源:The Innovation 論文)
“雖然它顯示了典型的古老型人類特征,但哈爾濱頭骨呈現(xiàn)了原始和進步特征的鑲嵌組合,使其與之前所有被命名的其他人屬區(qū)分開來。”季強說。它有厚而長的眉脊,比現(xiàn)代人更大的眼窩幾乎呈方形,嘴巴寬大,牙齒也超大。它的顱骨穹隆低矮,沒有明顯的球形隆起,枕部項平面明顯朝向腹面;同時它的顴骨較矮而平,具有淺的犬齒窩,吻部相對后縮,這些特征都是智人才具有的特征。并且,它的腦容量達(dá)到 1420 毫升,屬于智人的腦容量范圍。
科學(xué)家認(rèn)為,這塊頭骨來自一個體型巨大的成年男性個體,其年齡大約 50 歲,生活在一個森林覆蓋的沖積平原環(huán)境中,隸屬于一個小規(guī)模社區(qū)?!昂椭侨艘粯?,它們捕獵哺乳動物和鳥類,采集水果和蔬菜,甚至捕魚?!闭撐淖髡咧?、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所的古人類教授倪喜軍說。
“龍人”頭骨來自一名成年男性個體。趙闖/繪。(圖片來源:Cell Press)
考慮到其體型大小,再加上其被發(fā)現(xiàn)的地點,研究人員認(rèn)為“龍人”可能已經(jīng)適應(yīng)了惡劣的環(huán)境,這使他們能夠分散在亞洲各地。
要準(zhǔn)確判斷“龍人”化石的年齡并不容易。由于發(fā)現(xiàn)者已經(jīng)去世,且發(fā)現(xiàn)年代距今久遠(yuǎn),化石所處的原始地層信息變得非常模糊??茖W(xué)家為此開展了 X 射線熒光分析、稀土元素分析、鍶同位素分析、鈾系法測年等研究,通過比較頭骨上的沉積物與鉆孔沉積物以及發(fā)現(xiàn)于同區(qū)域的哺乳動物化石的地球化學(xué)指標(biāo),發(fā)現(xiàn)現(xiàn)頭骨可能出自中更新世(Middle Pleistocen)晚期的湖相地層,其年齡可能在 14.6 萬年到 30.9 萬年之間。這一時間段正是智人與其他古人類分開演化的關(guān)鍵時期。
研究者假設(shè)“龍人”和智人可能在這個時期相遇?!拔覀兛吹皆谶@段時間里,亞洲、非洲和歐洲同時存在著多個人種的演化譜系。所以,如果智人確實在那么早的時候就到達(dá)東亞,它們可能有機會與‘龍人’接觸。但由于我們不知道這個哈爾濱人群是何時消失的,它們也可能是在更晚才有的接觸。”斯金格說。
“龍人”的出現(xiàn),顛覆了智人與尼安德特人是姊妹群的傳統(tǒng)觀點。-“人們普遍認(rèn)為,已經(jīng)滅絕的尼安德特人支系是人類最近的親屬。然而,我們的發(fā)現(xiàn)表明,包括‘龍人’在內(nèi)的新支系實際上是智人的姊妹群?!蹦呦曹娬f。
趙闖/繪。(圖片來源:Cell Press)
為分析“龍人”與智人、尼安德特人、海德堡人、直立人等人種或人群的系統(tǒng)演化關(guān)系,科學(xué)家建立了超過 600 項特征、近 100 件對比標(biāo)本的數(shù)據(jù)庫,并以此為基礎(chǔ)開展了簡約性分析和貝葉斯分析。他們發(fā)現(xiàn),智人、尼安德特人和龍人所屬的支系都是單系類群,龍人支系與智人是姊妹群,有著最近共同祖先。研究同時表明,智人、尼安德特人和龍人有著更加古老的分異時間,可能早在 100 萬年前就走向了不同的演化道路,我們與尼安德特人分離的時間可能比早先認(rèn)為的早 40 萬年。
人屬的系統(tǒng)演化關(guān)系(來源:The Innovation 論文)
科學(xué)家基于新建立的系統(tǒng)演化關(guān)系樹,使用最大似然法進行生物地理學(xué)模擬分析,發(fā)現(xiàn)更新世古人類可能處于相對隔離的小種群狀態(tài)、但具備長距離偶然擴散并成為建群種的能力。在非洲、亞洲和歐洲之間,古人類存在多方向的擴散,不僅僅有走出非洲,也存在走入非洲的擴散,研究者稱之為“穿梭擴散模型”。這一模型可以更好地解釋人屬物種或種群的多樣性和地理分布狀況。生物地理學(xué)模擬分析的結(jié)果還表明非洲是人類演化的擴散之“源”(Source),而亞洲則更多的是人類演化之“匯”(Sink)。
穿梭擴散模型(來源:The Innovation 論文)
人類演化史的主要內(nèi)容可能因?qū)Α褒埲恕钡难芯慷膶憽T谥侨俗叱龇侵拗?,龍人、大荔人、金牛山人、華龍洞人、夏河人等所屬的支系,作為智人的姊妹群在亞洲已經(jīng)演化了數(shù)十萬年,龍人可能十分強壯,這一支系很有可能在基因和文化方面影響了后期到來的智人種群。
“總而言之,哈爾濱頭骨為我們了解人屬的多樣性,以及不同人種和種群之間的演化關(guān)系提供了更多的證據(jù)?!蹦呦曹娬f,“我們找到了智人失散已久的‘姊妹’?!?/p>
相關(guān)論文信息:
1.Geochemical provenancing and direct dating of the Harbin archaic human cranium. Shao, Qingfeng et al. The Innovation. DOI: 10.1016/j.xinn.2021.100131
鏈接:https://www.cell.com/the-innovation/S2666-6758(21)00056-4
2.Late Middle Pleistocene Harbin cranium represents a new Homo species. Ji, Qiang et al. The Innovation. DOI: 10.1016/j.xinn.2021.100132
鏈接:https://www.cell.com/the-innovation/S2666-6758(21)00057-6
3.Massive cranium from Harbin in northeastern China establishes a new Middle Pleistocene human lineage. Ni, Xijun et al. The Innovation. DOI: 10.1016/j.xinn.2021.100130
鏈接:https://www.cell.com/the-innovation/S2666-6758(21)00055-2
參考來源:
1.https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-06/cp-mf061721.php
2.https://mp.weixin.qq.com/s/qQBe3DhF_kMfwejPly_6Qg
3.http://www.chinadaily.com.cn/a/201809/18/WS5ba05139a31033b4f4656968.html
4.https://www.nytimes.com/2021/06/25/science/dragon-man-skull-china.html?auth=link-dismiss-google1tap
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來源 | Cell Press,公眾號“TheInnovation創(chuàng)新”,China Daily等
來源:“科研圈”
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