人类起源于非洲? 还是起源于亚洲? ——探寻“人类演化时光隧道”
我从哪里来,到哪里去?千百年来,人们在探寻自身的奥秘,在寻找自己的起源,探寻人类演化时光隧道。人类起源之谜的探寻自古以来一直引人入胜。自从达尔文提出人类起源于某种古猿以来,经过考古学家的努力,人们逐步加深了对自己祖先的认识。随着时间的推移,化石材料逐渐丰富,加之近年来一些现代科学技术被应用到这个领域中来,使人们开扩了眼界,认识有了突飞猛进的发展。
人类起源的地点是个复杂的问题,人类起源地点是亚洲还是非洲?科学家几经争论,多次反复,至今尚无定论。国际学术界有一种观点认为,人类的祖先在非洲,因为从猿到人的进化大约是在枷万年前完成的,现在发现的最早的直立人化石距今310万年前,是在东非大裂谷发现的。而亚洲的直立人是非洲迁徒过来的,其主要根据就是当时在亚洲没有发现100多万年前的人类化石。
但近来有足够的证据说明人类起源于亚洲。20世纪20年代,美国古生物学家和人类学家奥斯朋曾提出一种假设,认为人类起源于亚洲高原。美国一些著名地质学家也坚持此说。因为要追溯人类起源地点,就要看哪里发现的腊玛古猿时代最早和早期腊玛古猿的地点多少。
同时,还必需看到腊玛古猿各自的形态特征和演化方向。世界考古专家们认为,腊玛古猿是由猿过渡到人的代表,是人类的始祖。人类是从腊玛古猿、南方古猿、早期智人、晚期智人进化为现代人的。腊玛古猿(Bamapithecus)最早是美国学者刘易斯(G.E.levwis)根据1932年在印度发现的一块右上颌骨,于1934年发表论文而定名的。作者指出了它有许多和人类相近的特征,提出腊玛古猿可能是人类的祖先。60年代中期,美国古生物学家西蒙斯(E.I.Simons)、古人类学家皮尔比姆(D.R.pilb-eam)重新研究了世界上所有已知的第三纪古猿化石,再次强调了腊玛古狡的似人特征,正式提出腊玛古猿可能为人科的最早成员。从此,学术界逐渐承认腊玛古猿为人类祖先的地位。至今人们已在印度、巴基斯坦、尼泊尔、土耳其、肯尼亚、希腊、匈牙利和中国等国家发现腊玛古猿化石。
20世纪70年代以来,在亚洲发现腊玛古猿的化石猛然增加,从现知的腊玛古猿出土的地层来看,亚洲的土耳其为最早,时代是中新世中期,距今为1500万年前。亚洲的腊玛古猿化石地点最多,其中有腊玛古猿的牙齿、上颌骨、下颌骨化石,尤以云南禄丰和巴基斯坦波特瓦尔高原发现的材料最为丰富,它们的地层年代为1400万年—800万年前。人们一般认为人类起源于距今1400万年。因而,有科学家说:人类的起源地点很可能是亚洲,而不是非洲。
随着许多考古发掘材料出现,也有科学家认为:人类起源于亚洲的范围还可进一步缩小,即滇中高原及其相邻区域则很可能是亚洲大陆人中人类起源最有希望的区域。滇中高原指云南点苍山以东,普渡河和拱王山以西,金沙江以南,礼社河和太和江以北广大地区,面积约5万平方公里。滇中高原的邻区包括四川西南部,滇西横断山脉,滇西南和缅甸、老挝及越南北部,滇东南、滇东、滇东北及贵州、广西两省西部。滇中高原相当于地质历史时期康滇古陆的中南部。
从整个地质发展史、脊椎动物的演化史、腊玛古猿从猿的系统分化出来以后的演化史,以及现知有关人类起源方面的化石资料等分析判断:一个相对长期稳定的古地理环境中的康滇古陆是陆生动物(特别是脊椎动物)发生、演化和持续发展的不可缺少的外界条件;另外,在康滇古陆基础上形成和发展起来的滇中高原,在气候多变的新生代,其自然环境仍处于有利于陆生动物的繁衍,致使它有哺乳动物长期的演化史,为高等的灵长类的出现和发展奠定了必要的物质基础。
云南有着丰富的地质历史资料。在云南澄江找到5.3亿年前寒武纪生命大爆炸的痕迹。在那里发现的中脊索动物化石“云南虫”和节肢动物“抚仙湖虫”被国际科学界称为是20世纪最惊人的发现之一。达尔文在其生命的后期,感到用进化论无法解释所有的生物演化现象,他假设,如果在寒武纪时发生过生物的大爆炸,就表明地球生命演化不是渐变的,而是突变。为此,中外科学家一直在寻找寒武纪生命爆炸的化石证据。而在云南澄江县却发现了寒武纪生命大爆炸的证据。
1998年10月开始的国家“九五”攀登计划专项“早期人类起源及环境背景的研究”在元谋物茂乡又开展发掘工作,现已发掘出中新世时期各种动物化石近30种,其中包括120枚石猿牙齿化石及犀牛、三趾马为代表的动物化石群,同时还发掘出一具已沉睡了约300万—400万年的乳齿象盆骨化石以及部分尚无定论的肢骨。
另外,滇中高原及邻区是亚洲大陆上最重要的化石猿类包括腊玛古猿、西瓦尔古猿、猩猩、长臂猿等演化发展的区域。在这个地区,至少在1400万年前已经繁衍了一支人科成员——腊玛古猿。而且这是世界上早期人科成员中沿着人类进化主干发展的类型,是人类起源的关健区域。在滇中高原及其邻区范围内,关于人类起源和早期人类的化石材料较为丰富,基本系列为:1400万年前的开远腊玛古猿——800万年前的禄丰腊玛古猿——400万年前的元谋蝴蝶腊玛古猿—250万年前的东方人——204万年前的巫山人——170万年前的元谋人及其以后的各个时代的古人类。就是说,从猿到人各个主要环节都有代表。这种情况,在世界上其他地区迄今难以找到。
1400万年前的腊玛古猿是在云南开远小龙潭发现的。1956年2月及1957年秋,考古学家先后在云南开远小龙潭第三纪煤系中,先后发现了多枚腊玛古猿的牙齿化石。1982年,在开远小龙潭煤矿又发现一件古猿上颌,其时代根据地层以及其共生的哺乳动物,定为中新世晚期,约相当于1400万年以前。据考古专家分析,从尺寸上接近于1956年发现的古猿标本,形态和腊玛古猿接近,应归屑于腊玛古猿。与禄丰腊玛古猿相比。开远腊玛古猿尺寸较小,犬齿较突出,长度较大,门齿间有齿隙,显得比禄丰腊玛古猿原始。开远古猿化石的出土,第一次透露云南古人类发展的信息。
云南小龙潭、禄丰石灰坝褐煤均属上新世褐煤,当时这些地方森林茂密,古猿和各种动物众多,是人类的发源地之一,著名的元谋猿人,则是腊玛古猿的后代。
而云南禄丰出土的云南禄丰腊玛古猿头骨的发现,为人类起源于亚洲的说法更提供了举足轻重的证据。日本《读卖新闻》指出:“800万年前的腊玛古猿,在中国发现头骨,人类起源于亚洲的学说再度突起。”禄丰腊玛古猿(Ram ap—ithecu lufensis)是根据云南禄丰石灰坝古猿化石产地发现的一件完整下颌标本而定名的。1980年在云南禄丰石灰坝发现了世界上第一具腊玛古猿头骨化石,它可以确定古猿的脑量和枕骨大孔位置。接着在此又先后发现两具,都比较完整。迄今已发现腊玛古猿化石有:颅骨3个、颅骨破片4件、下颌骨4件、上下颌骨破块16件,上、下齿列20件和单个牙齿276枚。经考古学家研究认为,禄丰腊玛石猿具有一系列显著特征,在探讨人类起源和进化方面,有非常重要的科学价值。从禄丰腊玛古猿的头骨看,枕骨大孔的位置比其他猿类靠前很多,这就使禄丰腊玛古猿的面颅比其他猿类大为缩小,脑颅扩张,脑容量大为增加,整个头的重心已经移到支点枕骨,髁的稍前方,考古学家分析认为,禄丰古猿应是人类的猿型祖先,禄丰腊玛古猿是人属进化的代表型。它前承开远腊玛古猿,后接元谋猿人。其时间经鉴定为800万年前。
从禄丰古猿和其他地区的腊玛古猿的形成差别中我们可以窥视到,晚中新世以后腊玛古猿发生了很大的分化和发展,使各地支系在进化道路上选择了不同的发展方向。禄丰腊玛古猿可能继续向人类迈进,而有的地区的腊玛古猿因特化发展走入了死胡同。禄丰腊玛古猿已具有直立行走的姿势,腊玛古猿的面部、下颅骨、牙齿等特征,也非常接近早期直立人,而与猿类有十分明显的差异。这说明,禄丰腊玛古猿是一种稳定地从猿向人进化发展的进步古猿。
400万年前的元谋蝴蝶腊玛古猿的发现,填补了人类进化中的重要缺环,为人类起源于滇中高原及邻区提供了珍贵的关键性的实物证据。蝴蝶腊玛古猿是以元谋县小河村蝴蝶梁子而命名的。在那里,科学家发掘出古猿牙齿化石160枚、3件上颌骨及伴生动物化石奶多种,特别是对一件左上颌骨的研究而确立的。经鉴定,这是中国的新种——云南种,被命名为“蝴蝶腊玛古猿”。蝴蝶腊玛古猿总的特征介于800万年前的禄丰腊玛古猿和250万年前的东方人之间,是一种进步而似人的最晚腊玛古猿。
腊玛古猿中,威克腊玛古猿和开远腊玛古猿为早期类型。 晚期类型有旁遮普腊玛古猿和禄丰腊玛古猿。腊玛古猿中以禄丰腊玛古猿最与人类接近,并认为它是沿着人类进化主干发展的。然而它与目前最早的智能人的时间相距600万年,其间存在着若干缺环,蝴蝶腊玛古猿的发现,恰好填补了这一关键的环节。
根据化石出土地点相距仅两公里以及它们各自距今的年代,专家们认为蝴蝶腊玛古猿是东方人的直系祖先。这些重大发现,使元谋成为考古的热点。而且它的重大意义在于它再次证明云南是人类重要的发祥地。
1988年3月,在元谋蝴蝶梁子又发现了人猿超科头骨化石。1988年4月,我国古人类学家张永兴在访美时,向全世界宣布:人类超科头骨化石的发现证明,中国存在具有自身特色的猿属。元谋紫色砂石土层中发掘出来的蝴蝶腊玛古猿、东方人的化石,把人类起源研究带进了崭新的天地。
1998年10月由国家文物局批准的青藏高原东部“人类演化时光隧道”大发掘课题全面启动。因为自1985年10月13日下午1时牵动世界古人类学界目光的巫山龙骨坡出土的204万年前的巫山人古人类遗址大发掘获得了巨大成功以来,人类演化史的许多重要学术观点受到前所未有的挑战。在青藏高原东部的重庆巫山地区发现了204万年前的古人类化石,这一发现意味着中国古人类的出现演化至少不晚于国际公认的东非古人类。前往实地考察龙骨坡遗址的美国古人类学家也宣布:“巫山人”动摇了已有的人类演化历史。考古专家们进一步惊奇地发现,从元谋人、禄丰人、和县人,加上巫山人遗址,在青藏高原东部区域竞形成了一条神秘的“古人类活动分布带”,或者说“人类演化时光隧道”。从30万年前到加万年前的古人类遗址依序递进。研究者们有理由认定,“他们”是一脉相承的。在巫山县龙骨坡,古人类研究科学家从考古面挖掘下来的大量粘土中,发现了一段下颌骨。其牙床形态和牙齿形态与人类相似,这件标本无疑是人属的。随着这块下颌骨的发现,又发掘出一些更具意义的古人类化石和旧石器。这些旧石器标本,经专家鉴定,是百分之百的人工制作的石器。这表明,“巫山人”生活在200万年前的早更新世早期。
巫山龙骨坡发掘证明了中国早在200万年前就出现了亚洲直立人的最早祖先。“北京人”、“元谋人”、“蓝田人”等,作为人类的祖先已广为人知,每每提及总会引发人们的许多遐想。但迄今为止,国际学术界有观点认为,人类的祖先在非洲,而亚洲的直立人是非洲迁徒过来的,其主要根据就是没有发现100多万年前的人类化石。巫山人的发现为在亚洲揭开人类起源与演化之谜提供了极其重要的佐证。
“巫山人”的发现已被世界上相关的权威报刊广泛报道。美国的《自然》、《科学新闻》等杂志载文指出:“人类的祖先在中国”。“巫山人”不仅改变了亚洲人类起源的学说,而且动摇了人类演化的理论。
“人类演化时光隧道”大发掘除重庆巫山龙骨坡外,还有云南禄丰、湖北建始、安微安庆以及宁镇等地。
巫山人之后,元谋人是迄今所知中国境内年代最早的直立人。元谋,有“人类童年摇篮”之美誉。
1965年我国地质工作者在元谋盆地发现两颗古人类牙齿化石,时间距今170万年前。元谋位于金沙江南岸,大致在东经102度,北纬25.35度,属云南省楚雄彝族自治州元谋县。在地质学上“元谋组”地层被视为我国南方典型的早更新世纪地层而闻名中外。本世纪二三十年代国外许多科学家就对元谋盆地地层生物、元谋盆地沉积进行过考察,发现了大量动物化石及新石器时代遗址。
1965年5月5日我国科学工作者在一个高4米的元谋组组成的褐色土包下部发现云南马牙化石,之后又发现两颗浅灰色、石化程度很深的牙齿化石和其它一些动物化石碎片,这个偶然的发现揭开了我国古人类历史上崭新的一页。经专家鉴定牙齿化石为直立人种元谋新亚种,称元谋猿人或元谋人。世界考古学界被震惊了,许多考古学家慕名来元谋实地考察。元谋人的发现不仅填补了我国南方直立人的空白,而且为人类起源“亚洲说”提供了可靠的佐证。
通过对比研究表明,元谋人上中门齿跟猿类(包括巨猿)有明显的差别,不能归为猿类,跟北京人标本相比,基本形态相当接近。因此,元谋人是我国发现的早期类型的直立人的代表,与北京人不同处,正反映了它具有纤细型南猿向直立人过渡的特点。
之后,在对发现元谋人牙齿化石的地区又进行发掘,还获得了17件打制石器,有利削器、尖状器两种类型。这些石器制作比较粗糙原始,它们很可能是元谋人制造和使用的劳动工具。
同时,还发掘出大批生活于150万年—300万年间的后来已经绝灭的哺乳动物化石及肢骨碎片,还发现了大量密集的炭屑及块状物,可能是烧过的骨骼,这表明元谋人很可能会用火了。为了确定元媒人的绝对年代,70年代中期,中国地质科学院等3家单位,对元谋盆地中的元谋组进行了古磁测定,从而确定了元谋人的年代为早更新世,距今170万年±10万年。
1976年7月10日《人民日报》刊登了这一轰动世界的重大消息。之后,有人提出元谋人年代距今不超过73万年,为了更精确地测定元谋组第四段的古地磁,1984年春,在北京自然博物馆的组织下,考古工作者们再次来到元谋,在第四层中加密采样。后经测定,再一次表明,元谋人的年代是170万年左右,随后,有关单位对元谋人门齿化石又采用了国际上先进的裂变径迹发、电子自旋共振法和氨基酸法进行了测定,所获年代的数据进一步证明了元谋人的年代为170万年。
才1984年,科学工作者在元谋化石出土地附近250米处又发现了一个人类的胫骨化石。这一系列重要发现,形成—个完整的古文明系列,表明长江流域是中华民族的摇篮,并再次说明云南是人类起源和演化的重要区域之一。
1987年初,在香港举行的东亚古环境国际学术讨论会上,学术界对元谋人的年代进行了论证和质疑。最后,“元谋人”的年代距今170万年这一科学结论获得了学术界普遍的承认。
禄丰石灰坝发现了稳定的向早期直立人进化发展的800万年前的禄丰腊玛古猿化石,元谋上那蚌村又发现了生活于170万年前的远古直立人类化石,云南在研究人类起源中的重要地位已经引起了中外古人类学家们的高度重视。透过漫长的时光隧道,挖掘沉睡于地下千百万年的历史,我们可以骄傲地说:人类起源于亚洲,起源于康滇古陆。
人类的认识和发现是不断深入,又不断修正的。最近上海第二医科大学结束的中华民族基因组织结构和功能研究项目论证首次从遗传学证明,今天东亚人群的基因主要来自于非洲的出人预料的结论。结论是:中国南北人群遗传差异确实存在,但其遗传关系较为复杂,当今亚洲基因库主要源于非洲起源的现代人。结论推翻了长期以来东亚地区存在直立人到现代人连续进化过程的说法。课题负责人陈竺院士说,我们的研究结果主要是:中华民族是一个大家庭,既有南北之分,又有紧密的基因交流;在中国南北两大支中,是只有一种起源?还是南北各有起源?我们有一些初步的提示,可能先从非洲迁移到南方,再移到北方,时间是在3万年—5万年前。亚洲起源说又受到前所未有的挑战。
当然研究者们还说,我们并未排除亚洲有独立起源的可能性。但根据采样的分析结果看,绝大部分现代亚洲人源于非洲。同时,讲非洲起源,并不否定中华民族的伟大。有人会说非洲人是黑人,我们的老祖宗怎么会是源于非洲呢?其实,非洲居住的不仅仅是黑人。其研究论文在1998年9月29日出版的《美国科学院学报》发表后,在国际上引起强烈的反响,并得到国际学术界高度评价。
科学探索永无止境,人类起源这个极富魅力的谜将一直吸引着众多的科学家不断探索,直至解谜。 |