印第安人的祖先 曾在白令海峽大陸橋上滯留上萬年

出品 | 網易科學人欄目組 王真

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數萬年前，美洲還沒有任何人類居住。那時候的北美，真可以說是飛禽走獸之地，渺無人煙。

直到上個冰河世紀到來，這種情況才有所改善。

此前，美洲大部分地區都被厚厚的冰層覆蓋，這讓那裡成為不易生存之地。

然而也恰在此時，人類開始踏上尋找新世界的旅程。

（圖：現代印第安情侶油畫像。）

他們很可能在1萬年前冰河世紀結束時，通過現在美國阿拉斯加州與歐亞大陸之間白令海的大陸橋，從西伯利亞徒步來到美洲。

如今，白令海大陸橋已經被海水淹沒。

目前，有關首批美洲居民到底從何而來、以及何時到來依然存在許多爭議。

然而，我們正越來越接近真相，很快就能揭示首批美洲居民的「真實身份」。

（圖：「大陸橋」，當時北美未被冰封的土地）

在上個冰河世紀高峰期（大約2萬年前），人們幾乎無法從亞洲進入美洲。當時，美洲被冰冷的永久凍土帶和冰川覆蓋。但令人感到矛盾的是，如此大量的冰川存在意味著當時前往美洲應該比今天更容易。豐富的冰層意味著海平面比現在更低，促使西伯利亞與阿拉斯加之間的陸地顯現出來，人類與動物可以輕鬆從這裡前往北美洲。

（圖：在上個冰河世紀期間，海平面下降促使白令海大陸橋暴露出來）

這些露出來的陸地被稱為白令海大陸橋。

差不多在這個時候，也被稱為末次冰盛期（Last Glacial Maximum），一群狩獵採集者從今天的西伯利亞向東遷徙，並在大陸橋上建立了營地。加拿大蒙特婁大學教授羅莉安·布爾容（Lauriane Bourgeon）表示：「首批到達白令海大陸橋的人可能是個高度移動性的小群體，他們很可能隨著季節變化而四處遊蕩。」

這些人善於尋找避難場所。

（圖：在上個冰河世紀，來自西伯利亞的人類進入美洲）

白令海停滯假說

白令海中部顯然擁有比較理想的環境，遠比他們身後冰冷的土地更適合生存。那裡的氣候更為溼潤，以灌木形式存在的植被可為他們提供木材，以便生火取暖。

英國倫敦大學專門研究重建過去氣候的專家斯科特·伊利亞斯（Scott Elias）稱，對於大型哺乳動物來說，白令海大陸橋也是個理想的生存場所，早期狩獵採集者可以在此狩獵為生。他說：「我們假設當時的人們使用陸橋上的灌木點燃骨頭。大型動物的骨頭中含有許多高脂肪的骨髓沉積物，可以用來燃燒。」

當人類到達白令海大陸橋上時，他們已經別無選擇，只能在那裡設立營地。

廣闊的Laurentide和Cordilleran冰川進一步向東蔓延，切斷了他們與美洲的聯繫。

現在線索越來越清楚，他們以白令海大陸橋為家，在那裡停留了數千年。

這種理論被稱為「白令海停滯假說」（Beringian Standstill Hypothesis）。據2007年一項研究顯示，這種滯留導致這些「與世隔絕」的人類與其他人類在基因上出現明顯不同。

（圖：如今北美很多旅遊勝地，大多都有冰川的影子）

這種長期滯留意味著，當冰川融化，這些人最終到達美洲後，他們的基因已經與數千年前生活在西伯利亞的人有很大不同。

美國佛羅裡達大學研究人員康妮·穆裡根（Connie Mulligan）說：「在這個過程中，最重要的部分可能就是白令海陸橋上到底發生了什麼，以至於他們與亞洲人變得不同，並開始成為美洲土著人。」自從那以來，其他遺傳學發現也進一步支持停滯假說。

伊利亞斯及其同事們甚至提出，人們可能在白令海陸橋上停留了長達上萬年時間。當冰川最終開始消退後，這群人前往美洲不同地區繁衍生息。

（圖：DNA正破譯這個古老的秘密）

最先到達北美的一個種群還是多個血統？

長期以來，有許多關於美洲早期移民是來自不同地區還是來自相同地區的爭論。20多年前，穆裡根提出，只有一群移民通過白令海大陸橋進入「新世界」。通過分析現代美洲土著人DNA中的基因變化，並與亞洲人的基因變化進行對比，穆裡根得出上述結論。

同樣的罕見突變模式出現在穆裡根研究的所有美洲土著人身上，但很少出現在現代亞洲人身上。

這意味著，美洲土著人很可能來自生活在白令海陸橋上的單一古代人類群體，他們與世隔絕了近萬年。

（圖：北美野牛可能是初抵北美的人類的饕餮盛宴）

2015年，一項研究利用更先進的基因技術得出類似結論。

美國加州大學伯克利分校的科學家拉斯姆斯·尼爾森（Rasmus Nielsen）及其同事發現，絕大多數美洲土著人都起源於一次性移民事件。

（圖：今天許多美洲土著人都是克洛維斯人的直接後裔）

事實上，今天80%的美洲土著人都是克洛維斯人（備註：克洛維斯人是北美洲一種史前的古印第安人。根據放射性碳定年法，其遺蹟可以追溯至1.15萬年前末次冰期，最特別的是他們擁有特定的工具來獵殺大型哺乳動物。新仙女木事件或後冰河氣候下導致其生物集群滅絕。）的直接後裔，他們大約1.3萬年前生活在北美洲各地。這個發現源自2014年對1名1歲大的克洛維斯男孩進行基因研究時發現的，這個男孩死於1.27萬年前。

比大陸更加宜居的白令海峽

但是我們現在知道，白令海陸橋上肯定發生過交錯遷移事件。

這是因為，有少量南美亞馬遜地區的種族（比如Suruí人和Karitiana人）也加入到神秘的「北極基因流」中，他們與克洛維斯男孩沒有關係。

2015年另一份研究顯示，北美洲不僅僅只有一種「創始人口」。

研究人員發現，美洲土著居民與澳大利亞、巴布亞紐幾內亞以及安達曼群島上的人類存在遙遠的基因聯繫。

哈佛大學學者龐圖斯·斯科格倫德（Pontus Skoglund）表示，在停滯期間的不同時期，都有人進入白令海大陸橋，並成為美洲不同地區的居民。這些早期差異就是今天不同地區的人基因組存在差異的具體體現。

斯科格倫德認為：「美洲並非只有單一的創始人口，肯定還有其他類型的人，他們在不同時段進入美洲。」

（圖：冰河時期後北美的大陸冰川面積減少，更多的土地適合人類繁衍）

換言之，白令海陸橋上的居民並非同時到達美洲的，或同時離開出發地的。

這是很有道理的，因為白令海大陸橋並非兩邊都是海洋的狹窄陸橋，它是相當於德克薩斯州2倍大的廣闊地區。

住在那裡的人們根本不知道它是陸橋，也沒有跡象表明他們正離開西伯利亞。為此，很有可能許多不同群體生活在白令海大陸橋上，只是他們從未碰過面。

2017年2月份發布的一項研究進一步強調了上述觀點。

（圖：如今的白令海峽，波濤洶湧，再也不是那個人類能走過去的海峽）

通過對墨西哥500年前到800年前的人類頭骨形狀進行檢查後，研究人員發現它們如此不同。

這些頭骨的主人之間在遺傳方面至少被隔離了2萬年。

（圖：有證據顯示，俄勒岡地區1.45萬年前就有人類生活）

為了確定首批美洲居民的真實身份，我們必須首先要了解他們是何時到達美洲的。

雖然確切時間很難確定，但尼爾森的研究為我們提供了線索。

通過對美洲人、西伯利亞人以及大洋洲的人進行基因排序，尼爾森和同事們可以了解這些人是何時分化的。

該團隊的結論是，首批美洲居民的祖先大約是在2.3萬年到1.3萬年前到達白令海大陸橋的。

我們現在已經找到考古學證據，表明離開西伯利亞、白令海大陸橋的人，甚至比尼爾森等人提出的2.3萬年更早。

2017年1月份，加拿大蒙特婁大學教授羅莉安·布爾容（Lauriane Bourgeon）及其團隊在加拿大西部育空地區洞穴系統Bluefish Caves中，發現人類生存的證據。這些人可追溯到2.4萬年前。

此前曾有人認為，人類是大約1.4萬年前到達北美洲的。

（圖：遊弋在白令海峽中的鯨魚和漁船）

布爾容說：「這些人早在2.4萬年前就到達白令海大陸橋，他們始終保持著基因和地理方面的隔離，直到大約16000年到15000年前。

此前，冰架覆蓋了北美洲大部分地區。

這些洞穴僅被短暫用於狩獵時的臨時營地，那裡發現馬、馴鹿以及馬鹿骨頭上的切割痕跡，為此我們知道當時的人曾以這些動物為食。」

（圖：在2.4萬年前的馬下顎骨上，留有人類切割的痕跡）

這項研究進一步表明，人類更早到達白令海大陸橋，但是它沒有揭示人類到達這裡的確切時間。

為此，必須再次尋找考古學證據。

數十年來，克洛維斯人使用的石制工具在北美洲各地陸續被發現。有些工具可被追溯到1.3萬年前。

這可能表明，人類很晚才向南方遷徙。但近年來發現的證據，開始質疑這種理論。

比如智利南部名為Monte Verde的考古遺址，那裡人類生活的證據可追溯到1.45萬到1.85萬年前。我們知道這些人會生火、吃海洋食物、使用石制工具。但是因為他們沒有留下任何人類遺骸，這群早期人類的身份依然是個謎。

美國田納西州範德比爾特大學研究人員湯姆·迪勒哈伊（Tom Dillehay）解釋稱：「我們對他們所知甚少，因為大多數保存下來的遺骸都是石制工具和動物骨骼，但它們只代表當時人類使用的技術和食用的食物。

Monte Verde位於智利中南部，那裡有些有機物遺骸，比如動物皮、肉、植物等，都顯示這群人食物種類繁多。但是這類遺址並不容易發現。」

還有另一個難題。1.85萬年前，北美洲依然被冰川覆蓋，因此向南遷徙十分困難。那麼人類是如何到達智利南部的呢？

大多數人認為，當時出現沒有冰的走廊，允許人類前往南方。

然而，最新證據顯示，這個走廊大約在1.26萬年前開放過，而且很久以後人們才到達智利。伊利亞斯也指出，向南遷徙非常困難。他說：「即使在冰川之間存在縫隙，其內部環境也相當糟糕，裡面泥濘不堪，或許根本不是適合人類或動物居住的地方。」

（圖：在加拿大育空地區Bluefish Caves中發現的動物殘骸）

當然，也有其他假設。這些早期人類可能乘船沿著太平洋沿岸路線向南行進。

目前還沒有考古證據支持這種理論，但這並不完全出乎意料，因為在考古記錄中很少有發現木船的記錄。

（圖：印第安女郎）

還有許多難以回答的問題，但穆裡根說，研究早期狩獵採集者如何以及何時進入美洲，可以幫助我們了解遷徙本身。

也就是說，遷徙種群的大小如何變化，哪些基因特徵沒有變化等。

從很多方面看，科學家們正有個千載難逢的機會，可以研究美洲移民的過程。

在世界其他地區，都曾經發生過許多人類遷入或遷出活動，比如非洲、歐洲以及亞洲等。

只有進入美洲屬於「單程」旅行。穆裡根說：「我們知道美洲原始居民是來自亞洲進入新世界的人類，當時那裡沒有其他人，也沒有大規模的移民回流。

這是我們能夠想到的最簡單的模式。」再加上對研究這些古代人類基因的興趣不斷增加，意味著我們應該很快就能找到更多有關第一批美洲居民的線索，以及他們何時到達美洲的具體時間。

人類，如此浩蕩。

本文來源：網易科學人 責任編輯：王真_NT5228

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