从东亚古人类到海岛小矮人阐释古人类生存故事

科普小知识2022-01-14 19:21:39

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在获得人类化石碎片后，研究人员需要一系列的操作来恢复它们。图为安徽化隆洞出土的一具人类头骨化石。吴绘画作品

■任芳燕，本报见习记者

人类家庭的新成员可能必须加入。最近，科学家在《自然》杂志上发表了一项研究。他们在菲律宾最大的岛屿吕宋岛上发现了一系列古代人类的骨骼化石。小牙齿、弯曲的手和脚骨证明了这些化石的主人有着娇小的体格。

法国自然历史博物馆的古人类学家弗洛伦特·德·特罗特和菲律宾大学的考古学家阿曼德·米贾雷斯等研究人员在文章中说，这些化石属于一个全新的人类物种，并被命名为吕宋。

与这一发现相似的是科学家在印度尼西亚弗洛雷斯岛上发现的“侏儒”弗洛雷斯。它们生活在100，000到60，000年前，也在东南亚的一个山洞里被发现，身材矮小。

然而，与弗洛雷斯相比，支持吕宋作为一个新种族的证据数量仍然需要增加。“如果我们能找到更多的牙齿和头骨化石，并提供更多的形态学信息，就能更有说服力地证实这个新物种。”中国科学院古脊椎动物和古人类研究所的副研究员宋行告诉《中国科学日报》。

科学家如何识别一个新的种族？你怎么知道他们以前的存在状态？下面的研究故事可以帮助人们更好地理解古人类学的研究工作。

岛上洞穴中人类的近亲。

德特罗特和米贾尔斯已经探索吕宋岛很长时间了。在岛上的卡拉奥洞穴中，研究小组分别在2007年、2011年和2015年发现了两块脚骨和两块手骨，以及一小部分股骨和七颗牙齿。这些化石来自至少两个成年人和一个孩子。

在使用放射性元素铀进行鉴定后，科学家发现这些化石产生于7万到5万年前。

决定新品种的关键是什么？下巴和牙齿是重要的参考。在接受媒体采访时，代特罗特说，吕宋岛被确定为一个新的物种，因为化石骨骼的发现。

如果我们只看这些化石的一个特征，我们可能与其他原始人有相似之处，“但是如果我们把它们的特征结合起来，它们就不同于已知的聪明人。”Détroit解释说，研究小组因此认定它是一个新的种族。

吕宋人和尼安德特人、杰尼索夫人和智人生活在相似的时代，但他们更像是人类的亲戚，而不是直系祖先。它与其他种族的进化关系也很难确定。

Détroit等人发现，吕宋人不同身体部位的进化特征也不同，甚至出现了一点“混乱”。例如，松露的牙齿与智人的牙齿相似，尺寸更小，结构更简单。跖骨和手骨呈弯曲状，类似于南方古猿和早期人类的骨骼，表明吕宋人可能具有原始的攀爬技能。

然而，吕宋人是如何来到菲律宾群岛的，以及他们是如何进化的，还有待研究人员进一步证实。

真正的哈比人

在离菲律宾不远的印度尼西亚弗洛雷斯岛上，有更多的证据表明，研究人员在梁布亚洞穴中发现的弗洛雷斯可能是一个全新的种族。

自从2003年首次发现弗洛雷斯的化石遗迹以来，研究人员已经发掘出许多完整的遗骸和散落在骨头周围的石器。

科学家发现，弗洛雷斯也是人类的旁系生物，具有与直立人完全不同的骨骼结构和更古老的种族特征。

弗洛雷斯可以被描述成一个真正的“霍比特人”——只有100厘米高，有一个微型头骨，大脑体积是现代人的三分之一，成年女性只有25公斤重，但是她们也可以使用工具和语言，甚至可以杀死大象。

然而，弗洛雷斯人是如何灭绝的，为什么他们没有在岛上生存足够长的时间，这些还没有确定。

一些学者认为，它不断缩小的体型可能遵循“孤岛法则”，即大体积变小，小体积变大。弗洛雷斯不断缩小的体形可能与生活环境资源恶化和食物减少等因素有关。

已发表的研究通过分析吕宋人的牙齿大小，认为他们的体形变化有相似的特征。然而，为了确认吕宋人是否像弗洛雷斯一样小，有必要找到更多的骨骼化石。

之前有弗洛雷斯，之后有吕宋。科学家在东南亚的独立岛屿上发现了新物种的踪迹，这意味着东南亚可能是古代人类多样性的摇篮。宋行说，多样性越来越丰富，考古学家和古人类学家有了越来越多的新发现，这是“完全可能的”。

恢复第一手数据

中国科学院古脊椎动物与古人类学研究所研究员裴在接受《中国科学日报》采访时表示，在古人类学领域，如果原始研究不能在文章中展示第一手资料，说服力将大大减弱。

裴的研究领域之一是中更新世晚期东亚古人类学的演化。4月29日，他与、吴等研究员在安徽化隆洞进行的更新世人类化石研究发表在《中国科学院院刊》上。以这项研究为例，我们可以一窥古人类学家和考古学家的工作流程。

裴说，在华龙洞发现的30多具人类化石属于约16个古代人类个体，其中19具头骨和下颌骨碎片较为完整。

在研究人员将化石从室外移至室内进行仔细研究之前，他们还需要进行修复、拼接、CT扫描和虚拟修复，以获得更完整的实体颅骨、下颌骨和颅内膜。

之后，有必要将不同部位化石的结构特征与古代人类的其他化石资料进行比较。在这项研究中，研究人员将获得的化石与非洲、欧洲和亚洲中更新世和晚更新世的直立人、智人、智人、尼安德塔人、智人和智人进行了比较。

研究人员发现，可以追溯到大约30万年前的华龙洞人类化石标本，显示出与东亚中更新世直立人、晚更新世人类和现代人类相似的混合特征。华龙洞的人类头骨具有一系列与东亚中更新世人类(如周口店)一致的原始特征。

裴说，除了用铀系放射性元素测定人类化石的年代外，研究人员还用形态学方法分析出土哺乳动物群的组成和演替，以了解古代生态环境和古代人类与古代动物之间的依存关系。通过技术类型学分析，我们可以了解早期人类是如何使用石器进行生产和生活的。科学家还可以通过室内三维扫描的方式，分析含有各种痕迹的石器和骨骼标本中的人类行为信息。

“我们的研究发现，对于质地良好的燧石结核，古代人类会使用锤击法来剥离和加工碎片，而对于应时原材料，则会使用锤击法，这反映了多样化的适应策略。”裴说，不仅人类骨骼化石本身，而且其环境中的动物化石和石器化石也非常有助于研究人员恢复早期人类的生存路径。

裴文淑介绍说，评价古人类学原始研究的最重要标准是研究材料的质量。"这篇文章的重点是人类化石的发现。"

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