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        尼安德特人“復(fù)活”

        2009-01-01 00:00:00邸笑飛
        報(bào)林 2009年2期

        2008年,隨著尼安德特人聲音、面貌的復(fù)原和基因組序列繪制成功,20萬年前出現(xiàn)在歐洲,4萬年前左右消失,然后在150多年前被重新發(fā)現(xiàn)的尼安德特人,從昏暗的歷史中走了出來。

        2008年4月,美國人類學(xué)家羅伯特·麥卡錫以5萬年前尼安德特人化石為依據(jù),構(gòu)建了他們的發(fā)聲器官模型,讓沉默了3萬多年的尼安德特人再次開口。2008年10月,《國家地理》雜志發(fā)表了藝術(shù)家和科學(xué)家們根據(jù)DNA片段,第一次復(fù)原的一個(gè)尼安德特人女性的照片,她叫“威爾瑪”,紅頭發(fā)、白皮膚,身材粗壯,還有些雀斑。

        而同年12月,一項(xiàng)更重要的數(shù)據(jù)面世——德國馬普學(xué)會(huì)的科學(xué)家們終于可以將一個(gè)尼安德特人的完整線粒體DNA基因組序列繪制出來,這是從1996年開始的提取尼安德特人DNA工程至今為止取得的最大成果。

        前兩項(xiàng)工作,讓人們直接感受到尼安德特人的音容,而最后一項(xiàng),雖然那密密麻麻的基因組序列沒法給人任何直觀的感受,但它卻是研究尼安德特人歷史的最犀利武器。就這樣,20萬年前出現(xiàn)在歐洲,4萬年前消失,然后在150多年前被重新發(fā)現(xiàn)的尼安德特人,從昏暗的歷史中走了出來,重新站到聚光燈下。

        認(rèn)錯(cuò)了祖先

        1856年8月,在德國杜塞多爾夫城附近一個(gè)山洞中,尼安德特人被幾個(gè)采石工發(fā)現(xiàn)——其名意為“新人谷中的新人”。有些諷刺的是,這些化石實(shí)際比現(xiàn)在歐洲大陸所有人的老祖先都古老得多,他們是與歐洲人血緣最近的原始人。

        不過尼安德特人被發(fā)現(xiàn)之初,人們并不知道這一點(diǎn)。1856年進(jìn)化論還沒有提出,自然沒有人想到這些化石與人類起源的關(guān)系;1871年,達(dá)爾文的《人類的由來及性選擇》發(fā)表,人們大驚失色,進(jìn)而半信半疑地思考,十幾年前出土的那些既像人,又像猿猴的化石,是否和“人是從猴子變來的”有什么聯(lián)系。

        隨著越來越多尼安德特人化石、生活遺址被發(fā)現(xiàn),人類學(xué)家對(duì)他們的研究也越來越深入。通過化石骨骼結(jié)構(gòu)分析,他們發(fā)現(xiàn)尼安德特人前額低而傾斜,眉峰骨向前突出,在眼眶上形成整片的眉脊,看起來更像猿猴、而不是人類。他們身材矮小,一般只有165厘米,卻非常結(jié)實(shí),胸肌發(fā)達(dá),四肢短粗,這大概是當(dāng)時(shí)嚴(yán)酷的氣候和捕獲大型獵物的必需。

        這些尼安德特人屬于早期智人,他們?cè)?jīng)主宰歐亞大陸近20萬年,足跡遍布各處——以色列、意大利、英國、法國、俄羅斯甚至蒙古,但在4萬年左右突然消失。他們已經(jīng)會(huì)使用石器,還會(huì)照顧生病的族人并且埋葬尸體,這些信息使得他們多了一絲“人”味。

        逐漸,隨著進(jìn)化論被大多數(shù)歐洲人接受,尼安德特人也被普遍接受是歐洲人的祖先。自此,歐洲人對(duì)于自己祖先尼安德特人興趣大增——他們?nèi)绾紊?,如何覓食,相貌如何,又因何消失?有的時(shí)候,他們因?yàn)橥獗砼c人類的差距,被看作陳舊過時(shí)之人,因智力不足以應(yīng)付環(huán)境的變遷而滅亡。

        事實(shí)上,在尼安德特人被廣泛認(rèn)為是歐洲人祖先之時(shí),悖論就隱約存在著——尼安德特人發(fā)現(xiàn)后12年,1868年,法國西北部出土了另一種原始人化石,被稱為克魯馬農(nóng)人。他們和尼安德特人外貌明顯不同:體形細(xì)長,頭蓋骨較高、圓,四肢較長,身高約有180厘米,他們更像現(xiàn)代的歐洲人。考古學(xué)家認(rèn)為,身高較高說明他們來自一個(gè)氣候較為溫和的地區(qū)。

        而文化上,他們也更加先進(jìn)。他們使用的工具更加精細(xì),有磨制石器、骨制工具,甚至有珠子做的裝飾品。同時(shí)他們還是藝術(shù)家,在洞穴墻壁上留下了很多巖壁畫。

        根據(jù)放射性碳元素檢測(cè),克魯馬農(nóng)人興起于3萬到4萬年前,而尼安德特人也正是在這些人出現(xiàn)之后銷聲匿跡,退出了歷史舞臺(tái)。

        克魯馬農(nóng)人是誰?他們和尼安德特人是什么關(guān)系?考古學(xué)上的線索如同四散的線頭,一時(shí)沒有能夠收攏,所以開始人們都只是猜測(cè)——也許他們?cè)湍岚驳绿厝斯餐y(tǒng)治這片大陸,后來則代替了尼安德特人?

        20世紀(jì)80年代,分子生物學(xué)的研究方法開始用于人類學(xué),科學(xué)家通過DNA遺傳譜系差異來判斷不同人群的親緣關(guān)系,他們發(fā)現(xiàn),地球上的所有晚期智人都起源于非洲,然后擴(kuò)散到世界各地,而走往歐洲這一脈取代了當(dāng)時(shí)歐洲的原始人。從DNA上看,現(xiàn)在歐洲人普遍擁有一個(gè)名為M173的Y染色體變異,由于時(shí)間太過久遠(yuǎn),科學(xué)家的分析也只能確定一個(gè)時(shí)間段——3萬至4萬年前,這意味著大多數(shù)歐洲人的祖先在這段時(shí)間來到西歐,這與克魯馬農(nóng)人出現(xiàn)的時(shí)間一致。

        最后,通過分子人類學(xué)的研究確定,克魯馬農(nóng)人是現(xiàn)代歐洲人的祖先,他們屬于晚期智人,從非洲遷徙而來,而尼安德特人就是被取代的歐洲原始人。

        其實(shí),3萬到4萬年左右這些“非洲人”并不是第一次探索歐洲,分子人類學(xué)家還發(fā)現(xiàn)大約在10萬年前,晚期智人的祖先就嘗試通過中東進(jìn)入歐洲,當(dāng)時(shí)他們沒有尼安德特人強(qiáng)壯,交鋒中并沒有占到便宜,因此8萬年左右,晚期智人退回非洲或者絕種,留下尼安德特人在這片大陸?yīng)氼I(lǐng)風(fēng)騷數(shù)萬年。但是當(dāng)4萬年前,晚期智人再次出現(xiàn)在中東時(shí),尼安德特人卻要退讓了。

        種族屠殺還是和平相處

        韋爾斯(H. G. Wells)1921年所寫的《可怕的人》(Grisly Folk)中描述尼安德特人和克魯馬農(nóng)人的初次遭遇,克魯馬農(nóng)人昂首挺胸,在智慧方面顯得似乎可以和19世紀(jì)開拓殖民地的歐洲人平起平坐;尼安德特人則丑陋、強(qiáng)壯、笨拙,還無法甩掉猿的影子。落后而兇猛的尼安德特人搶走一個(gè)克魯馬農(nóng)人兒童,引起了兩族的爭(zhēng)斗。

        這個(gè)故事寫在第一次世界大戰(zhàn)之后,韋爾斯說“對(duì)于尼安德特人來說,這是戰(zhàn)火連綿的開端,最后只能以消滅終結(jié)。這些可怕的族類逐一被包圍和殺死,直至一個(gè)不存?!?/p>

        克魯馬農(nóng)人和尼安德特人共存的近萬年間發(fā)生了些什么,是否如小說所言戰(zhàn)火紛飛,克魯馬農(nóng)人對(duì)尼安德特人進(jìn)行了種族滅絕的屠殺嗎?

        晚期智人的骸骨常有打斗痕跡,說明這個(gè)族群不太愛好和平,有不少暴力行為,他們和尼安德特人共存時(shí),沖突在所難免。但是必然不會(huì)如殖民時(shí)代那樣,大批人有組織的面對(duì)面沖突。

        尼安德特人在西歐最繁盛的時(shí)期,人數(shù)也沒超過1萬5千人。當(dāng)時(shí)氣候漸冷,嚴(yán)寒使他們難以獲得食物,人們生存艱難,也難有精力爆發(fā)沖突。因此人們想象中的大規(guī)模戰(zhàn)斗的可能性是非常小的,大部分尼安德特人可能只在交界處遠(yuǎn)遠(yuǎn)看見克魯馬農(nóng)人。也有可能他們相互驅(qū)逐,尼安德特人勢(shì)力不及克魯馬農(nóng)人,因此隨著克魯馬農(nóng)人從非洲遷徙到這片大陸,進(jìn)入中東,尼安德特人不斷向西遷徙,生存區(qū)域縮小在伊比利半島、中歐某些獨(dú)立小區(qū)域和地中海南岸,又過了一段時(shí)間,漸次消失。

        就這樣,尼安德特人粗壯的身影佝僂著,漸行漸遠(yuǎn),沒入黑暗之中。而克魯馬農(nóng)人則發(fā)展得欣欣向榮,他們圍獵、采集,分享食物,他們逐漸從洞穴走出,蓋了簡陋的草房,農(nóng)業(yè)出現(xiàn),蓄養(yǎng)家畜也開始了,幾萬年如一瞬,歐洲大地被克魯馬農(nóng)人改變得面目全非,他們的后代已經(jīng)有智力及精力來研究消失的尼安德特人的故事。

        腿骨的證詞

        盡管尼安德特人不是現(xiàn)代歐洲人的祖先,但是兩人種曾在一片大陸共同生存幾千年,尼安德特人和克魯馬農(nóng)人必定曾經(jīng)相遇。他們有沒有交配過,留下共同的后代?這是人類學(xué)家關(guān)于尼安德特人最關(guān)注的問題之一,作家和大眾也常常想象,這兩個(gè)敵對(duì)部落或許有男性和女性偶然相遇,跨越障礙產(chǎn)生后代,或許還發(fā)生過遭到族群反對(duì)的浪漫故事。

        這些“浪漫之事”發(fā)生過嗎?有些古人類學(xué)家相信在一些晚期智人的骨骼化石上,仍保留著早期人類的某些特征,比如美國圣路易華盛頓大學(xué)的古人類學(xué)家艾里克·特林考斯,他認(rèn)為某些化石證據(jù)可以看出尼安德特人和晚期智人的混合,比如羅馬尼亞穆耶里洞穴出土的一塊3萬2千年之久的顱骨。

        但僅從骨骼的外表來進(jìn)行推測(cè)畢竟不夠可靠,最好的證明方法是對(duì)照二者的DNA——如同親子驗(yàn)證一般準(zhǔn)確無誤。不過要做到這一點(diǎn),必須先獲得尼安德特人的DNA,我們顯然無法坐上時(shí)空機(jī)回到古代找一名尼安德特人抽血,幸運(yùn)的是生物死亡后,DNA并不馬上消失,骨骼化石中的DNA可以保存上萬年。

        但要從尼安德特人的骨頭上取一截下來獲取DNA也不容易,因?yàn)榛际遣┪镳^的珍貴藏品。不過1996年,德國的考古學(xué)家施密茲和遺傳學(xué)家史旺特·帕博終于成功游說博物館同意他們割下小塊骨頭進(jìn)行研究,一名骨骼處理人員小心翼翼從3萬8千年前一名尼安德特人的右臂鋸下一小塊骨頭,重量只有八分之一盎司。

        帕博將其交給實(shí)驗(yàn)室的一名研究生克靈斯,后者曾經(jīng)花費(fèi)三年時(shí)間在木乃伊身上提取DNA卻沒有成功,這次他的實(shí)驗(yàn)對(duì)象變成了3萬8千年前的尼安德特人骨,看起來希望更加渺茫。但克靈斯成功了,他從化石里得到327基對(duì)的線粒體DNA順序,這一順序和晚期智人很不同,比如線粒體序列16233號(hào)位置上,大部分人應(yīng)該是胞嘧啶,樣本卻是胸腺嘧啶,16254號(hào)位置不是鳥嘌呤,而是腺嘌呤。

        這份DNA數(shù)據(jù)說明,尼安德特與晚期智人在DNA上的差距至少隔了50萬年,這和化石記錄完全吻合。而他們后來相遇時(shí)即使有雜交,也十分稀有,以致在晚期智人的細(xì)胞中,很難找到尼安德特人DNA的痕跡。

        這可能有多種原因,也許尼安德特人和晚期智人間有生殖壁壘,晚期智人的精子細(xì)胞和尼安德特人的卵細(xì)胞結(jié)合時(shí),染色體無法成列,或者卵細(xì)胞表面的化學(xué)信號(hào)不許對(duì)方的精子穿透細(xì)胞壁。不過比晚期智人和尼安德特人分隔更久的物種都可以雜交,赤道有兩種黑猩猩——黑猩猩和侏儒黑猩猩,他們遺傳上的差距達(dá)到兩百萬年,卻仍然可以交配產(chǎn)生后代。另一可能是,尼安德特人和晚期智人的混血兒可能因?yàn)橥饷财婀侄獾脚懦?,因而他們的基因無法進(jìn)入基因庫。

        但僅以327基對(duì)線粒體DNA并不能完全說明尼安德特人和晚期智人沒有基因交流。因此帕博領(lǐng)導(dǎo)的科研小組繼續(xù)努力,希望繪出尼安德特人整個(gè)基因組的草圖。在2008年8月8日出版的《細(xì)胞》(Cell)上,他們公布了一個(gè)尼安德特個(gè)體的線粒體DNA基因組序列,從這份基因組序列中,仍然沒有發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在歐洲人和尼安德特人有任何基因上的聯(lián)系。

        文化帶來優(yōu)勢(shì)

        為什么尼安德特人消失,而晚期智人卻留存了下來?很多考古學(xué)家歸因于4萬年前歐洲的一場(chǎng)技術(shù)“大躍進(jìn)”。

        當(dāng)時(shí)晚期智人在制造工具方面先進(jìn)得多——他們會(huì)制造石頭與骨頭的工具組、身體裝飾品,而尼安德特人的石器制品仍然粗糙落后,晚期智人就仿佛帶著先進(jìn)工具的“殖民者”,把技術(shù)落后的原住民驅(qū)逐出境。

        《歐洲末次冰川期的尼安德特人和晚期智人》一書對(duì)6萬5千年至2萬年期間的氣候、環(huán)境、考古發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了綜合研究,作者范·安德爾認(rèn)為,尼安德特人的衰敗并非天氣的原因,而是由于他們賴以生存的野牛和麋鹿等草食動(dòng)物的減少,而且不斷遷徙,他們必須奮力追趕才能捕獲獵物。由于遷徙而來的晚期智人在食物獲取上的高效率,尼安德特人能夠得到的食物資源也越來越少。

        但是,1979年在法國西南部的圣塞賽爾發(fā)現(xiàn)了一具尼安德特人骸骨,環(huán)繞在他周圍的是一組先進(jìn)得讓人不可思議的工具。1996年,德國馬普研究所的尚·雅克·胡柏和英國倫敦大學(xué)的弗雷德·斯布爾,在法國亞西蘇居爾附近一個(gè)洞穴中,發(fā)現(xiàn)了隨尼安德特人頭骨一起出土的裝飾品,包括有孔的動(dòng)物牙齒,這種屬于“晚期智人”時(shí)代的裝飾品,本不該出現(xiàn)在尼安德特人的“家中”,某些科學(xué)家將這一情況描述為“不合理的巧合”,尼安德特人被代替前的回光返照。不過這其實(shí)說明,代替有著更加復(fù)雜的原因。

        其中重要的一環(huán),是尼安德特人和晚期智人在知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和生活方式上的差距——美國亞利桑納大學(xué)的瑪麗·史坦納和史蒂芬·昆恩認(rèn)為,晚期智人就是帶著一種“文化緩沖物”離開非洲的,比如群體間的分工合作,更有效的狩獵采集方式等。就好像一群懂得水利灌溉、使用風(fēng)帆在海上航行、用煤油燈照亮夜晚的殖民者遇到原住民。

        尼安德特人在獵食中從來沒有進(jìn)行過分工,食物幾乎完全依靠捕獵大型動(dòng)物,沒有使用研磨石和其他工具處理植物類食物的證據(jù),這標(biāo)志著蔬果對(duì)于尼安德特人只是次要食物。由于天氣寒冷,身體對(duì)熱量有大量需求,可能使得尼安德特人婦女和孩童也不得不參加狩獵——而尼安德特人遺骨的上肢和顱骨有許多骨折痕跡,也證明了這一點(diǎn)。在狩獵中尼安德特婦女被迫變得強(qiáng)壯而堅(jiān)韌,但肯定不夠,不少婦女和幼兒在狩獵活動(dòng)中受傷或者喪命。根據(jù)人類學(xué)家伊斯拉·舒伯特的推算,如果出生率下降1%或者死亡率增加1%,一千年后尼安德特人就會(huì)滅絕。

        而晚期智人呢,他們的智力水平也許想不到“風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)”,但他們卻使用了。在男人追逐大型動(dòng)物的時(shí)候,女人和小孩采集小型獵物和植物類食物的方式,這種分工使得他們有一個(gè)“風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)方案”,婦女和兒童不必參與危險(xiǎn)的狩獵,死亡率降低了,整個(gè)族群繁衍生息的能力也便更大。

        還有一些考古學(xué)家則主張因?yàn)橥砥谥侨苏莆樟苏Z言,晚期智人第7染色體上有個(gè)FOXP2基因,這是一個(gè)控制語言發(fā)展的基因,這種文化優(yōu)勢(shì)導(dǎo)致尼安德特人的衰亡。然而馬普學(xué)會(huì)的帕博發(fā)現(xiàn),尼安德特人也有晚期智人所有的FOXP2基因的另一種版本,因此尼安德特人很可能也有語言能力,但它是高度發(fā)展還是低級(jí)的咿咿呀呀,卻無法證實(shí)。不過根據(jù)美國布朗大學(xué)語言學(xué)家莫利普·利伯曼提出的解剖學(xué)的證據(jù),尼安德特人的發(fā)聲系統(tǒng)與黑猩猩一樣,是一種單道共鳴系統(tǒng),這種系統(tǒng)的發(fā)音能力很差,不能正確和清晰地發(fā)出元音。

        末解之謎

        從進(jìn)化論誕生,人類的由來提出,到尼安德特人發(fā)現(xiàn),再到人類起源非洲說,現(xiàn)代科學(xué)一直在改變著我們對(duì)于人類過去的認(rèn)識(shí)。到目前為止,利用古人類化石提取的線粒體DNA基因表明尼安德特人和晚期智人沒有發(fā)生過通婚,但這一結(jié)論并不是決定性的。因?yàn)楝F(xiàn)在測(cè)定的僅是在母系遺傳的線粒體DNA,來自細(xì)胞核的“核細(xì)胞”DNA還下落不明。

        此外,如果晚期智人與尼安德特人“通婚”的比例很小,晚期智人中的尼安德特基因會(huì)隨著遺傳漂變而逐漸喪失。美國加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校的人類學(xué)教授蒂姆·韋弗在信中這樣對(duì)作者說:“現(xiàn)在仍然沒有辦法確信,尼安德特人和晚期智人的祖先完全沒有過雜交,因?yàn)榭傆锌赡苡袠O小的部分的基因可能的因?yàn)檫z傳漂變而消失,但是從化石和DNA的證據(jù)來看,即使如果發(fā)生過,也是幾率非常之小的?!?/p>

        尼安德特人的研究如同人類學(xué)界的“圣杯”,在漫長的過去,尼安德特人究竟扮演了什么樣的角色,他們和現(xiàn)代歐洲人的祖先有什么關(guān)系?擺放在高高的祭臺(tái)上的圣杯,仍然在等待后來者。

        文/《國家歷史》 邸笑飛

        編輯/汪鵬

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