人類起源(700萬年到190萬年前)這是1959年東非奧杜威峽谷異常炎熱的一天。正在忍受流感煎熬的路易斯·利基回到營地躺在帳篷中休息。與此同時,瑪麗·利基正在遮陽傘下,仔細清理著細小破碎的人骨和製作粗糙的石器遺存。她已經工作了好幾個小時了、突然,她發現了一塊很像是人類的帶有牙齒的上頜骨。她屏氣仔細觀察然後猛地轉身鑽進路虎車,一路疾馳回到營地。
路易斯,路易斯!她大叫著衝進帳篷,我找到了!路易斯聽後猛然起身、全然忘記了流感。隨後,他們一起清理了這具古人類的頭骨殘片,並將其命名為鮑氏非洲人,這項重大發現,使對人類進化的研究從科學家們閒暇時的業餘消遺一躍而成為全球性的科學熱點,人類起源的研究並非始於利基夫婦。
早在1863年,維多利亞時代的生物學家託馬斯赫胥黎就將人類起源稱為「問題中的問題」,它研究的是人類和其他近親生物(如黑猩猩和大猩猩)的關係。從那個時代開始,科學家們就在追尋人類進化和起源軌跡,並因此爭執不斷。
大冰期
人類起源的故事可追溯到地質年代,即新生代的晚期階段哺乳動物時代。在地質年代的大部分時間裡,世界氣候要比今天更溫暖和均衡。在3500萬年前的漸新世時期,第一次冷冰期出現,使南極洲周圍形成一圈冰層。世界的溫度在距今1400萬年至1100萬年間明顯下降。
隨著氣溫的不斷降低,高緯度的高低不斷有冰層形成。大約在320萬年前,北半球大陸形成大冰層,它固化了大量的液態水,使得全球海平面降低了40米。隨後,在250萬年前後,冰川運動不斷加強,地球進入到一個氣候不斷變化的時代。這一系列的變化結束於160萬年前的更新世時期,這是地球距今最近的一次大冰川間隔期。
這一時期有時也被稱為「人類時代」,因為就是在這一時期,地球上的大多數地區都出現了最早的人類。冰期的這些重要氣候和環境變化,為進化史上最重要的幾個時期提供了背景。更新世時期全球氣候不斷在溫暖和嚴寒中波動。在很長的一段時間裡,歐洲北部和北美都被厚厚的冰層所覆蓋,直到1.5萬年前,冰層オ最後一次消退。
在過去的78萬年間至少出現過9次冰期,因而更新世有時也被稱為大冰期。間冰期的氣候與現在一樣溫暖,甚至更溫暖,但很少出現。氣候的反覆無常迫使動植物遠離它們的起源地。在冷期,為了生存,動植物會向低海拔和低緯度地區遷徙。
它們成群地遷徒到更適宜生存的地區,與當地原有的動物群落共同生活,形成新的群落。這種現象一再發生,勢必在多方面影響著進化的軌跡。沒有人知道更新世時期出現了多少新物種,儘管古生物學家比約恩柯登曾估算,至少有113種現在生活於歐亞大陸的動物是在過去的300萬年間出現的。
取自大洋底部的深海礦樣,以及南極洲和格陵蘭島冰原的冰核,共同為我們揭示了更新世氣候的複雜景象。這些樣本顯示,直到距今80萬年前,氣候波動幅度相對不大。在這之後,極冷期幾乎每10萬年就會出現一次,這種間隔有時會有2萬至4萬年的偏差。很多科學家認為這一改變是由長期的天文變化造成的,尤其是地球公轉軌道的改變,這會造成地球接受太陽輻射的季節性變化和南北半球間的差異。
人類最初的進化就開始於環境的細微變化時期一在更新世真正開始之前。距今400萬年到200萬年前,氣候要更溫暖,也更穩定。此時的非洲大草原(最有可能的人類起源地)上生活著各種各樣的哺乳動物,這其中也包括大量的靈長目動物,而我們。人類就屬於他們的一部分。