在北衣索比亞，曾經有一個廣闊的古老湖泊。劍齒虎在其周圍徘徊，巨型鱷魚在其中游泳。在300多萬年前的上新世時期，注入湖泊的溪流和河流留下了沉積物的痕跡，如今已硬化成砂岩。
在這些地層中沉積著化石：一些早期人族的化石，以及河馬、羚羊和大象的骨骼。人類學家傑西卡·湯普森（Jessica Thompson）在2010年從一個名為迪基卡（Dikika）的地區發現了其中的兩個樣本。
當時，她是亞利桑那州立大學人類起源研究所的訪問研究員。在沒有任何歷史解釋的情況下，她分析了這些骨骼，發現了屠宰的跡象。敲擊痕跡表明有人可能獲取了骨髓；切割痕跡暗示有人從骨頭上剝下了肉。令她驚訝的是，這些樣本有340萬年的歷史，這使得屠宰行為的時間比傳統估計提前了80萬年。這一事實讓現在是耶魯大學人類學系助理教授的湯普森開始思考，早期可能存在更多使用工具的痕跡。
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在2月份出版的《當代人類學》雜誌上發表的一篇廣泛的綜述中，湯普森與一個研究團隊一起，將最近的一些證據結合在一起，提出了一個關於我們祖先向大型動物消費過渡的新理論。主流觀點，得到來自衣索比亞遺址的化石證據的支援，認為剝片工具的使用和肉類消費的出現導致了200多萬年前啟動人類進化的大腦擴張。湯普森和她的同事們不同意：他們認為，早期的人族可能不是使用磨尖的石頭來獵取和刮取動物身上的肉，而是首先敲碎骨頭，從骨髓和大腦中獲取脂肪營養。
人類是唯一經常食用比自己大的動物的靈長類動物。湯普森和她的同事稱之為“人類掠食模式”的這種營養開發長期以來一直是人類起源的食肉和“男人狩獵”觀點的代名詞。
由於像羚羊這樣的大型動物富含重要的微量和大量營養素，科學家們一直認為它們的肉有助於人類的大腦變得巨大。20世紀50年代達成了一個共識，認為我們的祖先首先獵殺小型動物，然後在260萬年前左右轉向大型動物。剝片工具的使用和肉食成為了人屬的定義特徵。
“這是一個非常吸引人的故事，”湯普森說。“大約在那段時間，似乎出現了第一批石器和屠宰痕跡。你有了我們人屬的起源。很多人喜歡將其與成為人類的意義聯絡起來。”
然後，從20世紀80年代中期開始，出現了一種相反的理論，認為人屬的出現與狩獵和掠食統治的起源並沒有如此緊密的聯絡。相反，早期人族首先透過清掃大型動物的屍體來獲取大腦所需的營養。這場辯論持續了幾十年，支援清掃理論的證據逐漸積累。
新論文更進一步：作者認為，獲取骨外的肉會付出巨大的代價。當從屍體上刮取生肉時，遇到掠食者的機率很高。研究表明，沒有特殊牙齒的情況下咀嚼生肉並不能帶來太多的能量效益。此外，暴露在空氣中的肉會很快腐爛。
與此同時，骨髓和大腦被鎖在骨頭內部，能夠保持新鮮更長時間。這些營養豐富的部位也是大腦和眼睛發育所需的脂肪酸的前體。而且，與肉相比，骨頭可以更容易地從屍體地點帶走，從而避免掠食者。
史密森學會的古人類學家布里安娜·波比納（Briana Pobiner）解釋說，傳統的觀點認為，早期人族的行為模式是同時追求肉和骨髓，她沒有參與這項新論文的撰寫。但在新論文中，她說，“這個團隊已經表明，骨髓可能實際上更為重要。這是一個細微差別，但卻是重要的細微差別。”
上新世——介於530萬年前到260萬年前之間——是一個劇烈變化的時代。劇烈變化和降溫的氣候將大片的雨林轉變為草地和稀樹草原的馬賽克。大型空地為像南方古猿這樣機會主義和多才多藝的人族提供了生態位，南方古猿很可能是人屬的祖先，以及肯亞古猿，來填補空白。大型掠食者很可能為他們留下了可供清掃的屍體。
有證據表明，大約在376萬年前，當人族利用開闊的空地時，他們的飲食發生了轉變。到大約350萬年前，一些南方古猿物種的大腦尺寸已經增大，比體型相當的黑猩猩大了30%。犬齒縮小到了後來在人屬中看到的比例，並且手的形態已經比猿更像人類，既有可能進行陸地旅行，也有可能使用工具。
作者認為，敲擊工具是向大型動物開發過渡的關鍵。石頭可以敲開骨頭，暴露裡面的骨髓。他們說，另一種方法——人類用石頭磨尖石頭，創造出剝片工具來從骨頭上切割肉——似乎更加費力。他們認為，這種切肉以及相關的工具創造可能會在稍後出現。
至於誰使用了這些敲擊工具，時間線提出了一個難題。最早的人屬樣本現在可追溯到280萬年前。迪基卡化石表明屠宰行為發生在340萬年前。人屬的出現可能比科學家們懷疑的要早——這一理論需要更多的化石證據來支援——或者另一個人族，如南方古猿，可能在人屬之前創造了工具。
然而，一些學者對該研究的論點並不信服。例如，南加州大學的人類學家克雷格·斯坦福（Craig Stanford）質疑該研究強調人族清掃行為出現在狩獵之前。“我們今天沒有動物清掃但不狩獵的例子，”他補充說。
為了檢驗新理論，綜述作者建議尋找早於剝片工具的敲擊工具的進一步證據。他們指出，研究人員可以擴大在現有化石記錄和挖掘地點中尋找此類工具的特徵的範圍。例如，湯普森的研究生正在使用 3D 掃描和人工智慧技術來改進化石上痕跡的識別——無論這些痕跡是由早期人族、劍齒虎、鬣狗還是其他型別的生物造成的。
他們發現的東西可能會打擊他們的理論，但無疑也會豐富我們對祖先如何進化的理解。
這項工作首次出現在 SAPIENS，採用CC BY-ND 4.0 許可。閱讀原文。