[圖文]德瑪尼西化石引發人類起源新爭論
近日,一塊具有180萬年歷史的頭骨化石,重新引發了關於人類古老祖先的爭論。這塊化石發現於格魯吉亞高加索山區的德瑪尼西(Dmanisi)考古遺址,被命名為「頭骨5號」,擁有最完整的的下顎和頭蓋骨,代表了早期人類歷史中的一個轉折點。
在格魯吉亞國家博物館的人類學家大衛·洛爾德基帕尼澤(David Lordkipanidze)帶領下,研究團隊於2000年發現了完整的人類下顎骨化石。5年之後,考古學家又在化石豐富的德瑪尼西發現了頭蓋骨化石。近日的《科學》(Science)雜誌對這些化石進行了報道。
洛爾德基帕尼澤說:「它是在2005年8月5日發現的,事實上,那天剛好是我的生日。」他補充說,考古團隊在看到這塊化石的時候,立刻就明白了它的重要性,但最終還是需要經過8年的分析來驗證。
之所以要花費如此長的時間,是因為「頭骨5號」具有被古人類學家稱為「馬賽克」的特徵,換句話說,我們在它上面既能看到其年代之前古人類的特徵,也能看到在其年代之後的人類特徵。頭骨的面部、較大的牙齒以及較小的大腦容量都與較早期的人類化石相似,但其腦殼的解剖學細節則與較近年代的直立人(Homo erectus)更為相似。這種特徵上的奇怪組合給長期以來的爭論增加了新的話題,到底德瑪尼西的古人類是直立人的早期形式,還是一個獨立的物種——格魯吉亞人(Homo georgicus),抑或屬於其他什麼類型,一切尚不得而知。
德瑪尼西的化石
新近描述的這個頭骨化石並非德瑪尼西發現的唯一人類化石。在過去二十年間,至少有5個相對完整的頭骨化石在這裡發掘出土。這些頭骨的分佈並不在一起,但很顯然,這些人類個體在175萬多年前的一段時間內,曾佔據了同一片活動區域。
洛爾德基帕尼澤及其共同作者認為,綜合來看,這些頭骨揭示了德瑪尼西的古人類在個體之間的外表分化。研究論文的共同作者,瑞士蘇黎世大學的克裡斯托弗·佐裡科夫(Christoph Zollikofer)在一份簡報中說:「綜合起來,我們的分析結果表明,『頭骨5號』和其他4個德瑪尼西早期人類個體代表了一個獨立物種內的全方位分化。」
通過形態學方法對每一個頭骨化石進行精確測定,洛爾德基帕尼澤及其同事發現,德瑪尼西的古人類在面部特徵和大腦容量上都各有不同,這與現代人類個體之間的差異差不多。換句話說,儘管存在細微的差異,但他們都屬於同一個物種。
被修剪的進化樹
這些獨特化石的發現讓人類的早期歷史變得更加撲朔迷離。之前古人類學者將德瑪尼西的古人類視為直立人的一個獨特分支,或者很可能是一個新的物種。這種觀點使他們成為了從非洲遷移出來後的早期人類,屬於早期人類家族樹中一個獨特的分支。
然而,在新的研究中,洛爾德基帕尼澤及其合作者認為,德瑪尼西的古人類實際上是一個獨立的人類支系,包括了數個長期以來被視為與直立人完全不同的早期人類物種。
那麼,生活在德瑪尼西的早期人類是什麼身份呢?洛爾德基帕尼澤及其同事認為他們的歷史可以追溯到240萬年前的東非,當時最早的人類物種,能人(Homo habilis),剛剛出現。在早期人類歷史中被命名的多個人類物種可以被整合成一個單獨的、演化中的物種,連接著能人和德瑪尼西的古人類,並且與後來擴展到歐亞大陸的直立人也建立起聯繫。洛爾德基帕尼澤說:「我們認為許多非洲的化石可以一起歸到這個類別中,並與單譜系假說相吻合。」
頭骨懷疑論者
儘管其他古人類學家也認識到了「頭骨5號」的迷人之處,但並不是每個人都同意發表在雜誌上的進化觀點。「毫無疑問這是一個很有意思的頭蓋骨,」喬治·華盛頓大學的伯納德·伍德(Bernard Wood)說,「這是一張『好牌』,而且其他的『牌』也同樣不錯。」
來自德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所的弗雷德·斯普爾(Fred Spoor)同意「頭骨5號」是「一件美妙絕倫的標本」。他說,這塊頭骨將幫助研究者「揭示出直立人進化早期發生了什麼」。
不過,伯納德·伍德和弗雷德·斯普爾都不同意研究中提出的「一個大物種」的觀點。伍德說,研究中所採用的方法學會使物種之間的真正差異變得模糊,因為這些方法關注的是顱骨形狀,而不是其他能揭示重要內容的解剖學特徵,如頭骨上血管的細小開口,或腦殼上精細的骨骼結構等。
同樣的,「物種是通過清晰的解剖特徵進行鑒定的,」斯普爾說,鑒定物種要基於獨特的解剖特徵,而利用形狀分析來確定物種「顯然是不適當的」。
不要「將整座大廈弄倒」
伯納德·伍德還指出,這項新研究完全以頭骨為焦點。他說:「他們假設人們完全以頭骨的形狀來獲得結論,即早期人類物種不止一個,而這種假設恰恰是錯誤的。」
在其他早期人類物種中,骨架的其他部分也具有獨特的特徵信息,如在能人中還存在著相對較長的手臂,以適應攀援的生活,這些都是鑒定物種的證據。伍德說:「假裝這些證據不存在實在是說不通。」儘管知道德瑪尼西的古人類很可能都屬於同一物種,而且很難歸類為直立人或別的獨立物種,但伍德仍然爭論說,通過將所有早期人類化石整合成單一譜系,從而「將整座大廈弄倒」,是非常不合理的。
爭論才剛剛開始?
那麼,曾經居住在德瑪尼西的這些古人類到底處於什麼地位呢?斯普爾稱,他們的頭骨特徵表明其接近於人類進化的一次早期分化。這些古人類具有「一種有趣的組合,原始的面部、原始的牙齒以及原始的腦容量,」斯普爾說,「但如果我用鋸子打開面部,向同事展示其腦殼結構的話,我敢肯定他會說,『這是直立人』。」
斯普爾補充道,這些特徵的組合是一種「進行中的進化」記錄。德瑪尼西的古人類有可能處於早期能人與直立人之間的分化之後,時間大約在180萬年前。
毫無疑問,關於這些頭骨的爭論將會繼續下去,他們到底是什麼?在人類家族的歷史中處於什麼位置?這些問題的答案還要取決於未來和現在正在進行中的考古發現。洛爾德基帕尼澤在簡報中說:「德瑪尼西就像是一張時間快照,像一個時光膠囊。」他指出,他的團隊還沒有完成任務,更多早期人類的化石正等待著他們的發現,「我們可以肯定地說,德瑪尼西擁有產生新發現的巨大潛力。」