李占揚(yáng)

2007年和2008年，在河南許昌靈井約10萬年前的地層中出土了兩批古人類頭骨化石斷塊，化石經(jīng)復(fù)原可成為一較完整的古人類頭骨，這是世界范圍內(nèi)除非洲以外的其他地區(qū)第一次發(fā)現(xiàn)這一時期的古人類頭骨化石，被評為2007年全國十大考古新發(fā)現(xiàn)。學(xué)術(shù)界和新聞界則認(rèn)為這是探索現(xiàn)代人類起源的重大發(fā)現(xiàn)，是對非洲單一起源說的挑戰(zhàn)。筆者作為“許昌人”發(fā)現(xiàn)者，遺址發(fā)掘承擔(dān)者，現(xiàn)就“許昌人”和現(xiàn)代人的關(guān)系諸問題，以及“許昌人”是否能成為世界上現(xiàn)代人早期的代表等，厘清思路，談些看法。

現(xiàn)代人起源兩種觀點(diǎn)對峙，但以非洲起

源說占上風(fēng)

現(xiàn)在生活在世界各地的黃種人、白種人、黑種人和棕種人，他們的起源問題是學(xué)術(shù)界長期爭論的一個焦點(diǎn)問題。人類的起源和現(xiàn)代人的起源是兩個截然不同的概念?，F(xiàn)代人類的起源是指早期人類怎樣演變成現(xiàn)在生活在世界各地的人的問題，是從人到人的問題，它只是人類演化過程中的最近的一段；而人類的起源是指古猿怎樣演變成人的問題，是從猿到人的問題。但廣義的人類起源也包括人類的整個進(jìn)化過程，從這個層面上講，現(xiàn)代人起源和人類起源的關(guān)系只是局部和整體的關(guān)系，現(xiàn)代人起源不應(yīng)與整個人類的起源混同。

關(guān)于現(xiàn)代人的起源有兩種理論。一種叫做“單一地區(qū)起源說”，這種理論認(rèn)為現(xiàn)代人是某一地區(qū)的早期智人侵入世界各地而形成的，這個地區(qū)就是非洲南部；另一種理論叫做“多地區(qū)起源說”，這種理論認(rèn)為亞、非、歐各洲的現(xiàn)代人是由當(dāng)?shù)氐脑缙谥侨艘灾猎橙搜莼鴣淼摹幷摰闹行膯栴}是現(xiàn)代人到底是起源于非洲的早期智人，還是起源于各洲的早期智人以至猿人。

1987年年初，美國伯克利大學(xué)的卡恩等幾位研究者提出所謂的“夏娃理論”。他們選擇了其祖先來自非洲、歐洲、中東和亞洲的婦女，還有新幾內(nèi)亞和澳大利亞土著婦女共147人，利用她們生產(chǎn)嬰兒時的胎盤，分析了胎盤細(xì)胞內(nèi)的線粒體的DNA。線粒體的DNA只有母體遺傳，因而追溯過程最后會導(dǎo)向一位單一的女性祖先，它不像細(xì)胞核里的DNA是雙親基因的混合，由雙親遺傳。

卡恩等根據(jù)已知的線粒體DNA突變速度的計算，認(rèn)為所有嬰兒的線粒體的DNA向前追蹤，最后追到大約在20萬年前生活在非洲的一個婦女，這個婦女是現(xiàn)今全世界人類的祖先(可理解為是眾多群體中的一個)。大約在13萬年前，她的一群后裔離開非洲家鄉(xiāng)，分散到世界各地，取代了當(dāng)?shù)氐耐林用?，最后在全球定居下來。這種假說被稱為線粒體夏娃假說。最初，研究者并沒有將這位非洲婦女稱為“夏娃”，西方媒體為了吸引讀者，按照《圣經(jīng)》中的說法，將其稱為“夏娃”。

從1998年開始，中國遺傳學(xué)家分析了中國的現(xiàn)代人的基因變異，得出結(jié)論說，中國有現(xiàn)代人最早是在6萬年前，也就是說，有些來自非洲的現(xiàn)代人6萬年前來到中國，完全取代了當(dāng)時生活在中國的古人類。

關(guān)于現(xiàn)代人的起源，兩種觀點(diǎn)長期對峙，以非洲起源取代說占據(jù)上風(fēng)。因在“許昌人”發(fā)現(xiàn)以前，世界上已知的最早的現(xiàn)代人化石出自南部非洲，例如出自邊界洞(Border Cave)和克萊西斯河口(Klassies River Mouth Cave)的人類化石(化石為頜骨碎塊，真正的年代尚不肯定)，兩者都是在南非，被認(rèn)為早于10萬年前，這被“出自非洲說”的擁護(hù)者們用來作為一種支持。在亞洲和歐洲的任何地方，都沒有發(fā)現(xiàn)時代這么早的現(xiàn)代人化石(從以色列Qafzeh遺址中出土的晚期智人化石，熱釋光年代測定為92,000士500B.P.，但在文化上屬于尼安德特人的莫斯特文化的面貌，盡管被承認(rèn)是解剖學(xué)上的現(xiàn)代人，但不被認(rèn)為是歐亞大陸早期現(xiàn)代人的代表)，近年來“許昌人”頭骨化石的出現(xiàn)，無疑對非洲起源說構(gòu)成了不可回避的沖擊。

“許昌人”已掌握了專業(yè)化的狩獵技術(shù)，

預(yù)示現(xiàn)代人行為能力的產(chǎn)生

專業(yè)化的狩獵能力是現(xiàn)代人類行為出現(xiàn)的一個重要標(biāo)志，從上世紀(jì)80年代初期至今，古人類狩獵能力的成熟與否一直是舊石器時代中期動物考古學(xué)研究中的主要問題。美國著名學(xué)者賓福德根據(jù)非洲以及歐亞大陸時期動物群的骨骼單元分布模式、食肉類的破壞痕跡、死亡年齡分布等方面的證據(jù)認(rèn)為，這一時期的古人類在大中型動物資源的利用方面，是以食腐作為其主要生存手段和策略的，狩獵活動只是古人類在對付一些中小型食草類動物時才能夠采用的一種生存手段。

但已有越來越多的考古材料表明，歐亞大陸舊石器時代中期與晚期的古人類，都已經(jīng)能夠經(jīng)常性地狩獵某些大中型的食草類動物，而食腐行為只是偶爾伴隨在古人類的主流狩獵活動身邊的一種隨機(jī)現(xiàn)象。同樣，在狩獵技能方面，這兩個時期的古人類也都能夠熟練地獵捕如原始牛、野牛之類兇猛的大型食草類動物，甚至還包括體型更為龐大的猛犸象和犀牛。此外，在社會組織和專業(yè)化的狩獵行為方面，這兩個時期的古人類也幾乎是別無二致的，他們都能夠通過相關(guān)的社會性活動組織群體的狩獵行為，而且，在現(xiàn)實(shí)需要的情況下，他們也都能夠集中于某一種或兩種獵物或是其中某些特定年齡或性別的個體，從而實(shí)現(xiàn)專業(yè)化的狩獵策略。中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所高星研究員、張雙權(quán)博士和本文作者等人通過對動物群的研究，認(rèn)為靈井許昌人遺址的原始牛和普通馬的死亡年齡以壯年為主，符合“壯年居優(yōu)死亡模式”，“許昌人”已掌握了專業(yè)化的狩獵技術(shù)，不僅印證了這一時期古人類成熟而系統(tǒng)的狩獵能力和群體組織行為，同時也為東亞地區(qū)現(xiàn)代人類行為起源的早期理論提供了十分重要的考古學(xué)證據(jù)。

長期以來，動物考古學(xué)家都把原始牛和非洲水牛，尤其是成年個體視為是極端危險而難以獵捕的動物，“壯年居優(yōu)死亡模式”在靈井動物群原始牛以及普通馬化石材料中的出現(xiàn)表明，這一時期的古人類已經(jīng)掌握了足夠的狩獵知識與技能。他們對于周邊的自然環(huán)境也已有了非常深入的了解和適應(yīng)，尤其是在和大型食草類動物的關(guān)系方面，古人類顯然已經(jīng)熟知了這些“鄰居”的生活習(xí)性及遷徙規(guī)律，因此他們總是能夠適時適地地調(diào)整自己的狩獵方式和生存策略，從而確保自己可以經(jīng)常性地獵取性情極度兇猛的原始牛和普通馬的壯年個體。

“許昌人”使用的工具如何，是討論現(xiàn)代人類起源的除人類化石本身以外的另一關(guān)鍵因素

工具和人構(gòu)成生產(chǎn)力的主要方面，古今皆然。可以預(yù)見，今后在研究“許昌人”現(xiàn)代人類行為時，反映在工具上的變化，將成為討論的一個熱點(diǎn)。理由很簡單：如果化石是已具有解剖學(xué)意義特征的現(xiàn)代人，標(biāo)志專業(yè)化的狩獵能力業(yè)已具備，其生產(chǎn)能力理應(yīng)不同于舊石器中期的早期智人時期。

遺址中出土的“許昌人”使用的工具主要包括石制工具和骨制工具。經(jīng)若干年

的田野考古發(fā)掘，石制和骨制的工具數(shù)量已有千件之多，其中類別很復(fù)雜，有加工成形的工具，也有一些半成品，還有不少已經(jīng)使用的石器和骨器。這里要說的重點(diǎn)是工具中是否包含有現(xiàn)代人行為方面的因素。具體講，和以往早于遺址時代或同期的其他遺址工具比較，有沒有“突變”發(fā)生。這是一個很新的提法，過去研究石器很少使用“突變”一詞。如果和同期的遺址工具相比有明顯的進(jìn)步性，不是量的變化，而是質(zhì)的“突變”，則說明在條件成熟的地方，現(xiàn)代人行為可能會通過“突變”而產(chǎn)生。我國其他大約同期古人類遺址，可以山西丁村和許家窯遺址為代表。從石器制作工藝上，靈井石器體現(xiàn)了非常進(jìn)步的一面。以靈井小尖狀器為例，有些標(biāo)本用直接打擊法是無法完成的，其細(xì)小的痕跡同距今兩萬年以內(nèi)的細(xì)石器類似，丁村、許家窯不見這種工藝。另外，石球在兩個遺址中數(shù)量很多，但靈井某些石球上出現(xiàn)了新石器早期才有的琢制技術(shù)。是否可以認(rèn)為“突變”在靈井確實(shí)發(fā)生過?

骨器是靈井工具中的一類，制作和使用同石器類似，石器和骨器的依存關(guān)系構(gòu)成了靈井古人類文化的一個鮮明特點(diǎn)。長期以來，舊石器考古學(xué)界對骨器的存在與否有不少爭論。近幾年，本文作者和加拿大多倫多皇家博物館的沈辰博士，通過對遺址出土的部分骨骼化石進(jìn)行微痕觀察并與實(shí)驗標(biāo)本對比分析，能辨認(rèn)出靈井骨制品上確有錐鉆、穿刺、刮削等使用痕跡以及疑似捆綁的微痕。確認(rèn)中國北方晚更新世早期的舊石器時代遺址中，存在著有意識加工制作和經(jīng)過使用的骨制工具。這一發(fā)現(xiàn)也證實(shí)了骨制工具的使用與石器一樣，是為古人類技術(shù)發(fā)展和行為文化的一個重要方面。骨器的大量存在，可能預(yù)示著工具模式開始走向多元化。這個現(xiàn)象能否視為“突變”的結(jié)果?

距今10萬年前后，是學(xué)術(shù)界認(rèn)為的現(xiàn)代人類起源的最敏感時間段

“許昌人”頭骨出土后，北京大學(xué)地表過程分析與模擬教育部重點(diǎn)實(shí)驗室周力平教授的科研小組在頭骨周圍沉積物中取樣，進(jìn)行光釋光測年試驗，得出早于今天8萬～10萬年的初步結(jié)果。

“許昌人”的年代學(xué)目前已有三方面的優(yōu)勢積累，即光釋光測年、動物群和地層學(xué)。

1、靈井的光釋光測年

釋光(包括熱釋光和光釋光)是礦物晶體(例如石英、長石)接受核輻射作用積蓄起來的能量在受熱或光激發(fā)時，以光的形式釋放出來的一種物理現(xiàn)象。20世紀(jì)80年代，英國的A.Wintle和加拿大的D.Huntley兩位物理學(xué)家率先對沉積物熱釋光定年進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，光釋光方法是熱釋光法測年的新發(fā)展，1985年由Huntley等首次提出。由于光釋光測年的主要對象是石英、長石等沉積物和考古樣品中最常見的礦物，可用于測年的樣品非常普遍，而且測年適用的時間段較常用的放射性碳方法更寬，國際上，光釋光方法已廣泛應(yīng)用于考古和第四紀(jì)沉積物測年研究中。近十多年來，光釋光測年技術(shù)和方法的發(fā)展極為迅速。在研究靈井遺址人化石樣品層位沉積物樣品時，北京大學(xué)的釋光測年實(shí)驗室嘗試了目前國際上使用的多種長石、石英釋光測年技術(shù)，采用不同的條件，進(jìn)行了大量的測年實(shí)驗，初步結(jié)果表明該樣品的沉積年齡不晚于晚更新世早期(即>8萬～10萬年)。之后，該實(shí)驗室正在對更多的采自古人類化石層的沉積物樣品進(jìn)行實(shí)驗測量和分析。這些數(shù)據(jù)還未正式發(fā)表，但大于10萬年是基本明確的。

2、靈井的動物群

動物群的年代也是舊石器時代考古學(xué)家常用的斷代方法之一。由于環(huán)境變化和自身原因，許多處在某一地質(zhì)時期的動物已經(jīng)滅絕了。例如象類，由更新世時期(距今248萬年至1.2萬年)的400多個種減少到現(xiàn)在的2個種，即非洲象和亞洲象。古脊椎動物學(xué)家根據(jù)已知的遺址動物群中已滅絕的動物種的比例，推斷出遺址的年代，其年代稱為相對年代。靈井動物群中18種哺乳動物有8種已滅絕(和現(xiàn)生種比較)，占全部動物數(shù)量的44％。經(jīng)比對，這一滅絕比例相當(dāng)于晚更新世早期(約距今10萬年)，和光釋光測年給出的最小年齡值接近。

3、靈井的地層學(xué)研究

世界各地第四紀(jì)研究中所依據(jù)地層年代對象各有不同。歐洲地區(qū)由于阿爾卑斯山脈的冰川發(fā)育，歐洲學(xué)者根據(jù)冰川消退形成的地層已建立了自己的地層年代學(xué)框架；非洲第四紀(jì)氣候有明顯的干濕兩季，稱雨期和間雨期，據(jù)此進(jìn)行的年代學(xué)研究也卓有成效；日本則利用火山定期噴發(fā)形成的火山灰研究地層，用火山灰地層中的玻璃隕石顆粒測定年代，建立起自己的年代學(xué)序列；中國分布有世界上最大的得天獨(dú)厚的黃土高原，已故科學(xué)家劉東生院士幾十年來致力于黃土地層學(xué)的研究，為中國北方第四紀(jì)年代學(xué)的研究做出了很大貢獻(xiàn)，劉東生因之被譽(yù)為“黃土之父”。

依據(jù)劉東生黃土理論，中國科學(xué)院地球物理研究所袁寶印研究員認(rèn)為，馬蘭黃土的底部古土壤層(S1)的年齡距今12.8萬～7.5萬年。北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院莫多聞教授、中國科學(xué)院地球物理研究所周昆叔研究員和本文作者考察后認(rèn)為，“許昌人”地層時代應(yīng)和s1相當(dāng)。s1又稱末次間冰期，是一個暖期?？梢哉f是這個溫暖濕潤時期拯救了人類。古人類經(jīng)過干寒的冰河時期，幾乎到了滅絕的邊緣，到了這個時期，古人類文化遺址突然增多，規(guī)模也遠(yuǎn)超前期。那時靈井一帶西高東低的地貌格局業(yè)已形成，靈井泉水群可能在這一時期形成并發(fā)育。泉水形成后不久，這里便開始有了人類的活動，說“許昌人”是奔泉水而來且不為過。從航片和實(shí)地考察的結(jié)果看，洛陽龍門東南至穎河一線，兩側(cè)有著明顯的地形變化。北側(cè)較南側(cè)高出4米左右，靈井三泉(靈泉、靈井、李井，古稱“靈井三泉”)及向西至王門村、向東至何莊村，近30公里的若干泉水均分布在這條線上。地質(zhì)資料也顯示這里存在一條西北一東南方向的斷裂帶。結(jié)合這一地區(qū)西北高東南低的特點(diǎn)，多處泉水都應(yīng)與其斷層而形成的地下河有關(guān)。野外考察最大的收獲是在王門村口及村北沖溝中發(fā)現(xiàn)S1有大面積的分布。更為意外的是，在王門村口由于挖井形成的剖面上，S1之上的地層和靈井出頭骨化石的湖相沉積層之上的地層相同，不同的是，靈井的S1地層是湖相沉積，王門的Sl地層是一種呈棕紅色的埋藏土(古土壤)，二者應(yīng)屬同期異相的沉積物，地質(zhì)學(xué)稱其為“相變”。

鑒于光釋光和其他分析均表明含“許昌人”化石的沉積物早于1073年，“許昌人”的年代有可能在距今10萬～12.8萬年這個范圍。12.8萬年是s1的底界，超過底界再向下又是一個冷期。

是否為現(xiàn)代人，關(guān)鍵要得到化石人類解剖特征的支持

2007年12月出土的16塊頭蓋骨斷塊，分布在9號探方近2平方米的范圍之內(nèi)，位置緊靠9號探方的東壁隔梁；2008年4月28、29日兩天里，又出土一批頭蓋骨化石，

包括額骨、顳骨外耳孔部、枕骨、頂骨等化石共計12塊。至此，9號探方已出土頭蓋骨斷塊28塊。頭蓋骨斷塊的出土位置同2007年的相距較近，且不見重復(fù)現(xiàn)象，可能來自同一個體，但也不排除少數(shù)斷塊為另一個體的可能性。這批化石的發(fā)現(xiàn)，使“許昌人”頭骨更為完整，并為復(fù)原和研究提供了必要的前提條件。

目前靈井出土的兩批“許昌人”頭骨化石斷塊正在修復(fù)和研究中，按照2008年年初北京“河南許昌發(fā)現(xiàn)古人類專家研討會”的會議精神，修復(fù)和研究工作正在進(jìn)行，按照“慢工出細(xì)活”的共識，各項工作正有條不紊地展開，程序是集國內(nèi)權(quán)威專家動手、研究、論證，形成初步成果統(tǒng)一對外發(fā)布，請原諒我在此不能說得太多。從腦量和頭骨性狀上判斷，我覺得和現(xiàn)代人并不矛盾。有人說，即便證明了解剖意義上的現(xiàn)代人，也要經(jīng)過分子生物學(xué)(DNA)的驗證。很好，科學(xué)不懼交叉、碰撞，世界上的物種總是由低級向高級發(fā)展著的，基因突變也是內(nèi)因和外因共同作用的結(jié)果。

在“許昌人”的研究中，會不會重新走上尼人的“怪圈”?

尼安德特人(簡稱尼人)生活于距今13.5萬年前至3.4萬年前之間，他們分布在由西歐經(jīng)近東延伸到亞洲的區(qū)域中，創(chuàng)造了聞名于世的莫斯特文化，曾被認(rèn)為是由早期智人向晚期智人過渡的人類。長期以來，考古學(xué)界對尼人向晚期智人的過渡一直存在爭議。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，晚期智人或克羅馬努人與其是一個前后連續(xù)的進(jìn)化過程。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為，尼人是人類進(jìn)化中滅絕的旁枝，它們被外來的、技術(shù)更進(jìn)步的晚期智人所征服和取代。考古發(fā)現(xiàn)似乎使后一種說法占上風(fēng)。

從法國西部Salt-Cesaire遺址中出土了一具完整的尼人骨架，頭骨顯示有典型尼人那種較為粗碩的性狀。化石年齡距今3.3萬～3.5萬年。然而在法國南部其他遺址中已發(fā)現(xiàn)過不少距今3.0萬年前的晚期智人化石。二者時間相距很近。從進(jìn)化角度來說，人類不大可能在短短的兩三千年間完成從尼人向晚期智人的演化。根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)，考古學(xué)家認(rèn)為可以基本上排除晚期智人是從尼人直接進(jìn)化而來的說法。

莫斯特文化是歐洲、北非和近東舊石器時代中期的代表性文化，制造和使用各種莫斯特石器工具的是尼安德特人。賓福德認(rèn)為，尼人同晚期智人相比仍十分原始，他們制作的工具無形制可言，完全是一種應(yīng)付手頭工作而隨便制作的“權(quán)宜工具”。而且尼人缺乏獵取大型動物的能力，主要采取的是一種從猛獸口中奪取肉食的“尸食”行為，充其量只能獵取一些小型動物。

尼人的命運(yùn)給“許昌人”的研究提供了前車之鑒。除了具備可信的年代學(xué)支持外，遺址的綜合研究尋找更多證據(jù)顯得尤為重要。問題是，在中國中部地區(qū)，現(xiàn)代人的形成是漸變還是突變?是環(huán)境變化使然，還是人類本身內(nèi)因轉(zhuǎn)變，抑或內(nèi)外因共同作用的結(jié)果?“許昌人”是早期智人向晚期智人(現(xiàn)代人)過渡的代表還是已形成了的現(xiàn)代人?是進(jìn)化過程的中間環(huán)節(jié)，還是像尼人一樣，淪為認(rèn)識上的人類進(jìn)化中的旁枝?是承前啟后為現(xiàn)代中國或東亞地區(qū)現(xiàn)代人的祖先，還是被“入侵者”所取代?很多未知的東西，正在漸漸地浮出水面。

(此文在成文過程中曾和中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所高星研究員、北京大學(xué)周力平教授進(jìn)行過討論)