略谈现代人起源研究的几项新进展

2017-12-01 09:18 来源:文汇报 
2017-12-01 09:18:22来源:文汇报作者:责任编辑:武鹏飞

  作者:复旦大学文史研究院特聘研究员 徐文堪

  得益于世界各地的考古发掘不断有新发现,加上对现代尖端科技的运用,近二十年来,关于现代人起源的研究呈现出突飞猛进之势。而今年6月和11月,相距上万公里的两处地区的古人类研究,吸引了全世界研究者的目光。下面对此略作介绍。

  2017年6月7日,由德国莱比锡马普学会进化人类学研究所的让-雅克·于布兰(Jean-Jacques Hublin)教授率领的研究团队,成员包括德、法、美、澳大利亚、意大利和摩洛哥等国的科学家,在《自然》杂志上发表了两篇论文,公布了他们在北非摩洛哥大西洋沿岸的杰贝尔·伊尔霍德(Jebel Irhoud)遗址的惊人发现。

  通过对杰贝尔·伊尔霍德获得的人类头骨、面骨和下颌骨化石进行深入分析,于布兰团队证实这些化石至少来自五个智人个体,他们的面部和下颌形态与现代人非常相似,脑部大小也比较接近,但头骨相对更平、更长。经过热释光断代,这些化石距今大约31.5万年。研究人员还发现,考古地点的人工制品——经过火烧的石制工具,也有31至35万年的历史,这是从另一方面佐证了对于化石年代的判断。研究团队也试图从人骨化石中提取DNA进行检测,但未能成功。

  世界上大多数的人类学家都基本认同:现代人大约在20万年前起源于东非某处(可能在今埃塞俄比亚),然后逐渐走出非洲,分散到欧亚大陆和世界各地,其间曾与尼安德特人、丹尼索瓦人或其他未知古人类共同生活并有基因交流。但于布兰团队的研究则将现代人的起源时间大幅往前推了11.5万年。

  早在上世纪60年代,杰贝尔·伊尔霍德遗址就已有古人类化石出土,于布兰本人接触到这些化石是在上世纪80年代。但在当时,研究者将这些化石视为北非的尼安德特人遗存,年代距今约4万年。经过十年的发掘和研究工作,学界已经意识到,现代人的起源地并不仅限于东非,整个非洲可能都是现代智人的“故乡”,而于布兰团队的工作,正如伦敦自然史博物馆古人类学家斯特林格(Chris Stringer)评论所说:“这项研究把摩洛哥从默默无闻推向了研究智人进化的前台。”

  尽管杰贝尔·伊尔霍德的化石未能进行DNA检测,但现代人起源早于20万年前这一论断已得到另一项古DNA研究的支持。就在2017年6月5日,瑞典乌普萨拉大学的研究人员雅科布森(Mattias Jakobsson)和他的南非同事在bioRxiv上发表研究报告,对一名大约两千年前生活在南非的小孩进行了DNA序列的检测,这是撒哈拉以南非洲的第二例古基因组测序。结果证明:今天部分非洲居民祖先的谱系可以追溯到超过26万年以前。

  北非摩洛哥的发现改变了学界对于现代人起源时间的既有认识,自然引起了全世界研究者的高度重视,而中国陕西大荔县发现的“大荔人”化石,因其研究与摩洛哥的发现有关,也成为关注的焦点。

  “大荔人”属于早期智人化石。1978、1980年两度进行发掘,同时出土的还有石制品和哺乳动物化石。人类化石只有一个男性头骨,基本保存完好。化石头顶低矮,前额扁平,眉嵴粗壮,骨壁很厚;但吻部不甚前突,颧弓细弱。脑量估计为1120毫升。总的来说,体质特征介于直立人和早期智人之间。1981年,中国科学院吴新智院士在《中国科学》上发表论文,肯定其属于早期智人古老类型。关于年代,根据最近研究为距今约26万年。

  但是对于大荔人化石出土地层年代的认识,至今仍存在争议(可以参看上海师范大学地理系胡小猛教授等发表在《地理学报》2016年第5期的论文)。

  2017年10月25日,《美国体质人类学杂志》在线刊登了美籍印度裔学者希拉·阿特雷亚(Sheela Athreya,德克萨斯农工大学人类学系副教授)与吴新智院士合撰的论文《中国大荔人头骨的多元评估:形态类同及其对于东亚更新世进化的意义》(论文已于11月在该刊刊出,见其第164卷第4期,679-701页),文章指出:大荔人头骨与杰贝尔·伊尔霍德的智人头骨有相似之处,大荔人更接近于非洲和东欧亚而不是西欧亚中更新世的古人类。摩洛哥的头骨与现代人非洲起源说并不矛盾,但大荔人头骨则表明基因流动可能是多方向的,早期现代人也许并不是在一个地区完成特征的进化,而是分享了全球各地的特征,包括非洲和连接西亚与东地中海的利凡特(Levante)地区。在某个时段,非洲早期现代人或与中国等东亚地区的早期现代人有重要的基因交流。

  除了以上两项备受关注的研究,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所古DNA实验室的研究团队在今年也有重要的研究成果,值得一提。该团队主要由中、德学者组成,实验室主任付巧妹博士率领。2017年10月12日,在美国出版的学术期刊《当代生物学》在线发表重要论文《四万年前亚洲人为欧亚早期人群结构提供新洞见》。研究团队对北京房山田园洞出土的一具四万年前的男性骨骼化石进行DNA测序,这是中国地区古人类第一个全基因组测序。在此之前的2013年,付巧妹等已拼接出田园洞人的第21号染色体,论文见于当年的《美国国家科学院院刊》(PNAS)。在新的研究中,研究团队通过拼接出另外几十条染色体,肯定田园洞人属古东亚人,但却与发现于比利时的一种西欧亚古人类存在遗传联系,这个未知的人群可能是从尚未分化的古欧亚人群中某一种神秘未知的亚群演化而来。

  付巧妹团队认为:田园洞人不是现今东亚人的直接祖先。基因数据对比显示,与田园洞人遗传关系最近的是南美原住民亚马逊人人群。同样,美洲土著人群也具有遗传多样性。根据美国和巴西等国遗传学家的研究,今天生活在亚马逊流域的原住民与大洋洲、新几内亚和安达曼群岛的原住民有基因相似性。现有的美洲原住民至少与两种甚至更多的不同的亚洲祖先人群有联系,其中一种与4万年前的田园洞人有亲缘关系,其他的则与大洋洲的一些原住民还有丹尼索瓦人存在基因联系。

[责任编辑:武鹏飞]


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