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在西班牙北部阿塔普爾卡山脈深處的一個小房間裡，藏著有史以來最非凡的古生物學發現之一：大量屬於人類家族已滅絕成員的化石。該地點被稱為西瑪·德洛斯·烏埃索斯（Sima de los Huesos），即“骨坑”。科學家們在這裡找到了尼安德特人起源的線索。
多年來，研究人員一直在挖掘該遺址，迄今已回收了至少28個個體的6500多塊骨頭。這一發現為研究史前人群提供了一個難得的機會，而不是研究單個個體。現在，對該遺址17個頭骨的新分析正在產生新的見解。在今天發表在《科學》雜誌上的一篇論文中，馬德里UCM-ISII人類進化與行為混合中心的胡安·路易斯·阿蘇阿加（Juan Luis Arsuaga）及其同事報告說，這些化石表明尼安德特人具有深厚的進化根源，其獨特的特徵是逐漸演變的，而不是整體出現的。
西瑪頭骨的年代可追溯到大約43萬年前的中更新世，這是人類進化中一個瞭解不深的時期。它們表現出一些關鍵的尼安德特人特徵，包括突出的面中部，以及牙齒和下巴中的許多特徵。它們是最早顯示出與我們的尼安德特表親有如此親緣關係的化石。但是，它們缺乏經典的尼安德特“髮髻”（頭骨後部的骨頭隆起）和尼安德特腦殼的其他方面。總而言之，這種尼安德特人和非尼安德特人特徵的混合表明，西瑪化石代表了尼安德特人進化枝的早期成員，不是尼安德特人，而是一個密切相關的物種或亞種。
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阿蘇阿加及其同事觀察到，西瑪頭骨中明顯的尼安德特人特徵都與咀嚼有關，這表明“尼安德特人進化枝的起源與咀嚼特化同時發生”。但是，特化究竟是什麼尚不清楚，儘管研究人員先前認為尼安德特人在準備動物皮毛或加工食物時將牙齒用作抓握工具。例如，他們可能用一隻手抓住一張獸皮的一端，用牙齒抓住另一端，騰出一隻手將毛皮從皮膚上刮下來。
直到尼安德特人譜系的後期進化中，大腦尺寸才擴大，達到了與解剖學上的現代智人相近的體積。但是，儘管尼安德特人和智人譜系中都同時發生這種尺寸的增加，但它們並沒有在這兩個群體中產生相同的大腦。在隨《科學》報告發表的評論中，萊比錫馬克斯·普朗克進化人類學研究所的古人類學家讓-雅克·休布林（Jean-Jacques Hublin）指出，“有明確的證據表明，現代人類大腦的生長模式與尼安德特人不同。在現代人類中，頂葉區域和小腦在嬰兒早期擴張，這是建立認知技能的關鍵階段。”
在新聞電話會議上，阿蘇阿加將中更新世的歐洲比作一個“權力的遊戲”世界，在這個世界中，整個大陸的不同人口在掙扎著從冰河時代的氣候變化中生存下來時，相互競爭，又相互融合。“冬天來了，”他說。“冬天來了很多次。”