編譯 邢鴻飛

西伯利亞的丹尼索瓦洞穴出土了迄今為止最令人著迷的化石。而位于青藏高原的白石崖溶洞中發(fā)現(xiàn)的一塊下頜骨表明，丹尼索瓦人曾分布在亞洲的大部分地區(qū)。

過(guò)去的10年里，西伯利亞的丹尼索瓦洞穴出土了一些至今最令人著迷的化石。用肉眼看，它們沒(méi)什么特別——無(wú)非就是幾顆牙齒，幾塊骨頭。

但是這些化石含有的DNA可以追溯到數(shù)萬(wàn)年前。這些遺傳物質(zhì)表明丹尼索瓦人是人類(lèi)進(jìn)化的獨(dú)特分支，一個(gè)失落的世系。

在遙遠(yuǎn)的某個(gè)時(shí)候，丹尼索瓦人消失——但在此之前他們與現(xiàn)代人類(lèi)混血繁殖。如今，東亞和新幾內(nèi)亞等地的人們?nèi)匀粩y帶丹尼索瓦人的DNA片段。

了解丹尼索瓦人最大的障礙之一是他們所處的年代。用什么標(biāo)準(zhǔn)方法確定這些化石的年代讓科學(xué)家們感到困惑。

“每個(gè)人都說(shuō)，‘這些丹尼索瓦人，我們真不知道他們的年齡?！钡聡?guó)馬克斯·普朗克人類(lèi)歷史研究所的考古學(xué)家卡特琳娜·杜卡（Katerina Douka）說(shuō)。

在過(guò)去的6年里，杜卡博士和其他專(zhuān)家一直在研究丹尼索瓦洞穴的歷史。他們標(biāo)注了洞穴底部103層沉積物的年代，并在其中發(fā)現(xiàn)了50件物品，包括骨頭、木炭和工具。

科學(xué)家們2019年1月發(fā)表的兩篇論文中公布了這一年代表。文中的時(shí)間線(xiàn)顯示，人類(lèi)占據(jù)這個(gè)洞穴的時(shí)間可能長(zhǎng)達(dá)30萬(wàn)年。文章同時(shí)還提出了一些有趣的線(xiàn)索，表明丹尼索瓦人可能已經(jīng)具備與現(xiàn)代人水平相當(dāng)?shù)膹?fù)雜思維能力。

英國(guó)?？巳卮髮W(xué)的羅賓·丹內(nèi)爾（Robin Dennell ）在隨附的評(píng)論中寫(xiě)道，杜卡博士和她的同事們已經(jīng)繪制出“一個(gè)嚴(yán)格且證據(jù)充分的時(shí)間表”。

西伯利亞丹尼索瓦洞穴的研究人員，左二為考古學(xué)家卡特琳娜·杜卡。他們發(fā)現(xiàn)這個(gè)洞穴已經(jīng)連續(xù)被占據(jù)了30萬(wàn)年

神秘的丹尼索瓦洞穴

丹尼索瓦洞穴位于阿努伊河上游約30碼處。這個(gè)洞穴有一個(gè)很大的主室，洞頂很高；主室中，有通道通向更小的空間。在過(guò)去的幾十萬(wàn)年里，沉積物在洞穴的底部慢慢堆積。

20世紀(jì)70年代，俄羅斯科學(xué)家開(kāi)始挖掘這些沉積物，他們發(fā)現(xiàn)了鬣狗和熊等動(dòng)物的化石、疑似人類(lèi)骨頭的碎片、數(shù)千件石器、手鐲、珠子和其他裝飾品。

2010年，馬克斯·普朗克進(jìn)化人類(lèi)學(xué)研究所的研究人員宣布，他們?cè)谶@個(gè)洞穴獲得的牙齒和骨骼中發(fā)現(xiàn)了DNA。除了丹尼索瓦人的DNA，他們還發(fā)現(xiàn)了一些含有尼安德特人DNA的骨頭碎片。

通過(guò)比較這些DNA的突變，科學(xué)家們對(duì)丹尼索瓦人和尼安德特人如何融入人類(lèi)族譜有了更好的了解。

事實(shí)證明，現(xiàn)代人與生活在大約60萬(wàn)年前的丹尼索瓦人和尼安德特人有著共同的祖先。后來(lái)——大約40萬(wàn)年前——尼安德特人和丹尼索瓦人的血統(tǒng)彼此分開(kāi)。

自從挖掘工作開(kāi)始以來(lái)，俄羅斯研究人員仔細(xì)繪制了他們發(fā)現(xiàn)骨頭和工具區(qū)域的沉積層圖。他們?cè)噲D估計(jì)這些沉積層的年代，“但整個(gè)洞穴什么時(shí)代都有?！倍趴ú┦空f(shuō)。

杜卡和她在牛津大學(xué)的同事是碳十四測(cè)年方面的專(zhuān)家。澳大利亞臥龍崗大學(xué)的研究人員嘗試了另一種方法，被稱(chēng)為光釋光年代測(cè)定法。

丹尼索瓦洞穴中采集到的上舊石器時(shí)代早期的骨尖和穿孔牙齒

研究人員將兩種方法的結(jié)果結(jié)合起來(lái)，形成了該洞穴的年表。這些發(fā)現(xiàn)在很大程度上是一致的，“這肯定是統(tǒng)一的結(jié)果?！迸P龍崗大學(xué)年代學(xué)專(zhuān)家澤諾比亞·雅各布斯（Zenobia Jacobs）說(shuō)。

洞穴中最早的人類(lèi)生命跡象是簡(jiǎn)單的石器，距今已有約28.7萬(wàn)年的歷史。僅憑這些工具我們無(wú)法獲知這里的早期人類(lèi)是丹尼索瓦人還是尼安德特人。但它們并不是尼安德特人制造的工具的樣式，而丹尼索瓦人可能是這些工具的創(chuàng)造者。

在年代更近的洞穴底部，研究人員沒(méi)有發(fā)現(xiàn)尼安德特人的遺骸——只找到了丹尼索瓦人的證據(jù)。丹尼索瓦人的牙齒可以追溯到5.53萬(wàn)～8.41萬(wàn)年前；丹尼索瓦人的骨頭碎片有5.16萬(wàn)～7.62萬(wàn)年的歷史。

矛盾的是，洞穴中年代最新的部分卻產(chǎn)生了一些最大的謎團(tuán)。大約從4.5萬(wàn)年前開(kāi)始，新型的人工制品開(kāi)始出現(xiàn)在洞穴底部。它們包括尖尖的骨頭，以及像石手鐲和珠子這樣的裝飾品。一種可能是這些新工具是由新入居的現(xiàn)代人制造的。

現(xiàn)代人在非洲進(jìn)化，然后移居到其他大陸。他們可能已經(jīng)到達(dá)了現(xiàn)在的西伯利亞：在那里發(fā)現(xiàn)的一塊人類(lèi)化石可以追溯到大約4.5萬(wàn)年前。

但是，新研究的合著者之一、俄羅斯科學(xué)院考古與人種志研究所所長(zhǎng)邁克爾·舜科夫（Michael Shunkov）不同意這種解釋。

他在一封電子郵件中說(shuō)，丹尼索瓦洞穴中的精密工具“沒(méi)有明顯跡象表明它們受到了外部影響”。舜科夫博士認(rèn)為，正好相反，居住在這個(gè)洞穴長(zhǎng)達(dá)25萬(wàn)年的丹尼索瓦人自己開(kāi)發(fā)了這項(xiàng)技術(shù)。

解決問(wèn)題的一個(gè)方法是找到那個(gè)時(shí)期的人類(lèi)化石。

杜卡博士和她的同事們發(fā)現(xiàn)了一塊距今4.59萬(wàn)～5萬(wàn)年前的骨頭，其中含有類(lèi)似人類(lèi)的蛋白質(zhì)，但沒(méi)有DNA。它可能屬于現(xiàn)代人、尼安德特人或丹尼索瓦人。

研究人員正在洞穴底部搜尋更多的化石。一塊大約4.5萬(wàn)年前的化石中將蘊(yùn)含無(wú)數(shù)驚喜。

如果那個(gè)時(shí)期的裝飾品是現(xiàn)代人和丹尼索瓦人的混血的作品呢?

“以前的二分法，結(jié)果必須是其中之一，在這個(gè)研究里有點(diǎn)過(guò)時(shí)了。”杜卡博士說(shuō)。

白石崖的巨大發(fā)現(xiàn)：丹尼索瓦人的下頜骨

1980年，西藏一名佛教僧侶進(jìn)入一個(gè)神圣的洞穴祈禱。在地上，他發(fā)現(xiàn)了人的半個(gè)下頜骨，上面還保留著兩顆牙齒。

2019年5月1日，有科學(xué)家撰文說(shuō)，這塊化石屬于16萬(wàn)年前的丹尼索瓦人，一個(gè)神秘的類(lèi)似尼安德特人譜系的成員，他們?cè)诖蠹s5萬(wàn)年前已經(jīng)消失。

該化石是人們?cè)谖鞑麃喌つ崴魍叨囱ㄒ酝獾牡胤桨l(fā)現(xiàn)的首個(gè)證據(jù)，支持了現(xiàn)代人的近親曾經(jīng)生活在中亞和東亞的大部分地區(qū)這一理論。

多倫多大學(xué)古人類(lèi)學(xué)家本斯·維奧拉（Bence Viola）沒(méi)有參與這項(xiàng)新研究，他說(shuō)：“我非常興奮，我們找到一個(gè)丹尼索瓦人，他不在丹尼索瓦洞穴的范圍內(nèi)。我們認(rèn)識(shí)丹尼索瓦人10年以來(lái)，還沒(méi)有在其他任何地方發(fā)現(xiàn)過(guò)他們的蹤跡?！?/p>

新發(fā)現(xiàn)的化石表明，丹尼索瓦人非常耐寒，他們僅用簡(jiǎn)單的石器就能在海拔10 700英尺的青藏高原上忍受惡劣的環(huán)境。

這一發(fā)現(xiàn)還表明，這些丹尼索瓦人可能已經(jīng)進(jìn)化出能夠適應(yīng)高海拔環(huán)境的基因，而現(xiàn)在的藏族人群或許繼承了這些基因，這要?dú)w功于史前時(shí)期丹尼索瓦人和現(xiàn)代人的混血結(jié)合。

20世紀(jì)70年代，俄羅斯研究人員開(kāi)始在西伯利亞挖掘丹尼索瓦洞穴。多年來(lái)，他們?cè)诙粗邪l(fā)現(xiàn)了大量的骨頭。其中一些看起來(lái)像是來(lái)自人類(lèi)或已滅絕的人類(lèi)親緣。

為了尋找線(xiàn)索，考古學(xué)家把一些骨頭送到德國(guó)萊比錫的馬克斯·普朗克進(jìn)化人類(lèi)學(xué)研究所，那里的專(zhuān)家擅長(zhǎng)從化石中提取DNA。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一些骨頭含有尼安德特人的DNA。但在2010年，馬克斯·普朗克研究所的研究人員就曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)，有一根手指骨的基因?qū)儆谖粗娜祟?lèi)譜系。

在過(guò)去的10年里，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了更多的丹尼索瓦人的牙齒和骨頭碎片，包括一塊頭骨。從28.7萬(wàn)年前到大約5萬(wàn)年前，丹尼索瓦人似乎斷斷續(xù)續(xù)地生活在這個(gè)洞穴里。

根據(jù)他們的DNA判斷，丹尼索瓦人與40萬(wàn)年前的尼安德特人有著共同的祖先。他們與尼安德特人和現(xiàn)代人結(jié)合。今天，東亞、澳大利亞、太平洋島嶼和美洲的人們都攜帶一些丹尼索瓦人的DNA。

一個(gè)虛擬的青藏高原丹尼索瓦人頜骨復(fù)原結(jié)構(gòu)圖，其中表面附著的碳酸鹽結(jié)核經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理被去除

丹尼索瓦人的DNA在目前存活的人類(lèi)的攜帶情況表明，他們很可能生活在整個(gè)東亞和東南亞。也許不僅僅是在那里，最近，一些研究人員提出，丹尼索瓦人到達(dá)過(guò)新幾內(nèi)亞，并與現(xiàn)代人混血結(jié)合。

然而年復(fù)一年，沒(méi)人能在西伯利亞洞穴以外的區(qū)域找到丹尼索瓦人的化石。

2010年，中國(guó)蘭州大學(xué)的考古學(xué)家張東菊所在團(tuán)隊(duì)開(kāi)始對(duì)發(fā)現(xiàn)于夏河的人類(lèi)下頜骨進(jìn)行研究。

很快，他們就看出那是古老型人類(lèi)的骨頭，但不是現(xiàn)代人?！拔覀兌加邢掳皖W，但這個(gè)沒(méi)有。”張博士在接受采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。

最終，她找到了發(fā)現(xiàn)頜骨的位于青藏高原的洞穴。附近寺廟的僧侶告訴她，他們經(jīng)常在該洞穴內(nèi)找到人類(lèi)的遺骸。

張博士說(shuō)：“他們說(shuō)那些遺骸半骨半石?！?/p>

她和她的同事在洞穴進(jìn)行小規(guī)模的挖掘，便發(fā)現(xiàn)了古老的工具，這是人類(lèi)活動(dòng)的標(biāo)志。

她把下頜的照片通過(guò)電子郵件發(fā)給馬克斯·普朗克研究所的古人類(lèi)學(xué)家讓-雅克·胡布林（Jean-Jacques Hublin）。他非常感興趣，于是趕赴中國(guó)考察這塊化石，很快他和張博士就開(kāi)始與其他專(zhuān)家聯(lián)手合作，以了解更多信息。

臺(tái)灣大學(xué)的沈川洲和余采倫負(fù)責(zé)測(cè)試化石的年齡。頜骨上還粘著一些碳酸鹽沉積物，這些沉積物中含有鈾元素。通過(guò)測(cè)量鈾衰變成釷的過(guò)程，沈博士和余博士能夠估算出這塊骨頭的年齡。

這個(gè)下頜骨至少有16萬(wàn)年的歷史，是迄今為止青藏高原上人類(lèi)存在的最古老的證據(jù)。它的久遠(yuǎn)年代也支持了科學(xué)家的直覺(jué)，即它不屬于我們現(xiàn)代人。

DNA可以揭示它的真實(shí)身份。但是，北京古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所的遺傳學(xué)家付巧妹發(fā)現(xiàn)，其中并沒(méi)有任何DNA保存下來(lái)。

慶幸的是，在化石中找到了其他生物分子。在馬克斯·普朗克研究所，分子人類(lèi)學(xué)家弗里多·威爾克（Frido Welker）在頜骨的牙齒中發(fā)現(xiàn)了古老的蛋白質(zhì)。

這些蛋白質(zhì)并非來(lái)自現(xiàn)代人：相反，他們與來(lái)自西伯利亞的丹尼索瓦人的DNA相匹配。

2018年，張東菊(右上，探方中)帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)在夏河白石崖溶洞開(kāi)挖了一個(gè)小探方。在那里發(fā)現(xiàn)的一塊下頜骨可以追溯到一個(gè)神秘的人種——丹尼索瓦人

發(fā)現(xiàn)頜骨的石灰?guī)r洞穴位于甘肅夏河附近的河床上。佛教僧侶到洞里祈禱時(shí)發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似人類(lèi)的遺骸

隨著新發(fā)現(xiàn)和其他最近的發(fā)現(xiàn)，丹尼索瓦人的面貌變得越來(lái)越清晰。從碩大的臼齒到厚厚的下顎，再到巨大的腦殼，他們頭部的一切似乎都很大。維奧拉博士推測(cè)，成年人的體重可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)200磅。

他說(shuō):“我認(rèn)為他們是非常龐大和強(qiáng)壯的個(gè)體。他們就像足球運(yùn)動(dòng)員。”

居住在高海拔地區(qū)的丹尼索瓦人的發(fā)現(xiàn)之所以耐人尋味，還有另一個(gè)原因：今天的藏人與丹尼索瓦人有著特殊的基因聯(lián)系。

當(dāng)大多數(shù)人去高海拔地區(qū)旅行時(shí)，他們對(duì)低氧的反應(yīng)是在紅細(xì)胞中制造更多的血紅蛋白。

“這很糟糕，因?yàn)檫@會(huì)讓你的血液變稠。”布朗大學(xué)的人口遺傳學(xué)家艾米莉亞·胡爾塔-桑切斯（Emilia Huerta-Sanchez）說(shuō)。她本人沒(méi)有參與這項(xiàng)新研究。

但是許多藏人體內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生額外的血紅蛋白，這要?dú)w功于他們攜帶的一種叫作EPAS1的不尋?；颉?014年，胡爾塔-桑切斯博士和她的同事們發(fā)現(xiàn)，這種不尋常的基因來(lái)自丹尼索瓦人。

丹尼索瓦人是如何擁有一種在高海拔地區(qū)促進(jìn)健康的基因的呢?為什么它在藏族人中非常普遍，而在其他人中卻如此罕見(jiàn)?

胡爾塔-桑切斯博士說(shuō)，直到科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)青藏高原丹尼索瓦人的DNA，真相才會(huì)明朗。

她說(shuō)：“我們不知道事情的順序，但丹尼索瓦人的群體如此神秘，我們了解到的任何東西都令人興奮?！?/p>

近幾十年來(lái)，中國(guó)古人類(lèi)學(xué)家找到了許多令人費(fèi)解的骨頭，它們幾乎都是人類(lèi)的化石，有著數(shù)萬(wàn)年或數(shù)十萬(wàn)年的歷史。

研究人員現(xiàn)在可能會(huì)將它們與夏河的頜骨進(jìn)行比較，并在化石中尋找遠(yuǎn)古的蛋白質(zhì)。

威爾克博士預(yù)言：“丹尼索瓦人已經(jīng)在某個(gè)博物館的抽屜里了，我們只是還沒(méi)能把它們都聯(lián)系起來(lái)?！?/p>