新人種"X女"

根據(jù)已知的古人類(lèi)學(xué)證據(jù),在最近一次冰河期時(shí),世界上只存在兩個(gè)人種,即尼安德特人和智人(也就是現(xiàn)代人)。2004年時(shí),古人類(lèi)學(xué)家在印尼的佛羅勒斯島上發(fā)現(xiàn)了生活在1.7萬(wàn)年前的佛羅勒斯人。他們的體型小,大腦小,因此被一些科學(xué)家稱(chēng)為"哈比人",將其列為人屬的一種,但也有科學(xué)家認(rèn)為它只是現(xiàn)代人的一個(gè)亞種。

然而,隨著新發(fā)現(xiàn)的不斷涌現(xiàn),人類(lèi)的進(jìn)化故事變得愈發(fā)復(fù)雜了。最近,德國(guó)馬克斯·普朗克進(jìn)化人類(lèi)學(xué)研究所的研究者通過(guò)檢驗(yàn)一根在西伯利亞地區(qū)找到的人類(lèi)手指骨化石的DNA,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新人種。該指骨是2008年在西伯利亞南部的阿爾泰山脈一個(gè)33米深的洞穴中找到的,隨后研究者從這個(gè)人骨化石上提取了線粒體DNA,并與尼安德特人和現(xiàn)代智人的線粒體DNA進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)它與后兩者存在很大的差異。這表明在大約4.8萬(wàn)年到3萬(wàn)年前的阿爾泰山脈地區(qū)生活著一種不同于尼安德特人和現(xiàn)代智人的人種,它與尼安德特人和現(xiàn)代智人的共同祖先則要追溯到100萬(wàn)年前。

盡管從化石外觀上無(wú)法判斷這一指骨母體的性別,但因?yàn)樗兄缘木€粒體DNA,因此科學(xué)家將其命名為"X女"。從線粒體DNA分析看,"X女"和我們智人的不同要兩倍于尼安德特人與我們的不同。這一發(fā)現(xiàn)還對(duì)人類(lèi)進(jìn)化的理論產(chǎn)生了巨大的影響。此前,科學(xué)家一直認(rèn)為在直立人"走出非洲"的150萬(wàn)年之后,也就是距今50萬(wàn)年前,分化產(chǎn)生了尼安德特人,而今天的智人是在20多萬(wàn)年前分化產(chǎn)生的。"X女"的發(fā)現(xiàn)表明在直立人開(kāi)始走出非洲的200萬(wàn)年前到尼安德特人出現(xiàn)的50萬(wàn)年前之間,有其他人也"走出非洲"了。(Nature 2010,464:894-897)

源泉南方古猿

人類(lèi)起源于非洲,這是一個(gè)被絕大多數(shù)研究者接受的觀點(diǎn)。在上新世至更新世,非洲出土了豐富的人科動(dòng)物化石,但人屬的祖先和它們與近親南方古猿之間的進(jìn)化關(guān)系一直沒(méi)有解決。最近,來(lái)自南非金山大學(xué)的李·伯杰(Lee Berger)教授和澳大利亞昆士蘭詹姆斯·庫(kù)克大學(xué)保羅·德克斯(Paul Dirks)教授等研究人員,在南非馬拉帕(Malapa)的洞穴沉積物中發(fā)現(xiàn)了兩副骨架,經(jīng)過(guò)對(duì)這些遺骨進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)它們屬于南方古猿屬的一個(gè)新種,可能是非洲南方古猿(Australopithecus africanus)的后代。顱骨和顱下骨骼的綜合證據(jù),表明這種新的南方古猿具有很多早期人屬(Homo)的進(jìn)化特征,因此對(duì)認(rèn)識(shí)人屬的起源和早期進(jìn)化具有重要意義。

這種新的人類(lèi)物種,被命名為源泉南方古猿(Australopithecus sediba),"sediba"一詞在南非所說(shuō)的塞索托語(yǔ)中有"泉水"或"源泉"的意思,研究者相信,這些化石將為人們提供有關(guān)人類(lèi)起源的大量資訊。其出現(xiàn)的時(shí)間為距今195-178萬(wàn)年前,比已知最早人類(lèi)祖先南方古猿阿法種要晚100多萬(wàn)年。它是一種會(huì)直立行走的人科動(dòng)物,并與已知最早的人屬物種共有許多相同的特征,這意味著從較早期的原始人向人類(lèi)的轉(zhuǎn)化是一個(gè)非常緩慢的過(guò)程。

新發(fā)現(xiàn)的源泉南方古猿的兩具骨架分別是一個(gè)成年雌性和一個(gè)青少年雄性,發(fā)現(xiàn)時(shí)它們彼此挨得很近。該洞穴沒(méi)有受到食腐動(dòng)物的打擾,因此化石保存的非常完好。研究者認(rèn)為,這些化石為我們認(rèn)識(shí)人類(lèi)進(jìn)化提供了詳細(xì)的觀察材料,并為我們打開(kāi)了一個(gè)認(rèn)識(shí)原始人類(lèi)從樹(shù)棲生活向地面生活轉(zhuǎn)變過(guò)程的窗口。研究者在該洞穴中還發(fā)現(xiàn)了至少25種其他種類(lèi)的動(dòng)物化石,其中包括劍齒虎、野貓、鬣狗、野狗、羚羊和馬等。當(dāng)時(shí)這里的環(huán)境在許多方面與現(xiàn)在的相似。這是一個(gè)以草原為主的環(huán)境,而該草原被有著更多植被和森林的谷地所橫斷。(Science 2010,328:195-204;205-208)

4000年前古人的基因組序列

二十世紀(jì)80年代,丹麥考古學(xué)家在保留于格陵蘭永久凍土中的沙克克(Saqqaq)文明遺址的一柄鯨骨梳上發(fā)現(xiàn)了纏繞在上面的古人毛發(fā)。沙克克(Saqqaq)文明是已知最早定居在格陵蘭島上的遠(yuǎn)古人類(lèi)創(chuàng)造的,距今已經(jīng)有4000多年的歷史了。之后,這些標(biāo)本一直保存在丹麥國(guó)家博物館中。20多年后,在一次偶然談話中,哥本哈根大學(xué)的研究人員Eske Willerslev意識(shí)到,這些毛發(fā)也許能為我們提供更多的信息。在取得這些毛發(fā)樣品后,Eske Willerslev和同事開(kāi)始了相關(guān)基因提出和基因測(cè)序工作。研究小組使用了許多測(cè)序方法,用以確定毛中的DNA片段并繪制相應(yīng)的圖譜,最終的數(shù)據(jù)顯示,這些毛發(fā)中有超過(guò)80%的基因組與現(xiàn)代人的相同。研究者給這個(gè)遠(yuǎn)古人起了一個(gè)名字——"Inuk",意為格陵蘭的"男人"或"人類(lèi)"。

研究者還指出,根據(jù)所獲得的DNA序列,我們能夠得知這個(gè)人的許多信息。例如他有著棕色的眼睛、褐色的皮膚、較高的發(fā)際、干燥的耳垢以及鏟狀的門(mén)牙。此外,研究這通過(guò)這些基因數(shù)據(jù)與超過(guò)40個(gè)生活在北極及北美的本地人群樣本進(jìn)行對(duì)比,斷定最早定居于格陵蘭島的遠(yuǎn)古人與如今生活在西伯利亞?wèn)|北部的楚克奇人和科里亞克人親緣關(guān)系最近。同時(shí)結(jié)果還表明,這些最早的定居者并非現(xiàn)今生活在島上的因紐特人的祖先。

這項(xiàng)研究的另外一個(gè)重要意義是它表明,即便基因組已經(jīng)破碎為很小的片段,用較便宜的基因測(cè)序技術(shù)加上更強(qiáng)大的計(jì)算機(jī),也能夠復(fù)原一名古人類(lèi)全部的細(xì)胞核DNA序列。類(lèi)似的技術(shù)能夠在例如分析南美洲木乃伊或罪案受害者的DNA等許多領(lǐng)域發(fā)揮作用。(Nature 2010,463:757-762)

(圖片提供Nuka Godfredsen)