“最古老的记录”相继更新
探索各种事物的起源,是我们喜闻乐见的事,而且,在这一问题尚未得出明确结论时,进行各种各样的想象是其乐无穷的。何况,作为人类而生存的我们,当然对人类本身的起源问题就越发深感兴趣了。
对那些以彻底解释人类进化问题为研究目的人类学家来说,问题更为深刻,有时甚至要牺牲自己的生命去探索和寻求人类的祖先。
荷兰解剖学者E. 杜布哇受到达尔文进化论的启发,把寻找出存在于人和猿中间的人类祖先这一工作视为自己的天职。他在放弃了崇高的大学教授地位之后(虽然今天的大学教授已不是那么值得炫耀),作为一名普通的军医,渡海来到当时还很愚昧的不毛之地苏门答腊岛,然后又去爪哇岛,终于在1891年发现了著名的猿人(爪哇猿人,现在的学名是直立人)。
其后,人类学家们继续锲而不舍地寻找更加古老的人类化石,为此付出了巨大的努力、时间和费用,在世界各地新发现层出不穷。1924年,首次在南非发现了南方古猿化石;1926年,在中国的周口店找到了北京猿人最初的牙齿(这个化石是在1921年至1923年进行的发掘调查中得到的)。而且,发现这些古人类的努力,迄今仍在有力地继续进行着,特别是在1960年以后,对人类最古老的祖先的调查和研究迅速发展,人类诞生秘密的帷幕正在逐渐地被揭开。
确切表明这种研究进展情况的一种指标,是推测人类诞生的年代正在不断地变化。在只知道爪哇猿人和北京猿人的1940年以前,一般推测,人类的起源约在50万年前。但是,后来弄清楚南方古猿应属于人科化石时,人类历史被修正为100万年左右。其后,1959年在东非的坦桑尼亚发现的古老的南方古猿(所谓东非人zinjanthropus)被确定为约在200万年前的化石时,人类学家的惊奇是难以形容的。
但是,情况并不仅如此。在从1970年前后开始调查的肯尼亚特卡纳湖东岸地区,发现了约有300万年历史的化石,而且随后发现的埃塞俄比亚的化石,被认为约400万年前的产物。这就是说,在过去的40年中,人类诞生的年代,已从50万年前上溯到400万年前了。
实际上,正如下文所述,人类诞生的时期,目前虽然还不能推定为1000万年以前,但是,至少在初0万年前,就已确实存在可称为人类的高等灵长类。
在谈论人类的诞生时,不仅要注意分类学上人科所包含的化石,而且还要注意人类诞生以前灵长类的进化。这里首先简单地介绍一下从人类中分离出来的灵长类(即猿)的进化。
6500万年前的灵长类祖先
目前,最古老的灵长类化石,是在美国蒙大拿州泊戛特里山发现的帕格托里斯(Purgatorius)原始猴的牙齿。这虽然是因一颗牙齿而著名的化石,但是,那是生长在下颚的第二臼齿,前后直径只有1.85毫米,是像米粒那样小的牙齿。但是,真正的灵长类的牙齿,尽管很小,却具备了一颗人牙的形状。当然,一般认为,在分类学中,它属于最原始的灵长类,它的生存时期是新生代第三纪的古新世初期,即约6500万年前。
虽然哺乳类最古老的化石,是从大约2亿年前的中生代三叠纪的地层中发现的,但是,这与现代的哺乳类是没有直接联系的。后来原始哺乳类虽然被分为许多系统,但是,其中之一的泛兽类生存下来r它们在1亿年前被分为真兽类和后兽类。前者进化为目前的哺乳类,后者进化为有袋类。不用说,灵长类是真兽类的子孙,其直接的祖先是食虫类。
从化石来看,灵长类诞生的故乡是北美大陆。5000万年以前的北美大陆可能是温暖潮湿的,这大概是由于大森林的覆盖面相当大所致。在那种环境中,一部分食虫类开始在树上生活,这就是灵长类的祖先。这里可以附加说明:目前的哺乳类都是从古老的食虫类进化而来的。
在北美大陆生长相灵长类缓慢地进化,而这个大陆则开始变得寒冷、干燥,终于像今天那样,北部变成冰河及冻土地带,而南部则变成沙漠。灵长类所居住的热带大森林因而渐渐缩小,最后几乎消失。因此,一部分灵长类向南美大陆迁移,其他部分也陆续移居欧洲大陆。
因为灵长类化石是在欧洲大陆从新生代第三纪的古新世后期(约5000万年前)发现的,所以灵长类也许是在这一时期移居欧洲大陆的。
移居中南美的灵长类,进化为目前的阔鼻类,但是,这和人类的诞生并没有关系,所以,下面只注意移居欧洲大陆后进化为狭鼻类的灵长类。更详细地说,狭鼻类可分为猴超科和类人超科,因为前者和人类的进化没有直接关系,所以本文将谈谈类人超科的进化情况。
所谓类人超科,就是包含类人猿(长臂猿科及猩猩科)和人类(人科)的分类单位,它代表着最高等的灵长类。属于类人超科的最古老的化石,是从第三纪渐新世(约3500万年前)的地层中发现的,因此,可大致推测,在这一时期灵长类的进化是相当快的。
中新世的人类和类人猿的祖先
到了第三纪中新世(约从2500万年前起),相继发现上新猿(Pliopithecus)、森林古猿(Dryopithecus)、西瓦古猿(Sivapithecus)等,这里所提到的三种化石可以说是类人猿化石的代表,一般认为,它们分别是目前的长臂猿、黑猩猩、大猩猩及猩猩的祖先。
这就是说,约从6500万年前的帕格托里斯原始猴起到2500万年前的古代类人猿,开始存在着人类诞生的可能性,其中与人类关系最密切的是在欧洲、美洲、亚洲各地发现的森林古猿。森林古猿的化石,从十九世纪起就有相当多的发现,其分布范围相当广。因此,它可以分成许多种,现在至少可分为五个亚属。但是,它们具有许多共同的特征,特别是牙齿的特征,可以说基本上是相同的。其中下颌的臼齿的齿冠显示出称作森林古猿型的独特形态。这种情况在目前的黑猩猩、大猩猩,而且在人类中也几乎原样地继承下来了。
根据上述情况,大体上可以确定在这种化石中包含黑猩猩和大猩猩的祖先,恐怕不得不认为其中存在着产生人类的系统。最有力的证据就是这种森林古猿型牙齿,即使在读者中,肯定有90%以上的人在下颌第一臼齿中保持着这种形状。这种形状表明了历经2000万年以上的漫长进化的历史。
换句话说,可以认为,在2千万年以前,最初产生了人类诞生的可能性。这就是说,灵长类花费了自帕格托里斯原始猴(Purgatorius)以来约4500万年的时间进化的结果、好容易到达了人类诞生的前夜。
以上是作为人类诞生背景的灵长类进化的概况。
人类的第一号是腊玛古猿吗?
现在再来谈谈人类。如上所述,确实可以称为人类的南方古猿(Australopithecus),从化石来分析,是大约400万年前才开始生存的。但是,不能认为这些南方古猿就是最初的人类。这是因为,南方古猿已经是道地的人类,而刚刚从像森林古猿那样的类人猿阶段走上人类的道路的最初的人类,不过是人类性的。
例如,南方古猿的犬齿相当小以及骨盆的形状看来正在向人类进化的情况,表明要经历了相当长的时间才能变成人类。因此,认为在南方古猿以前,至少有另一个阶段的古人类历史的这种推测是可以成立的。而且,那个阶段应该上溯到比400万年更的时期。
另一方面,因为推测产生人类的森林古猿所生存的年代是从中新世到渐新世前(约2500万年——500万年前)的期间,因此可以推测人类也是在这一期间诞生的。因此,人类“第一号”的条件,是在形态上比南方古猿更为接近于类人猿,而且具有与森林古猿的生存时期相同的古老性。目前,是否真正存在满足这种条件的化石呢?
1932年,在耶鲁大学研究古生物学的G. E. 路易斯在印度的西瓦立克(现在属巴基斯坦)发现了一片上颌骨碎片。这块化石附有上颌右侧的第一前臼齿、第二前臼齿、第一臼齿和第二臼齿4只牙齿。路易斯在研究了骨片和牙齿的形态以后,认为它的特征比森林古猿更接近于人类,并且,把这块化石的学名定为短吻腊玛古猿(Ramapithecus brevirostris)。这块化石现在被称为旁遮普腊玛古猿,从它被发现的时候起,人们就注意到它具有人类的特征。
到1962年,L. S. B. 利基在肯尼亚发现了称为肯尼亚古猿的化石,后来查明这块化石和腊玛古猿是同种的。
后来,E. L. 西蒙斯详细地调查世界古类人猿化石以后弄清楚:“在已发现的化石中,可以称为腊玛古猿的化石是相当多的。”
在1957年~1976年,在中国云南昆明附近发现了和腊玛古猿大致相符合的完整的下颚骨。并命名为禄丰腊玛古猿。1982年5月,在云南省又发现了附有12只牙齿的上颌骨化石,这是第三纪中新世(约1500万年前)的遗骸。目前,中国科学院正在研究这些化石,看来,迟早会出版正式的研究报告。
如上所述,腊玛古猿在亚洲、非洲、欧洲的广大地区被发现,而且,其生存年代大致被推定为在600万年至1500万年前。不仅如此,腊玛古猿牙齿的特征,大体上比同时代的森林古猿更接近于人类。因此,无论是从生存年代或是从形态特征来看,应该说这真正是我们所探求的“人类第一号”候补者的化石。
诞生地点尚未确定
但是,有的学者反对把腊玛古猿看成人类祖先。例如,L.O. 古林费尔德声称,腊玛古猿是雌性的西瓦古猿,在分类学中就是西瓦古猿本身。
笔者曾于今年7月访问中国,承蒙中国科学院吴汝康教授的好意,允许详细地比较观察在中国发现的禄丰腊玛古猿和云南西瓦古猿两块化石。结果,请我阐述自己的观点,给我留下很深印象的是这两块化石仍然是别的东西。这就是说,腊玛古猿是与人类极其相似的,正如过去所说,西瓦古猿恐怕是猩猩的祖先。
至于这两块化石的不同点,在此不能详述,但是,特别应指出的要点是:下颌第一前臼齿和上下颌臼齿的齿冠形态,有极其明白的差异,无法确定它们是同种类的化石。
当然,在今后的研究中才能详细地加以分析,但是,可以认为,人类最古老的祖先大概不是腊玛古猿。
不过,最近由于分子遗传学的进展,在分子水平的研究中也可以相当明确地推测动物的近亲关系以及进化的过程。但是,这种研究是以现存动物为对象,并且是在假定某种规律的基础上建立推论的,所以未必是万无一失的方法。例如,就黑猩猩和人类分化的时期而言,根据分子遗传学的推论是相当新的(约600万年前),与根据化石分析的观点是不一致的。
但是,今后可以期待,包括这样的研究在内的关于人类诞生的研究,将更加严谨而正确。
最后顺便说一下,人类诞生的机会在这个地球上只有一次,无论是在这以前还是在这以后,人类都未产生过。而且,这种唯一的时期被认为是第三纪中新世,其理由有两点:
第一,在这个时代,灵长类逐渐进化,为产生人类做好准备;第二,从那时起,天气逐渐发生变化,气温开始下降,这对灵长类来说是开始出现危机的时期。一般认为,人类的诞生是在跨越这种危机的过程中才呈现可能性的。而且,这两个条件,是偶然符合的,在中新世也不例外。
因此,至于人类在何处诞生的问题,目前有亚洲说和非洲说,但是,现在还不是决定的阶段。如果考虑上述人类诞生的背景,那么就可以想象,对灵长类来说,那是不太好的环境,这就是说,它是比较干燥的地方或是气温稍低的地方。
[《科学朝日》,1982年11月号]