深入挖掘:與彼得·布朗的問答

一位已滅絕的矮人人類物種的發現者,反思了有生之年最令人震驚的古人類學發現之一

研究人員今天宣佈,在印度尼西亞弗洛勒斯島的梁布亞洞穴的挖掘中,發現了一種新的、身高僅一米的人類物種,他們在1.3萬年前才生活過。這種被稱為弗洛勒斯人的人類,主要來自一個名為LB1的部分骨骼,其成年身體和大腦比例與更早的南方古猿(如露西)相當。然而,其他特徵(包括與咀嚼和行走相關的特徵)將其與我們自己的屬Homo 對齊。在10月28日的《自然》雜誌上描述這一發現時,澳大利亞阿米代爾新英格蘭大學的彼得·布朗和他的同事們推測,弗洛勒斯人直立人的後裔。隨著智人在3.5萬年前到達東亞,而直立人的殘餘種群可能在附近的爪哇島上持續存在,三種人類物種可能在不久前就同時存在於該地區。大眾科學.com的編輯主任凱特·王就這一發現採訪了布朗。下面是他們對話的節選和編輯後的文字記錄。


凱特·王:你最初為什麼要去弗洛勒斯?我猜你沒料到會發現這樣的東西。

彼得·布朗:弗洛勒斯的工作是由邁克·莫伍德發起的,他在我的部門(澳大利亞阿米代爾新英格蘭大學)。他有一個專案,研究人類在印度尼西亞群島和澳大利亞的進化和遷徙。他對弗洛勒斯島上的梁布亞洞穴感興趣,因為此前R.P.索喬諾(雅加達印度尼西亞考古中心)做過相關工作。這是一個美麗的大型岩石庇護所,顯然有很深的沉積物。但之前的工作只關注了中石器時代的上層,沒有人嘗試挖掘到最底層。因此,邁克帶著一個大型團隊,以及索喬諾教授,回到了那裡,挖掘到了基岩,在此過程中,他們發現了大量的石器工具,並最終發現了這個人科動物的骨骼。


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凱特·王:東南亞各種人類化石的年代存在相當多的爭議。你們是如何測定LB1的年代的?對於你們獲得的年代,你們有多大的信心?

彼得·布朗:有一個由各年代測定領域的專家組成的大型團隊,包括放射性碳年代測定、光釋光測年、鈾系測年、電子自旋共振,這些技術都被應用於該遺址。幸運的是,結果是一致的。在骨骼附近發現的碳大約有1.8萬年的歷史。在上面和下面都有光釋光測定的年代,以及一系列其他年代也一直到沉積物的底部。它們似乎都是一致且分層良好的,所以你有一個從遺址底部大約9.4萬年前(略有出入),到骨骼大約1.8萬年前(也有一些出入)的範圍。因此,我們對測年結果感到滿意。

凱特·王:LB1的身體和大腦都非常小,和有記錄的最小的南方古猿一樣小。你有沒有考慮過把它歸入一個新屬,而不僅僅是一個新種?

彼得·布朗:在最初給《自然》雜誌的信中,我就是這麼做的。但在進一步思考後,我被說服應該將其歸入Homo屬。在最初的檢查中,我對它與早期[人科動物](如南方古猿)共享的特徵印象深刻,但其他特徵更像Homo。例如,南方古猿具有大的、突出的面部骨骼(特別是大的臼齒和前臼齒),而LB1的面部更類似於Homo屬的成員。所以你有一個非常像人類的面孔,卻有一個非常非常小的大腦殼,其大腦大小對於黑猩猩來說都算小。觀察其餘的骨骼,它有我們認為是類人特徵的組合,以及在一些南方古猿中發現的東西。我決定,一些與南方古猿的相似之處可能是由於身體尺寸小和運動的生物力學造成的,而不僅僅代表系統發育。換句話說,它不是位於亞洲的南方古猿。而其他方面,如顱骨拱頂中增厚的骨骼和大腦殼的形狀,更像Homo屬的成員,而不是南方古猿。因此,我出於各種原因否定了南方古猿,然後進行了權衡。當我們認為它最有可能是一個矮化的直立人的例子時,我傾向於將其歸入Homo屬,而不是建立一個新的屬。

凱特·王:你怎麼知道LB1不是一個異常的個體?

彼得·布朗:有小體型的正常現代人類,也有小體型的異常現代人類。小體型的正常現代人類,通常被稱為俾格米人,身材矮小,但他們的大腦尺寸和頭骨比例與他們周圍的大體型人群相似。因此,很容易排除俾格米人的類比。我想,更難排除的是與異常的現代人類(如垂體侏儒或小頭畸形侏儒)的類比,因為在那裡你可以找到身材矮小、大腦尺寸也小的人。這些人中很少有人能真正成年,並且他們有一系列獨特的特徵,具體取決於他們患有的特定綜合徵,遍佈整個顱骨拱頂和其餘的骨骼。在梁布亞沒有發現這些特徵。它有一組在各種早期人科動物中複製的明顯的古老特徵,而這些古老特徵在任何有記錄的異常人類中都沒有發現。我們現在已經有了來自該遺址的其他5或6個個體的遺骸,所以不僅僅是一個。現在存在著這些東西的種群,並且它們都具有相同的特徵。

凱特·王:人類進化的總體趨勢是以身體尺寸和大腦尺寸的增加為特徵的。你如何解釋這種明顯的逆轉?

彼得·布朗:沒有實際證據表明[在Homo中]有島嶼上的矮化現象。我們目前還沒有在弗洛勒斯島上發現[梁布亞人]矮化而來的任何推定的體型較大的祖先。有證據表明,弗洛勒斯島在84萬年前就有石器工具,這是幾年前報道的。但從洞穴本身,我們只有這些身材矮小的人。所以有兩種可能性。要麼他們在另一個島上矮化,然後以某種方式到達弗洛勒斯;要麼他們可能是在弗洛勒斯島上矮化的;或者,也許這個譜系有更長的歷史(目前沒有證據表明),他們代表了更早的遷徙,早於爪哇直立人進入亞洲的那部分地區。換句話說,更早地透過歐洲或任何地方從非洲遷徙出來。

看看當今世界各地小體型動物的分佈,它們往往出現在熱帶雨林中。[編者注:小體型使動物能夠更好地調節體溫,並以較少的卡路里為生,而熱帶雨林的供應有限。]當然,這也是小體型人類傾向於被發現的地方。我們對弗洛勒斯的古環境還不太瞭解,但一切都表明它在更新世時期是茂密的雨林,並且可能一直都是茂密的雨林,直到農業人類到來並開始清除雨林。動物群也與那種環境相符。也許只是沒有太多東西可吃。該島只有大約1.4萬平方公里,那裡沒有太多東西。因此,我認為最有可能的情況是,作為他們適應熱帶雨林中[較少]卡路里的生活的一部分(也許還有體溫調節),長期以來選擇了較小的體型。可能還有其他可能性,但目前這對我來說似乎是最有可能的。

凱特·王:當LB1活著的時候,還有什麼其他種類的動物生活在弗洛勒斯島上?

彼得·布朗:動物群的分析仍在進行中,但沉積物中最常見的物品之一是這種矮小的劍齒象[一種已滅絕的象的親戚]。它們往往是幼小的劍齒象,而幼小的劍齒象通常不會生活在洞穴中,所以我們認為它們是狩獵的結果。劍齒象在弗洛勒斯島上經歷了幾個引入和矮化時期。它們以正常大小的劍齒象(有點像印度象的大小)進入,它們矮化,由於某種原因滅絕了——可能是構造活動、火山,我們真的不知道——然後隨後又出現了大型劍齒象並矮化。我們不僅在梁布亞,而且在弗洛勒斯的其他沉積物中也反映了這些矮化事件。所以沉積物中有大量的幼年劍齒象,很少有成年劍齒象,也許[幼年劍齒象]更美味。還有科莫多巨蜥、另一種大型[巨蜥]、非常大的齧齒動物、蝙蝠、鳥類和其他一系列東西,其中一些自然發生在洞穴中。我想,人類活動的主要證據是劍齒象的遺骸。

凱特·王:你對弗洛勒斯人的雄性會是什麼樣子有什麼預測嗎?

彼得·布朗:我希望他們能找到一個,因為這將更確定[LB1]是女性。我相當確定她是一個女性,但這會更好。我懷疑他們有相當大的犬齒。我假設雄性的體型更大,肌肉更發達。你會期望它們有更堅實的眉脊和更大、更突出的面部骨骼。在身高方面,[雄性]可能比雌性高8%到10%。

凱特·王:LB1的發現極大地擴充套件了Homo屬中已知的變異範圍。你認為這是否會迫使一些研究人員重新思考更早的家族樹中,關於非洲屬,如肯亞人傍人的情況?鑑於這一發現,這些屬是否可以更好地歸入南方古猿之下?

PB: 我認為情況很可能是這樣。我的研究領域有趣之處在於,它的價值取決於下一個發現,而過去十年這個廣闊領域最突出的特點是發現了越來越多的化石和越來越大的變異。到目前為止,我們在梁布亞發現的材料相當一致,沒有顯示出太大的變異,這與你對一個本地種群的預期一致。但我認為,考慮到梁布亞與諸如德馬尼西[來自喬治亞的直立人]和爪哇[直立人]等之間的差異,人們將不得不更多地思考是什麼產生了變異。我懷疑,這些亞洲遺址——而且我們預計會發現更多——將開始把非洲的發現放在一個更好的背景下。

KW: 古人類學家往往對人類家譜的繁茂程度或整潔程度存在分歧。你如何看待它?

PB: 我對家譜的看法每天都在變化,就像每個人的看法一樣。我剛接受教育時,傾向於一個相當簡單的家譜,但當時周圍的化石並不多。但我現在更願意接受一個更復雜的家譜。這對於梁布亞的發現來說很重要,因為我毫不猶豫地將它歸入一個新物種,並讓家譜更加繁茂。你可以把侏儒的例子歸入新的屬,或者只是創造新的物種,動物學家會採取這兩種方法。但總的來說,似乎更明智的做法是保留在人屬(Homo)之內。

KW: 我現在想談談梁布亞人當時在做什麼。你有證據表明他們在製作用於鑲嵌的尖狀器、刀片和細石葉。這個工具包與直立人的工具包相比如何?

PB: 它與以往發現的直立人的任何東西都截然不同。除了這個小型的、小腦容量的生物存活到 14,000 或 18,000 年前之外,它與這些石器工具的聯絡是該遺址的另一個最顯著的特點。這是評論家會非常仔細地審視的問題,因為存在三種可能性。要麼是智人(沒有[化石]證據)在製造這些石器工具;要麼是這個小型[人族]以某種方式從智人那裡學會了製造石器工具;要麼是它實際上在自己製造工具。我認為是它自己製造的石器工具。我們發現相同的工具從 94,000 年前一直到 18,000 或 14,000 年前——技術沒有變化,材料沒有變化,從底部到發現骨骼的地方都保持一致。因此,根據證據,這種聯絡似乎相當清晰。也許最終會在梁布亞出現其他東西,但目前什麼也沒有。我們發現唯一與石器工具有關的[人族]就是這個小東西。

現在,這些石器工具與智人在地球各個地方製造的工具一致,但它們與直立人在任何地方製造的工具都大相徑庭。直立人根本不製造這樣的工具。當然,在亞洲,特別是東亞和東南亞,直立人和石器工具之間幾乎沒有什麼聯絡。這些工具也不同於周口店直立人[在中國]的工具,至少在大部分地層中是這樣。所以這些石器工具令人驚訝,它們肯定不是你所預料的。但工具和骨骼材料之間的聯絡似乎相當清晰。

KW: 很明顯,你很驚訝地發現一個小腦容量的人族在製造類似於大腦容量智人的工具。這告訴我們關於智力方面的大腦大小的重要性什麼?大腦大小相對於身體大小重要,還是絕對大腦大小重要?

PB: 我認為大腦大小與身體大小有關很重要,因為大腦必須控制身體。但我認為最重要的是大腦的連線方式,資訊在大腦中如何傳遞。我們無法從任何[人族]化石中獲得這些資訊。我們可以從內鑄模和 CAT 掃描等中獲得大腦的大概形態,但我們永遠無法確定大腦是如何連線的。在我看來,[就梁布亞而言]——如果它是工具製造者,而我相信它就是——它與其他一些[人族]之間的重要區別,與其說是在大腦大小/身體大小的關係上,不如說是在大腦的連線方式上。

KW: 你認為弗洛里斯人或其他尚未發現的矮小人類物種是否有可能在基因上對當今生活在世界這一地區熱帶雨林中的一些小身材人群做出貢獻?

PB: 在美拉尼西亞和新幾內亞以及東南亞的一些島嶼上生活著小身材的人,但他們只是小型現代人。顱腔和骨骼的所有特徵都反映出他們只是小型現代人。我們從基因證據和考古證據中瞭解到他們何時到達那裡以及他們從哪裡來到相當精確的程度。我根本看不出他們與梁布亞人有任何關係。

KW: 弗洛雷斯周圍的水域有多深?

PB: 這些海峽非常非常深——遠超過 100 米。該地區的最大海平面下降約為 80 至 100 米,但其中一些海峽比這深得多。關於這些人有趣的事情之一是他們是如何到達弗洛雷斯的。我們知道,像大象這樣的劍齒象可以遊很遠的距離。大象偶爾會在離海岸五到十公里的地方被發現,而弗洛雷斯離科莫多島並不遠,科莫多島離鏈條中的其他島嶼也不遠。所以你很容易想到大象的親戚在這裡游來游去。但是,這些島嶼之間的一些水流非常非常強,特別是在弗洛雷斯和科莫多島之間,以及科莫多島和其他島嶼之間。問題是[早期人類]是否使用了水運工具,這是一個偶然的過程還是故意的過程,或者事實上是否是構造活動意味著在過去的某個時候存在一個今天不存在的陸橋。目前沒有陸橋的證據,但你不能排除這種可能性。

KW: 這真的很有意思,特別是如果你在 84 萬年前就在弗洛雷斯島上有人,這是來自其他遺址的考古遺蹟所表明的。

PB: 是的。爪哇島沒問題,它與印度尼西亞大陸相連。但根據目前的證據,這些小島從來沒有。

KW: 當然,到了 LB1 時代,人們已經有了完善的語言和口頭傳統。與像 LB1 這樣的人類和其他未知的島嶼形態的相遇,是否可能是當今世界廣泛流傳的涉及非常矮小的人和非常高大的人的神話的來源?

PB: 你選擇一個國家,就會發現那裡要麼有大型的大腳怪和雪人,要麼有小型的小妖精和尤維人,這取決於你在世界的哪個地方。在弗洛雷斯,有一種神話般的類人動物叫埃布戈戈,它以身材矮小、口齒不清和不尋常的雙足步態而聞名。每個國家似乎都有關於這些事物的神話。我們在世界各地挖掘了很多遺址,但從未發現它們。但去年九月,我們發現了 LB1,所以,驚喜,驚喜。在 [弗洛里斯人] 和智人之間肯定有一些時間重疊。但就口頭歷史和種族記憶等而言,那仍然是一個很長的時間段。我不知道人們是否在思考這些事情,因為在某個時候,有人確實挖掘或發現了某種小而意想不到的東西的遺骸。但時間段似乎太長了——它們不像在岩石藝術或任何其他東西中被描繪出來。這並不是說沒有一些依據。但我會感到驚訝。我只是認為人類有驚人的想象力,他們會看到各種各樣的東西,併為他們半看到或可能看到的東西創造各種各樣的解釋。而匆匆一瞥似乎比它實際應該的意義更大。

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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