化石引發關於人類祖先的疑問

南方古猿源泉種是現代和原始特徵的混合體。

作者:《自然》雜誌的尤恩·卡拉威

關於南方古猿源泉種化石的新描述,加劇了關於該物種在人類譜系中地位的爭論。今天發表在《科學》雜誌上的五篇論文描述了三年前在南非出土的古代人科動物的頭骨、骨盆、手和腳。

這些論文揭示了一種奇特的特徵組合,其中一些特徵在猿類和早期南方古猿化石中發現,另一些則被認為是直立人所獨有的——直立人是一種高大、骨骼纖細的人科動物,大約在200萬年前出現在東非,並殖民了歐洲和亞洲——及其後代,包括現代人類。


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這種特徵的混合使得古人類學家不確定南方古猿源泉種與其他古代人類親屬的關係。在南非約翰內斯堡威特沃特斯蘭德大學的古人類學家李·伯傑的團隊發現了南方古猿源泉種,他提出南方古猿源泉種可能進化成了直立人,但許多其他研究人員對此說法持懷疑態度。

吉祥的開端

2008年8月,伯傑9歲的兒子馬修偶然發現了第一塊南方古猿源泉種化石,當時兩人正在探索馬拉帕,這是一個塌陷的洞穴系統,離斯泰克方丹和斯瓦特克蘭斯遺址不遠,這兩個遺址也出土了大量古代人類遺骸。這塊化石被證明是一塊鎖骨。該團隊繼續發現了來自至少五名個體的220多塊骨骼,包括嬰兒、年幼的兒童和成人。

研究人員得出結論,這些化石代表了一種新人科物種,他們以塞索托語中“泉源”一詞——源泉(sediba)——來命名。該物種的小腦和肢體比例與南方古猿屬中的物種相匹配,其中最著名的代表是擁有300萬年曆史的南方古猿阿法種骨骼,即著名的露西。其他古人類學家認為,由於南方古猿源泉種具有現代特徵,包括其手和骨盆,因此應該將其歸入人屬Homo

“這正是當你發現一個非常過渡的形態時會期望看到的:50%的領域說他們是對的,它是南方古猿,另一半說,把它放在人屬中,”伯傑在宣佈新的南方古猿源泉種論文的電話會議上說。

混合的資訊

南方古猿源泉種的大腦只有大約420立方厘米,與其他南方古猿標本和黑猩猩的大腦相當。但是,對頭骨上的大腦印跡進行的高分辨率同步加速器掃描顯示,額葉區域擴大,這通常與人類相關,並與更高的認知能力(如計劃)有關。

南方古猿源泉種的骨盆也比其他南方古猿的骨盆更寬,這讓人懷疑人類骨盆形狀的進化是為了適應大腦較大的嬰兒。“無論是什麼驅動了相對類人的骨盆形狀,都不是大腦袋,”伯傑說。

它的腿和踝骨的方向表明南方古猿源泉種是直立行走的,它近乎完整的腳踝與人類的腳踝相似。但它的長臂以及腳和脛骨的一些特徵與黑猩猩相似。綜合來看,這些特徵表明南方古猿源泉種既適應兩足行走,也適應樹棲生活。

與這些類猿手臂相連的是類人手,其強壯的拇指非常適合抓握。“這隻手是除智人或尼安德特人之外,已發現的最類人化的手,”伯傑說。研究人員尚未報告與南方古猿源泉種相關的石器工具,但伯傑表示,這些手錶明它有能力製造和使用石器工具。

伯傑說,這種大雜燴表明南方古猿源泉種直立人的直接祖先。或者,他說,這些新的化石可能標誌著南方古猿的一個晚期倖存物種,該物種已經滅絕。

冷淡的反應

“它們顯然是非常棒的化石,我對他們將其作為早期人屬的前身的大方向概述持謹慎接受態度,”佛羅里達州立大學塔拉哈西分校和新墨西哥州聖達菲高階研究學院的神經解剖學家迪恩·福爾克說。然而,她希望看到將頭骨中的大腦印跡與許多其他南方古猿物種的大腦印跡進行比較,然後再接受其大腦形狀與人類相似的說法。

亞利桑那州立大學坦佩分校的古人類學家唐納德·約翰遜也希望看到將南方古猿源泉種與其他古代人類化石,特別是早期人屬物種(如能人)的化石進行徹底比較。“它可能是進化樹上的另一個分支,”他在談到南方古猿源泉種時說。

華盛頓特區喬治華盛頓大學的古人類學家伯納德·伍德也持懷疑態度。“南方古猿源泉種完全有可能是人屬的祖先,”他說。“我認為這有可能嗎?不,我不認為。”

但伍德表示,該物種獨特的原始和現代解剖結構的混合,尤其是它的腳,突顯了在確定任何化石是代表直接人類祖先,還是具有某些人類特徵的進化死衚衕時的困難。“我認為我們過去有一種瘋狂的觀念,認為我們的形態和行為非常特殊,以至於它們不可能進化多次,”他說,並補充說,這些論文“將使今天識別人類祖先比昨天困難得多。”

伯傑的團隊仍在馬拉帕進行挖掘,並計劃描述從洞穴中發現的其他個體的遺骸。他們回收了一些化石周圍的物質,這些物質可能代表儲存下來的皮膚和軟組織,這在如此古老的人類化石中是從未見過的。

伯傑的團隊沒有對這些物質保持沉默,而是公開呼籲其他研究人員提供幫助,以確定該物質是否真的是皮膚,如果是,它可能說明古代人類的什麼情況。該專案仍處於初期階段,但伯傑表示,他們可能會在正式發表之前線上詳細介紹這項工作及其結論。

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