“杰贝尔依罗新发现”的化石计算机重建模型,扁平的面部类似现代人,头骨却像原始人一样狭长
几十年来,研究人员一直在东非大裂谷寻找现代人类的起源。现在,他们在摩洛哥西部有了意想不到的发现:人们一直认为多年之前在杰贝尔依罗洞穴里出土的头骨年代并不久远,而最近研究人员确定,这一头骨与新出土的化石和石器距今约有30万年!该结果把智人的出现时间往前推移了10万年,是目前发现最早的智人存在的证据。
美国纽约州立大学石溪分校的古人类学家约翰·弗利格尔(John Fleagle)说:“这个头骨比现存所有标本都古老。”
相关论文发表在《自然》杂志上,研究人员提出,智人先进化出了类似现代人的面部特征,而头骨的后部还像远古人类一样狭长。这些发现还表明,最早的人类进化可能在非洲大陆的多个地方发生。在位于德国耶拿的马普人类科学史研究所,考古学家迈克尔·彼得拉利亚(Michael Petraglia)说:“当时的原始人类处于世界的边缘。”
1961年,在距摩洛哥西海岸75公里的杰贝尔依罗,开采重晶石的矿工无意中发现了一个几乎完整的头骨化石。因为头骨的形状很原始、但脑容量很大,人们最初假定属于非洲的尼安德特人。2007年,研究人员用放射性年代测定法确定,一颗人类牙齿距今已有16万年。这表明,这个化石可能属于尼安德特人和智人的祖先――海德堡人。无论如何,当时研究人员认为,这个头骨仍然比公认最早的智人化石年代更晚。
很多远古人类的化石是在东非发现的,所以长久以来人们把东非视为人类进化的摇篮。埃塞俄比亚的东非大裂谷中,研究人员在赫托找到了距今约16万年的智人头骨;接着在奥莫基比什南部又发现了两个距今约19.5万年的头骨,这是迄今为止最早的人类标本。“主流的观点一直是:大约在20万年前,智人物种形成。”彼得拉利亚说。
不过一些研究人员认为,人类的痕迹可能更早出现。麦迪逊的威斯康星大学的古人类学家约翰·霍克斯(John Hawks)指出,遗传学家确定,人类和我们的近亲尼安德特人的分化发生在至少50万年前。所以,你有可能在非洲某个地方找到人类20万年前就已出现的线索。
少数科学家还在继续研究来自杰贝尔依罗的头骨,法国的古人类学家吉恩-雅克·胡布林(Jean-Jacques Hublin)就是其中的一个。他从1981年开始研究杰贝尔依罗出土的一个下颚骨。当他来到德国莱比锡的马克斯·普朗克进化人类学研究所后,他获得了研究资金,来到摩洛哥马拉喀什以西100公里处,重新打开已经坍塌的杰贝尔依罗洞穴。胡布林的团队于2004年开始新的发掘工作,希望在沉积层中获得完整的小碎块,把它们与初始发现的地层联系起来。“我们太幸运了,”胡布林说,“我们不仅确定了年代,还得到了更多人类化石。”
团队发现了至少5个人的骨骼化石,包括1个儿童和1个少年。化石有头骨碎片、下颚骨、牙齿、四肢骨骼,大部分化石是从同一个地层出土的,同时还发掘出了石器。对化石进行详尽的统计分析后,胡布林与另一位马普所的古人类学家菲利普·贡兹(Philipp Gunz)发现,一个新出土的头骨碎片有薄薄的眉骨。它的脸部蜷缩在头骨之下,而不是向前凸出,与1961年出土的杰贝尔依罗完整头骨和现代人类都非常相似。但是杰贝尔依罗的化石还有细长的脑壳和巨大的牙齿,更像人属的早期种类。
智人在非洲大陆上出现
摩洛哥杰贝尔依罗新的年代测定结果和化石意味着人类出现在非洲各个地方。新的发现有助于研究人员整理出已发现的化石与现代人之间的关系。
杰贝尔依罗头骨的脸部已经进化出现代特征,但不像埃塞俄比亚赫托化石和现代人一样拥有球状的头骨和大脑,这说明人类的面部特征进化要早于大脑。“这是一段很长的历史,并不是突然有一天,人们就变成现在的样子。”胡布林说。
尼安德特人也是类似的进化模式:尼安德特人40万年前的祖先化石曾在西班牙出土,有着狭长的原始头骨和尼安德特人特有的面部特征。“面部进化早于大脑是一种可信的说法。”斯坦福大学古人类学家理查德?克莱因(Richard Klein)说,尽管研究人员不知道什么因素导致了这一模式。
科学家从烧过的打火石(这种工具证实杰贝尔依罗人已经可以使用火了)中获得新的时间证据,从而确定了头骨的年代。马克斯?普朗克进化人类学研究所的考古学家丹尼尔·里克特(Daniel Richter)用热致发光定年法测定,打火石中的结晶矿物在被火加热过后经历了多少年代。他得到了14个日期,平均年代为31.4万年前,范围在28万年至35万年前之间。这与另一个结果相符合:通过放射性年代技术测定,确定一只牙齿的年代为28.6万年前。这些发现证明之前推测的年代都是错的,而且符合在同一个地层里发现的某些物种,如斑马、豹和羚羊的已知年代。“从这一年代测定观点来,我认为他们的工作非常优秀。”澳大利亚卧龙岗大学的地质年代学家伯特·罗伯茨(Bert Roberts)表示。
胡布林看到结果时很兴奋:“我们意识到,我们抓住了整个物种谱系的根源。”这个头骨具有过渡性质,对它的命名成为一个问题:团队把它们称为早期智人,而不是奥莫和赫托那些“解剖学上的早期现代人类”。
有些科学家还是把这种强健的人类称为“高度进化的海德堡人”。乔治?华盛顿大学的古人类学家艾莉森·布鲁克斯(Alison Brooks)说。她和一些人认为,他们看起来很像现代人类。“主要的头骨很像智人谱系的根源。”克莱因把它们叫作“原现代的,而非现代的”。
团队并不认为杰贝尔依罗人是现代人类的直接祖先。相反地,他们认为,在30万年前至33万年前,撒哈拉沙漠还是绿洲,大量远古人类遍布非洲,互相杂交。杰贝尔依罗人就是其中的一部分。后来他们演变成了现代人类的一个种群。“现代人的进化发生在整个非洲大陆。”贡兹说。
胡布林团队的证据来自他们发现的石器等工具。好几百件石头薄片被反复捶打,磨尖,还有两个石核,其锋利的边缘都被剥离――这些都体现了中石器时代(MSA)的特征。一些研究人员认为,像海德堡人那样的远古人类发明了这些工具。但是新的年代测定结果表明,在非洲各处发现的这些工具,可能是早期人类发明的。
这个发现有助于科学家理解非洲各地的头骨,每一个都综合了现代人和原始人的特点。例如,有人认为,南非发现的弗洛里斯巴人头骨年代大概在26万年前,应该是早期的人类,新的年代测定结果可能会给这一推断提供强有力的支持。但是也扩大了人和其他物种之间的距离,比如当时生活在南非的纳莱迪人。
头骨和MSA石器之间出现联系表明,“非洲大陆上的原始人类存在沟通,”布鲁克斯说,“这是泛非洲现象,在一段相当长的时期里,人类的扩张和收缩都是在整个非洲大陆上进行的。”
资料来源Science
责任编辑 彦 隐