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文化

以色列出土非洲以外最古老现代人类化石

Nicholas St. Fleur2018-01-28 10:24:50

如果确认属实,这一发现将会改写人类早期的迁移史。

本文只能在《好奇心日报》发布,即使我们允许了也不许转载*

科学家于周四宣布,此前在以色列一个倒塌的山洞中发现的人类颌骨化石可追溯到 17.7 万至 19.4 万年前。

如果确认属实,这一发现将会改写人类早期的迁移史,把智人(即现代人——译注)第一次离开非洲的时间向前推移 5 万年左右。

此前在以色列的一系列发现曾使人类学家确信,现代人开始离开非洲是在 9 万至 12 万年前。但是,这块最近完成年代测定的颌骨化石又让故事产生了新变化。

“这会是有史以来在非洲以外发现的最古老的现代人化石,”威斯康星大学麦迪逊分校古人类学家约翰·霍克斯(John Hawks)表示。他并未参与此项研究。

这块上颌骨化石包含七颗完整的牙齿和一颗碎裂的门牙——在《科学》杂志发表的一篇论文对它进行了描述。作为化石证据,它为提出现代人离开非洲的时间远早于之前猜想的基因研究提供了佐证。

“让我感到惊讶的是,这项新发现与智人进化领域出现的新观点十分吻合,”伦敦自然历史博物馆助理研究员朱莉娅·戈尔韦-威瑟姆(Julia Galway-Witham)在同期发表的观点性文章中表示。

霍克斯博士与其他学者则建议,应谨慎看待这一发现。尽管这个远古人类与当今人类拥有一些相同的解剖学特点,但是这种“现代人”在长相上很可能跟现在的任何人种都相距甚远。

“早期现代人在很多方面都和现在的人类不一样,”德国马克斯·普朗克进化人类学研究所(Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)人类进化系主管让-雅克·胡布林(Jean-Jacques Hublin)表示。

胡布林博士指出,论文的作者们只是简单地说明这个远古人从形态上看更接近我们而不是尼安德特人,最后就得出了这块颌骨出自“现代人”的结论。

但这并不能表明颌骨主人在 DNA 上与现今的人类有什么关联,他补充说。它也可能属于一种此前未知的智人种类,他们在离开非洲之后就消亡了。

以色列的米斯利亚洞穴(Misliya Cave)。2002 年,一位考古专业学生在第一次参与挖掘时就在这里发现了那块颌骨化石。图片版权:Mina Weinstein-Evron, Haifa University

要想对此进行解释,就需要对 DNA 样本进行检测。但是,在干旱荒芜的黎凡特(Levant)地区发现的化石是很难提取 DNA 的。

这块上颌骨是由以色列特拉维夫大学古人类学家、新发表论文的第一作者伊斯雷尔·赫斯柯维兹(Israel Hershkovitz)领导的一个考古团队在以色列迦密山(Mount Carmel)西侧的米斯利亚洞穴挖掘时发现的。2002 年,一位大一新生第一次跟随团队进入考古挖掘现场时找到了这块颌骨。

这个团队很早就知道米斯利亚洞穴曾有远古人类居住过。它是一个岩石庇护所,顶部有一块突起的天花板嵌在石灰岩悬崖中。他们在洞穴里发现了燃烧过的燧石碎片,进行年代测定后,考古学家推断距今 25 万至 16 万年前曾有人类在此居住,在时间上处于已知的旧石器时代中期早期(Early Middle Paleolithic)。

寝具等发现表明,住在这里的人类把这个洞穴当作了大本营。他们狩猎鹿、羚羊和欧洲野牛,还会吃乌龟、野兔和鸵鸟蛋。

赫斯柯维兹博士和以色列海法大学大学考古学家米娜·温斯坦-埃夫龙(Mina Weinstein-Evron)都觉得,这块颌骨看起来很像现代人的,不过他们需要证实这种直觉。

赫斯柯维兹博士以前也有过类似的发现。2015 年,他宣布在黎凡特地区发现一块距今 5.5 万年的头骨。但在 2010 年,一项有他参与的发现由于媒体的报道招致批评:当时,他们在以色列发现了一颗距今 40 万年的牙齿

为了检验他们对这块颌骨的疑惑,两位考古学家把化石样本送去了世界各地的实验室。“它看起来真的很像现代人颌骨,为此我们花了五年时间才说服别人,因为他们也无法相信自己的眼睛,” 温斯坦-埃夫龙博士说。

颌骨的第一站是奥地利,由维也纳大学古人类学家格哈德·W·韦伯(Gerhard W. Weber)领导的一个虚拟古生物学实验室。那里的科学家能够鉴定这块化石究竟属于现代人还是尼安德特人——在米斯利亚洞穴有人类居住的那段时间,尼安德特人也曾生活在那片区域。

韦伯博士利用高分辨率微 CT 扫描技术为这块上颌骨的左上部分建立了一个 3D 复制品,这样他就可以研究它的表面特征,并以虚拟的方式把牙齿上的釉质除去。

然后他进行了一项形态和计量检测,把米斯利亚化石与其它大约 30 份标本做了比较,包括尼安德特人、直立人、近代智人以及其它在中更新世(Middle Pleistocene)生活在亚洲、非洲、欧洲和北美洲的其他远古人类化石。

“第二颗臼齿、两颗前臼齿以及整个上颌骨的形状都非常像现代人,” 韦伯博士说。

检测还发现,颊骨的底部位于第一颗臼齿上面,门牙不具备铲形形状,前臼齿又高又窄——所有这些特征都是在现代人而不是人身上发现的。

“它不是有点像现代人,也不处于将要成为现代人的阶段,”他说,“这就是现代人。”

“看起来,他们是对这块上颌骨的形态学进行了彻底的研究,然后才认定它不属于尼安德特人的。我相信他们,”波特兰州立大学人类学家梅兰妮·L·张(Melanie L. Chang)表示。她并未参与该项研究。

接下来,两位考古学家为了确定颌骨年龄,分别在澳大利亚、法国和以色列通过三种年代测定技术进行了检测。

“年代测定结果肯定不会有错,”纽约宾汉姆顿大学(Binghamton University)人类学家、论文作者罗尔夫·M·夸姆(Rolf M. Quam)表示。研究小组对牙齿的牙质、釉质、留在上颌部位的沉积物以及在化石附近发现的一些工具都做了年代测定。

“对于这么一小块骨头,我不知道我们还能怎么测定。我觉得我们已经把不可能变成了可能,”夸姆博士说。

通过这些技术,颌骨的年龄被测定为 17.7 万至 19.4 万年,与已知的米斯利亚洞穴有人居住的时期是一致的。

“这块化石和我们想的一样古老,它很可能是有史以来发现的最早离开非洲的智人。能够做出最高级别声明的机会并不多,但这一次我们可以这样做,”夸姆博士说。

在改变人类进化历史的一系列发现中,米斯利亚发现只是其中最新的一项。有一项还未得到证实的研究指出,22 万年前欧亚大陆上的现代人可能曾与尼安德特人杂交

如果事实确实如此,就意味着至少有一部分现代人离开非洲的时间要早于以前的猜测。事实上,早期人类有可能通过黎凡特走廊(Levant corridor)进行过多次迁徙。

赫斯柯维兹博士说:“现在我们意识到,人类离开非洲并不是某个特定时期内的一次性大规模移动。而是不断有人类在过去至少 50 万年的时间里进出非洲。”


翻译:熊猫译社 乔木

题图版权:Gerhard Weber, University of Vienna

© 2018 THE NEW YORK TIMES

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