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“许昌人”可能是中国华北地区早期现代人的直接祖先

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热度62票 浏览119次 时间:2017年7月04日 16:00
   “许昌人”可能是中国华北地区早期现代人的直接祖先

“许昌人”可能是中国华北地区早期现代人的直接祖先

(中国化石网报道)据中国文物信息网(李占扬):2017年3月3日,世界顶级学术期刊美国《科学》杂志发表题为《中国许昌出土晚更新世古人类头骨研究》的论文称,人类演化研究取得突破性进展:10多万年前生活在中国中原地区的“许昌人”,可能是中国华北地区早期现代人的直接祖先。这一结论表明,“许昌人”上承周口店北京猿人,下连中国北方早期现代人,证明中国华北的现代人有着自己的演化轨迹,而不是非洲早期现代人取代的结果。研究还表明,“许昌人”头骨具有中国境内古老人类、早期现代人和欧洲尼安德特人的混合特征,不排除中国北方古老人类与欧洲尼安德特人基因交流的可能性。

美国科学院院士、美国圣路易斯华盛顿大学教授、论文作者之一埃瑞克·特林库斯说:“该成果将极大改变世界现代人类起源研究的格局。”

“许昌人”的发现与研究

2005~2016年,河南省文物考古研究院的考古团队对灵井“许昌人”遗址进行了连续12年的考古发掘,发掘面积500余平方米,发现45件距今12.5~10.5万年的“许昌人”头骨化石,其翔实的化石形态特征和可靠的地层年代数据,为研究中国华北地区更新世晚期(距今12.8~1.2万年)人类形态变异及演化模式提供了关键证据。

2014年,河南省文物考古研究院、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、北京大学、美国圣路易斯华盛顿大学组建联合研究小组,对“许昌人”头骨化石开展研究。

尽管头骨化石出土时已经破裂成碎片,但其中1号年轻男性头骨和2号成年人头骨保存相对完整。研究小组采用形态观测、高清晰度CT扫描、手工及三维虚拟复原等手段,对头骨进行了拼接和复原,分别制作了1号和2号人头骨虚拟及实体的复原头骨及颅内膜。

在此基础上,对“许昌人”头骨形态特征、测量数据、脑形态、脑量、颅骨内部结构等特征进行了细致的研究并与世界范围内古人类化石及数据进行了对比。

“许昌人”头骨呈现的中国境内古老人类、早期现代人和欧洲尼安德特人的混合特征,过去从来没有发现过,应代表一个新人种:低矮的头骨穹隆、扁平的脑颅、最大颅宽的位置靠下、短小并向内侧倾斜的乳突。研究发现,“许昌人”具有周口店北京猿人、和县猿人等中国北方古老人类的原始及共同特征。

“许昌人”还呈现向早期现代人过渡的重要特征,如脑容量增大、头骨变薄、眉脊较为纤细、头骨结构呈现纤细化等。1号头骨的颅容量约为1800毫升,2号头骨虽然小于1号,但也位于晚更新世人类的变异范围平均值之上。

研究还发现,“许昌人”头骨化石枕骨上有结构性凹窝、颞骨内耳迷路模式,这是欧洲尼安德特人的两个独有特征。“许昌人”头骨上所具有的与尼安德特人相似的特征,是在尼安德特人活动区域以外第一次集中发现。

“许昌人”对现代人进化研究的贡献

现代人进化问题是国际考古人类学研究的热点。二十世纪八十年代,美国一些科学家通过对现代人DNA的研究提出,在20万年前,一支最早进化成现代人的古人类走出非洲,进而取代了世界各地的早期智人,今天世界各地的现代人都是入侵者的后代,这就是“现代人非洲进化取代说”。而中国等一些科学家,通过对世界各地尤其是东亚出土的古人类化石研究,提出了现代人多地区进化的观点。这两种观点成为考古人类研究争论的焦点,并以非洲取代说占上风。长期以来,现代人非洲单一进化取代说虽然未被证明,但也未能打破,主要是缺少关键时段的有说服力的古人类化石,更缺少DNA的进一步支持。

2007年冬,在灵井旧石器文化遗址发现了“许昌人”头骨化石,由于其正处在现代人演化的关键时间段(最初测试认为距今10~8万年),学者们寄希望于打破上述僵局,对现代人进化问题有所贡献。

美国《科学》杂志发表来自中国的重磅论文《中国许昌出土晚更新世古人类头骨研究》,向全世界报告了“许昌人”头骨化石的研究结果:“许昌人”大约生活在距今12.5~10.5万年前,他不存在非洲早期现代人的形态特征,而是一种具有中国境内古老人类、中国早期现代人和欧洲尼安德特人的“三位一体”混合特征的古人类。“许昌人”这一混合型体质特征,可能是东西方两大人群基因交流或杂交的结果,同时反映东亚更新世晚期人类演化既具有地区连续性,又有人群间交流的特点。该成果向现代人类非洲进化取代说提出了挑战。

“许昌人”成果对现代人进化最主要的理论贡献是:“许昌人”生活的时期,相当于中国早期智人阶段,但他不是已知的早期智人,应是一个新的人种。“许昌人”具备了由北京猿人向中国华北早期现代人过渡的特征,补上了这一地区猿人向现代人进化中的缺环,证明了中国华北现代人的进化在本土完成,而不是非洲早期现代人入侵取代的。

在当今科技界,美国《科学》杂志论文的观点,代表着国际学界的主流观点。但一个地区现代人进化模式的提出,仅是早期人类向现代人演化趋势的局部,而不是整体。该成果还无法证明其他地区现代人的演化,例如中国华北现代人的进化模式应和欧洲不同,欧洲的现代人可能和取代有关。

“许昌人”同欧洲尼安德特人有基因交流的证据是由“许昌人”枕骨结构性凹窝、颞骨内耳迷路模式特征提出的。埃瑞克·特林库斯和中国科学院古脊椎动物与古人类研究所吴秀杰在研究中发现了二者的相似性。

究竟是在何种情况下,“许昌人”和尼安德特人进行了基因交流?可能是“许昌人”之前,东亚大陆极度寒冷,“许昌人”先辈向气候温和的欧洲迁移,同早期尼安德特人相遇、杂交。距今12.8~7.4万年间,气候转暖,这批古人类重返家园。为何古人类向西迁徙呢?可能因为那里有大西洋暖流存在,现有的资料也说明,古人类多次在寒冷期因大气环流的庇护而躲过劫难。

灵井“许昌人”遗址研究展望

专家认为,灵井“许昌人”遗址是世界上罕见的大型古人类文化遗址,包含多项国际学术前沿问题,研究潜力巨大。“许昌人”研究论文发表前后,国外考古人类学家预言:中国正在改写人类演化的历史。

目前进行的最重要的研究,是早期人类行为和艺术起源等几个方面,此外,研究小组试图对“许昌人”头骨进行DNA研究,现已完成样品初步采集工作。

已组织由国际顶级学者参加的多个研究团队,瞄准现代人类演化、农业起源和艺术起源等世界性学术前沿课题,开展国际合作,联合攻关研究。“许昌人”遗址开展的多学科研究,是国内史前考古和地学领域研究新的亮点,目前已发表的50余篇国内外学术期刊论文和十三年的考古发掘成果,仅是冰山一角而已。(作者单位:河南省文物考古研究院)
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