一具儲存完好的、體格纖細的少女骨骼,她於12,000多年前在今天的墨西哥去世,這具骨骼可能有助於解開美洲大陸最初是如何被人口遷入的謎團。
七年前,洞穴潛水員在尤卡坦半島叢林中被稱為黑洞(Hoyo Negro)的複雜淹沒洞穴中發現了這具骨骼。他們以希臘神話中的水澤仙女奈亞(Naiads)的名字稱她為奈亞。她躺在一個坍塌的腔室裡,與包括劍齒虎在內的其他26種大型哺乳動物的遺骸一起,距離最近的落水洞600米。大多數哺乳動物大約在13,000年前滅絕。
對這些遺骸的分析(其中大部分仍舊位於發現它們的淹沒洞穴中)表明,現代美洲原住民是最早的古美洲人的後代,他們在上一個冰河時代末期從西伯利亞遷徙而來。另一種理論則認為,最近一股神秘的遷徙潮從東亞帶來了新的人口。
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“奈亞和其他動物會滑過一個隱藏的落水洞,並墜落到30米深的淺水池中,”華盛頓州博塞爾市應用古科學公司的古生物學家詹姆斯·查特斯說,他領導了今天發表在《科學》雜誌上的這項研究。“沒有辦法出去。”奈亞的骨盆骨折可能是她幾乎完美的骨骼因墜落造成的,他說。
重建奈亞
由於無法安全地從洞穴位置取出屍體,研究小組潛入洞穴,並在原位進行了骨骼測量。他們將奈亞的頭骨放在一個旋轉的三腳架上,並在它旁邊的一個三腳架上安裝了一個攝像頭。他們緩慢地轉動頭骨,每20度拍攝一張照片。之後,該團隊使用照片重建了一個三維影像(請參見底部的影片)。
他們計算出,奈亞身高約一米半。她的頭骨,有著小而突出的稜角分明的臉和明顯的額頭,與一萬多年前最早的古美洲人的化石相似,其中大部分是在太平洋西北地區發現的。她的牙齒和骨骼發育表明她15或16歲。
潛水員還回收了兩顆牙齒、一根肋骨和在骨骼表面生長出的礦物質沉積物樣本。作者使用兩種獨立的方法來測定遺骸的年代,他們對牙釉質進行了碳年代測定,並測量了礦物質沉積物中鈾和釷的比率。他們得出結論,奈亞的年齡一定在12,000到13,000歲之間。用於遺傳分析的線粒體DNA來自她的一顆牙齒。
DNA的故事
奈亞的線粒體DNA揭示了與現代美洲原住民共通的遺傳特徵,儘管她的頭骨形狀截然不同。
“你永遠不能排除美洲原住民擁有不止一組祖先,”查特斯說。但他指出,他的團隊的資料與美洲原住民起源於西伯利亞祖先的觀點相符。
英國劍橋附近威康信託桑格研究所的人類遺傳學家克里斯·泰勒-史密斯說:“它有助於支援來自考古、遺傳和語言證據的共識觀點,即美洲最初是在15,000-20,000年前由西伯利亞人遷入的。”
根據這種廣為接受的理論,美洲是由西伯利亞祖先遷入的,他們穿過了當時連線歐亞大陸和阿拉斯加的白令陸橋。據認為,這次遷徙始於更新世冰河時期(大約在14,000年前結束),並在接下來的數千年裡繼續進行,因為這些人口向南遷徙。
然而,研究人員一直在困惑,為什麼迄今為止出土的超過10,000年曆史的古美洲人頭骨的形態與最近的發現以及現代美洲原住民的形態如此不同。科學家們想知道是否有其他美洲原住民的祖先在後來的遷徙中到達。新的DNA結果表明,現代美洲原住民截然不同的頭骨是在北美土壤上進化而來的。
古美洲人的遺骸很少而且分佈稀疏,因為遊牧部落並不總是為他們的死者建造墳墓。這是發現的第一具完整的骨骼,也是迄今為止在南部地區出土的第一批主要遺骸。