中国发现的一批类人化石几十年来一直困扰着科学家,无法解释或归类。
在全国各地不同遗址出土的头骨碎片、牙齿、下颌骨和其他遗骸显然是古人类的遗骸——古人类是人类谱系中物种的正式名称——生活在 30 万至 10 万年前。但人们从未明确过这些骨头属于哪个物种,也不清楚它们在日益复杂的人类家谱中应该处于什么位置。
夏威夷大学马诺阿分校人类学系教授克里斯托弗·裴 (Christopher Bae) 多年来一直驻扎在北京,他也是重新审视这些令人困惑的化石的科学家之一。他和他的同事、北京古脊椎动物与古人类研究所的资深教授吴秀杰现在建议,现在可能是时候正式承认一种以前未知的古人类了,他们提议正式承认一个科学上新发现的物种。
这个之前未知的人类祖先最显著的特征是什么?它拥有非常大的脑部,比我们人类——唯一幸存的古人类——的脑部还要大。
这一特征反映在该物种的拟议名称中,裴和吴在 11 月发表在科学杂志《自然通讯》上的一篇文章中透露了这一信息:Homo juluensis,与“巨鲁”一词相呼应,在中文中意为巨大的头。
“他们的头骨实际上非常非常大,你知道,估计颅骨容量为 1,700 或 1,800 立方厘米,”裴说,他在 9 月出版的《东亚古人类学》一书中也描述了朱鲁人。“我们的最小容量约为 1,350 立方厘米,平均约为 1,450 立方厘米。它不是一个数量级大,但它更坚固。”
这一提议在古人类学家中引发了争议,一些科学家对这一新群体是否能上升到新物种的水平持有不同意见。
但如果裴和吴的分析是正确的,这些化石可能就是解决人类进化最大谜团之一的关键:这个谜团始于在西伯利亚南部阿尔泰山脉的丹尼索瓦洞穴中发现的一根小指骨。对这块小化石的 DNA 分析导致 2010 年发现它代表了一个独特的古代人类种群,科学家将其称为丹尼索瓦人。
如今,很多活着的人身上都有丹尼索瓦人的 DNA 痕迹,但是,由于这些已灭绝祖先的化石仍然很少,因此人类起源专家仍然不知道他们到底长什么样子、生活在哪里或为何消失。
隐藏在众目睽睽之下?
难以归类的中国遗迹包括 21 具化石,这些化石是 20 世纪 70 年代在位于中国北部山西和河北省交界处的许家窑(侯家窑)遗址发现的。这些标本代表了 16 个个体,他们生活在 20 万至 16 万年前。
其他值得关注的遗址包括中国中部河南省许昌县的灵井,2007年至2014年间曾在那里发现部分头骨,以及黑龙江省东北部城市哈尔滨,大约90年前埋藏在井底的头骨最近重新浮出水面。
许多化石之所以被忽视,是因为当它们在 20 世纪 70 年代和 80 年代首次出土时,人们对人类起源的普遍看法与今天的理论大相径庭。当时,许多古人类学家认为,当今人类种群是从大约 200 万年前离开非洲的直立人等古人类局部进化而来的。实际上,这种被称为多区域论的科学模型(现已基本被否定)表明,只有一种古人类物种随着时间的推移而进化成为智人。
在这种情况下,许家窑化石和中国出土的其他具有不同寻常特征的化石被归类为直立人等较原始的人类与较现代的人类之间的过渡。多地区科学模型表明,中国人的祖先根源各不相同,这与民族主义情绪相吻合,并一度在中国学术界根深蒂固。
然而,科学家现在有强有力的基因证据支持所有智人都起源于非洲。这一模型如今被广泛接受,被称为“走出非洲”理论:生活在非洲以外的现代人类的远古祖先在 5 万至 6 万年前离开非洲大陆并散布到世界各地,尽管先驱智人群体可能更早离开非洲大陆,大约在 20 万年前。
近几十年来,在亚洲和非洲陆续发现了弗洛勒斯人化石。弗洛勒斯人是生活在10万至5万年前、现今印度尼西亚弗洛勒斯岛上的小型古人类,纳莱迪人是生活在30万年前、现今南非的小型古人类。这些发现也表明,如今只有一种古人类物种存在的情况是不同寻常的。
纽约石溪大学人类学系助理教授卡丽·蒙格尔 (Carrie Mongle) 表示:“过去 50 年的化石发现清楚地表明,在过去的任何时候都没有存在过单一的人类谱系(这使得当今人类非常独特),”
“考虑到这一点,建议重新审视亚洲化石所代表的物种数量并非不合理——我们不应该仅仅假设它们都可以被归为一类。”
寻找联系——以及反对意见
裴和吴称,这是对许家窑标本的首次“全面”分析,他们能够通过数字技术重建遗骸中的头骨。分析结果显示,其大、低、宽的形状与尼安德特人或直立人等其他已知古人类物种的头骨完全不同,也不同于智人的球形头骨。随后,两人将这些特征与近年来在该地区发现的其他令人费解的化石进行了比较。
该头骨与 2007 年至 2014 年在河南省许昌县发现的两个异常大的头骨相似,这两个头骨的容量为 1,800 立方厘米(110 立方英寸)。在许家窑遗址发现的牙齿与之前发现的牙齿非常相似:20 世纪 80 年代初在青藏高原发现的下颌骨中包含牙齿,2020 年研究人员在该遗址的洞穴沉积物中也发现了与丹尼索瓦人有关的 DNA;2022 年报告称在老挝的一个洞穴中发现了一颗牙齿,也归属于丹尼索瓦人;2008 年在台湾一家古董店发现的下颌骨中包含牙齿,被称为澎湖下颌骨。
裴和吴共同认为,这些矿化骨骼碎片曾经属于人类,应该被归类为朱鲁人。裴说,他知道提议将丹尼索瓦人的遗骸纳入其中会“引起波澜”,但他相信他的团队有充分的理由。
“我认为大多数人实际上都会同意我们的观点,认为(这些化石)应该归为一类。根据我们提出这个名字以来的优先规则,这些化石应该归为 juluensis,”Bae 说道。“我想这个提议太新颖了,人们很难理解(我们的提议)。”
然而,蒙格尔和其他古人类学家表示,现在将丹尼索瓦人遗骸与许家窑化石明确归为一类并将它们归类为一个新发现的物种“朱鲁人”还为时过早。
“这个团队想要命名一个新物种的主要依据是脑壳的形状,但目前还没有发现可以与许家窑头骨碎片相比较的丹尼索瓦人头骨化石。由于无法利用他们最有力的证据进行直接的一对一比较,将这些化石归为一类似乎为时过早,”史密森尼国家自然历史博物馆的古人类学家瑞安·麦克雷 (Ryan McCrae) 说。他没有参与裴和吴的研究。
麦克雷的第二个反对意见是缺乏遗传证据,而遗传证据在物种分类中被越来越多地使用。
通常,考古学家在洞穴内用铲子挖到头骨或其他骨头时,才会有惊人发现。然而,由于古 DNA 领域的进步,丹尼索瓦人是第一个在实验室中被识别的古人类,这使得他们变得特别神秘。
迄今为止发现的十几具丹尼索瓦人骨骼标本都是碎片,没有一件足够独特,可以作为正式的科学物种名称,如智人或尼安德特人。头骨通常(但并不总是)代表一个新物种的标本,因为它具有许多特征。
“不幸的是,我们还不知道丹尼索瓦人长什么样,”麦克雷说。“丹尼索瓦人主要通过基因数据而非化石来了解,因此任何比较都应该包括基因成分,以更好地证明他们发现了更多的丹尼索瓦人。”
进入“龙人”
北京古脊椎动物与古人类研究所的教授倪喜军表示,重新研究旧化石是正常的科学实践。然而,尽管裴和吴研究的遗骸可能代表一种以前未被发现的古人类类型,但倪喜军表示,在他看来,这两位合著者尚未提供足够的信息来正式将胡鲁人归类为新发现的物种——这一过程需要漫长的分析,而且经常引起争议。
倪和伦敦自然历史博物馆人类起源研究负责人克里斯·斯特林格 (Chris Stringer) 基于他们对俗称“龙人”的古代人类头骨的研究,提出了另一种理论,解释所有这些史前碎片是如何组合在一起的。
该标本于 2021 年首次在科学文献中被描述,其背景故事引人入胜。1933 年,一名为当时控制中国这一地区的日本人当强迫劳工的男子在中国哈尔滨松花江岸边发现了这具头骨。他将头骨安全地埋在井底 80 多年,直到临终时才揭示了它的存在。
斯特林格表示,他与倪志伟的合作表明,裴氏族归类为“朱鲁人”的大多数化石实际上在形态上与哈尔滨颅骨更为匹配。斯特林格推断,这反过来又表明,许家窑标本和丹尼索瓦人的遗骸可能都属于龙人,后者的正式科学名称是“隆氏人”。
“因此,保存完好的哈尔滨头骨可能代表早期丹尼索瓦人。其他团队正在进行的研究也得出了同样的结论,”斯特林格说,并补充说,有关龙人的最新研究将于今年发表。
纽约州立大学石溪分校的蒙格尔表示,虽然她同意亚洲可能存在多个古人类物种,但她也认为裴氏所鉴定的属于“大头”的化石看起来与隆氏人的头骨相似。
她说:“我从理论上支持亚洲更新世存在多个人类谱系的观点,(但)我并不完全相信这些化石与最近命名的隆氏智人化石有何不同。”
裴氏表示,他的分析表明,龙人头骨与1978年和1984年分别在中国陕西大理和辽宁金牛山遗址发现的龙人化石更为吻合,属于隆氏人种。
物种名称包含什么内容?
倪指出,新物种(如朱鲁人)的名称由研究人员决定,但他们必须遵循国际动物命名委员会制定的命名准则。然而,没有正式的批准程序,物种名称是否能保留下来取决于其他研究人员是否同意并在科学文献中使用它。
倪强调,丹尼索瓦人代表着已知的古代人类种群之一,因此,该词或其变体不应自动用于其他物种,例如许家窑人类,即使他们最终被证实是同一物种。他说,这类似于将所有欧洲人称为盎格鲁-撒克逊人。
倪指出:“我强烈反对这样一种观点,即之前已知的亚洲中更新世人类,无论是否命名,都是丹尼索瓦人,因为丹尼索瓦人只是一个种群名称。”
Bae 表示同意。“许多西方古人类学家表示他们想把中国化石称为丹尼索瓦人,”他说。“对我们来说,丹尼索瓦人实际上不是一个物种。”
麦克雷表示,第一个掌握足够证据将丹尼索瓦人命名为独特物种的人或团队,从技术上来说有能力为其命名。
麦克雷说:“我们故意没有为丹尼索瓦人取一个正式的分类名称,因为缺乏可用来命名新物种的比较材料。”
“一方面,这是好事,因为它给了该领域时间在命名新物种之前以化石形式发现更多丹尼索瓦人的证据;但另一方面,这却是坏事,因为它使这些重要的化石变得‘任人争夺’,人们可以过早地为它们指定分类名称。”
一些古人类学家希望,当丹尼索瓦人被赋予正式的物种名称时,“它将反映丹尼索瓦洞穴的类型遗址和如今无处不在的口语名称‘丹尼索瓦人’,”麦克雷说,但他承认“并不能保证一定会发生这种情况”。
他补充说,这个时期充满了形态“有点混乱”的人类化石。麦克雷说,有些化石看起来很独特,但有些化石具有尼安德特人的特征,还有一些化石具有智人的特征,还有很多化石兼具这两种特征。
他说:“过早地将化石分成多个物种可能会掩盖当时世界各地发生的真实情况。而且从逻辑上讲,一旦物种名称公布,就很难改变决定,无论是否有充分的证据支持。”