尼安德特人和現代智人

2021-01-20 古哥古點舊版




我們大多數人可能都非常關心人類的起源問題。除了簡單的常識「人是從猴子進化而來」之外,可能許多聽眾在大腦裡多少記得一些像南方古猿、露西化石、能人、智人之類的名詞,而且肯定對周口店人、北京猿人有印象。不過如果要具體說清楚人類進化是怎麼進行的,上述這些概念之間是個什麼關係,恐怕很多人就不太清楚了。今天我們就為大家介紹一下人類起源的話題,聊一下尼安德特人和現代智人。敬請收聽。

人類進化基本路徑

從進化論誕生開始,人們已經猜想到自己應該是從猿猴進化而來的。這是個非常直觀也容易理解的結論,而且這個理論傳播時間最久,所以大多數人對於人類起源都會有這麼個籠統結論。但是只有這麼個粗糙答案顯然是不能說服人的,猿猴不可能有一天突然變成人,這必然是個漫長的進化過程。因此人類學家的根本任務就是去還原人類進化的整個路徑。當然科學家不可能憑空去想像這個過程,他們只能依靠物證也就是化石來逐步解開謎題。


化石的發現自然並不困難,到目前我們已經找到了大量的古人類遺蹟和化石,這就是為什麼會那麼多的名詞會讓我們記憶混亂的原因。比如:露西化石、印尼幼童化石、衣索比亞最古老人類化石等。這些化石的存在年代不難測定,他們代表了不同時期在不同地區分布著的古人類形態。一般來說不同的化石具有完全不同的年齡、體格、外形等特徵。擁有了這些化石證據,人類學家就等於找到了住在許多個不同地點不同時期的「古人」,那麼剩下的就是要用一種理論把這些古人之間的關係串聯起來。這個時候問題就來了。


化石的先後時間順序基本是明確的,因為時間的測定相對比較準確。這裡要說明一下,所謂相對準確,可能也有幾千年的上下誤差,只不過這樣的時間誤差區間放在幾十萬年的人類歷史當中基本可以忽略。除時間外,化石發現的地點也是明確的,最不明確的就是這些古人類之間是近還是遠的關係。在基因技術產生之前,人類學家唯一能夠依靠的是解剖學特徵,也就是化石標本的體貌特徵。專家可以通過骨骼特徵的相似程度判斷不同化石之間的遠近關係。但是這聽起來容易,做起來難。人是在逐漸進化的,所以大量身體特徵並不是清晰可分的。以大腿骨為例,並不是說大腿長的兩個化石就一定比較接近,因為有可能你找到的化石本來是一個大腿短的種群,而你偏偏發現了其中一個特例是長腿的。所以要避免這種誤差,必須通過綜合特徵比較,才能相對準確的判斷古人類之間的關係。而困難的是許多化石其實都很不完整,只遺留很一小部分殘缺的身體骨骼,因此化石的完整性直接決定了其研究價值。這就是為什麼最有名的化石都是那些保存完整的樣本的原因,因為他們提供的信息和特徵更有意義。


但是這樣的完整化石樣本太少,少量化石之間的銜接性非常差。這就好比,當一個作案現場發現的可供破案的線索很少時,那麼偵探就只能憑藉想像去重建犯罪過程,而這種情況下合理的想像就不止一種。人類學家同樣面臨如此困難,所以他們提出的假說也是多種多樣的,而最後最有競爭力的是兩套假說:多中心起源和單一中心起源。


最早的南方古猿化石

這兩種起源學說都不難理解。多中心起源是說既然有這麼多不同的地方出現了不同的人類化石,那最簡單的解釋就是,古代人類是在不同的地方不同的時期各自進化成現代人的。這種解說可以說比較「投機取巧」,省了很大的力氣,所有的化石差異等於都自然得到了解釋,而且不需要再費勁解釋不同地區之間的化石所隱藏的進化關係,因為他們沒有關係。而且這種解釋產生的背後也有種族主義的因素,因為它代表了白人、黑人、黃人等各種人種天生就是不一樣的。


衣索比亞國寶:人類祖母露西化石

然而也有許多人類學家有很強烈的感覺要反對這種理論,因為現代人類不管是黃種人、白種人還是黑種人,他們只是看起來有明顯的視覺差別,從解剖學角度來說他們幾乎完全是同一物種。如果人類是從多個中心各自獨立進化,卻最終進化成為幾乎相同的現代人,那麼這種可能性就會非常低。更有可能的方式是人類是在一個地方進化,然後通過遷移分布到不同地區,這就是單一中心起源。至於哪裡是起源中心,又分為東亞起源和非洲起源的不同說法。


古人類遷移路線

隨著證據的不斷發現和研究的不斷深入,主流人類學家逐漸統一了觀點,人類是從大約500萬年前的非洲開始出現,由於東非大裂谷造成的地域分割,進化出了南方古猿,從此開始進入人科動物序列。之後在150萬年前進化為能人,開始學會製造工具。在20萬年到150萬年之間進化為直立人,在3萬年到20萬年之間成為早期智人,1萬年至3萬年之間成為晚期智人,一萬年至今成為現代人。我們熟悉的北京人就是直立人。


古代個人類代表的關係圖

可以看到,這個鏈條很好的描述了人類進化歷程,也揭示了人類是從非洲開始起源的事實。但是,現代人是不是全部在非洲完成進化後才遷移到各處,還是一部分古人類先遷出再在各處獨立進化,也就是單一起源的問題還沒有被解決。而造成最大的困擾的就是尼安德特人。


根據骨骼重建的尼安德特人

尼安德特人(Homo neanderthalensis)是一種早期智人,生活在距今13萬到3萬年前的歐亞大陸,因其化石發現於德國尼安德特山洞而得名。從13萬年前開始,他們就統治著整個歐洲、亞洲西部以及非洲北部,但在大約三萬年前,這些古人類卻消失了。

尼安德特人與現代人在外貌上的差異並不大,相對明顯的區別在於尼安德特人具有粗獷的眉弓和突出的後腦勺。根據復原圖來看,即使在今天,一個尼安德特人如果按照當今的打扮走在倫敦大街上也不會讓人覺得很突兀,頂多會覺得這可能是個比較土氣或者不時尚的人。而且根據考古發現,尼安德特人的文明程度也很高,他們可以自己搭建提供遮蔽所,能控制火,會穿衣服。他們不僅可以製作精美的工具,而且有原始的宗教信仰,會用花朵裝飾,甚至還會吹奏管樂。


13萬年前尼安德特人的首飾

設想一下,如果你是考古學家,你知道了上述結論,也就是:尼安德特人是一種歐洲發現的在現代人類之前生活在歐洲的早期智人,有高度文明,並且和現代人比較想像,你會對他們與歐洲現代人的關係做出什麼結論。很顯然,你一定會覺得他們是現代歐洲人的祖先。

實際上,早年的古人類學家們很多就是這麼認為的:尼安德特人很可能是現代歐洲人也是現代人類的直系祖先。而這點如果成立,也有力的支持了歐洲現代人很可能是獨立進化來的,不是起源自非洲的這種多中心起源學說。當然也有人不認同尼安德特人是歐洲人的直系祖先,因為它們身上也有猿的特徵。愛爾蘭地質學家金威廉(WilliamKing)就曾準備把尼安德特人劃分為單獨的一個屬,最後他雖然也把尼安德特人和智人分到了一個屬,但是不同種。


5萬年前的尼安德特人墓穴

直到二十世紀90年代以前,大部分人都同意尼安德特人和歐洲人有緊密關係。然而,當DNA技術出現後,上述觀點被完全推翻。分析結果顯示尼安德特人並不是今天任何一個現代人種的直系祖先,現代人類的祖先的確來自非洲。尼安德特人和現代人不同種,他們是和現代人平行進化的一個種群,他們最後的結局不是演化成為了今天的我們,而是走向了滅絕。


尼安德特人和智人的考古遺址分布

至於他們是如何滅絕的,又有很多種說法。比如有人認為它們是被後進入歐洲的智人,也就是現代人類的祖先給滅絕的。2000年,西班牙阿斯圖裡亞斯的一處地下洞穴出土了8具有4.3萬年歷史的尼安德特人骸骨。這8具骸骨中有4具是年輕人,兩具是青少年,另兩具分別是年齡更小的兒童和一個嬰兒。古生物學家發現,在這8具骸骨中,有許多骨頭都有被切割和撕扯下來吃肉的痕跡。此外,這些骸骨手臂和大腿上較長的骨頭,也曾被人為地斷開,很明顯是為了吸食骨頭裡含有營養的骨髓。這就證明它們有可能是尼人因飢餓相互吞食,也有可能是被智人獵食。還有種說法認為尼安德特人是被現代人逼到了荒野當中,最後逐漸滅絕。例如羅馬古籍中有記載將軍蘇拉在公元前86年,在地拉瓊曾遇到一種很原始的人,稱為森林人。他們口齒含糊,音調刺耳,說話象馬嘶。在迦太基人製造的陶瓷上也描繪了一種人形動物,很象是尼人的形象。據此推測,尼人一直生存到後來很久才逐漸消亡。


現代人類和早期人類混血情況

然而問題沒有這麼容易就搞清楚,後來進一步的分析又讓事情顯得更複雜,分子人類學家們隨後有了令人驚愕的發現:現代歐亞人的染色體中有1%-3%的基因來自尼安德特人。這個結果證明,他們和人類曾經雜交過,並且雜交行為持續了非常長的一段時期,才會使得尼安德特人的基因足以在現代人的基因庫中佔據較大比重。實際上,東亞人群中高發的Ⅱ型糖尿病相關基因或許就是尼安德特人帶來的。所以,從這個意義上來說,尼安德特人確實又部分是現代亞歐人的祖先。


現代人與尼安德特人雜交

中國起源

現在我們終於明白了尼安德特人的地位。非洲的古人類在進化過程中,不斷的有半成品的、還沒有進化完全的猿人、能人、直立人、早期智人提前出走到亞洲、歐洲並且安家落戶,這就是我們發現大量古化石的原因。但是由於他們是半成品,所以最後都沒有繼續生存下去。直到後來,真正的晚期智人也就是現代人類的先祖走出非洲後,現代人類才進入到世界各地。北京人和尼安德特人一樣,是更早一些的直立人,所以他們和現代中國人沒有延續性。


在湖南道縣福巖洞發現的47枚牙齒化石證明東亞現代人的起源成為問題


道縣古人類發掘現場

不過中國有不少研究者還對此有爭議,至今不少學者還相信東亞的智人至少有一部分是在本地獨立進化而來的。當然這也是有憑據的,例如近期在湖南道縣發現的47枚牙齒化石,經過測定屬於現代人類,距今約8至12萬年。這說明中國地區早於歐洲3至7萬年就出現了現代人,而那個時候歐洲還沒有現代人。這就意味著,按現在的邏輯分析只有兩種解釋:要麼現代人是從亞洲去往歐洲的,要麼東亞人是從早先到來的那些半成品獨立進化成為現代人的。自然期刊的編輯評論道:「這個發現從本質上改變了我們對亞洲現代人類起源的認知。」


對此我只想評論一句,中國真是個神奇的地方:文明出現後跟別人進化不一樣;文明出現前跟別人起源也不一樣。不管如何,我們期待最後的答案告訴我們人類起源自何處。

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相關焦點

  • 當現代智人遇到尼安德特人的科技——《尼安德特人三部曲》
    在另一個宇宙,滅絕的是我們現代智人。一位尼安德特科學家龐特在處理量子計算機故障時,意外地通過了"羅森塔爾橋"——穿越到了我們的宇宙。等那個尼安德特人醒來的時候,他被發現在我們現代智人世界某天文觀測站的重水蓄水罐中。(下文內容含輕微劇透,但不影響閱讀)
  • 尼安德特人和智人的恩怨糾葛
    現代人類的祖先是智人,生物學上屬於人屬動物下的一種,而尼安德特人的歸屬一直都存在著爭議,但是更多的會把尼安德特人看成是和智人並列的人屬動物下的一種,但是跟智人的親緣關係較近。尼安德特人在一些影視作品和漫畫中被描述成頭腦簡單四肢發達的形象,其實事實上並非如此。人類的祖先最早可以追溯至三五百萬年前的南方古猿,大約二百多萬年前古人類走出非洲走向全世界,基因突變和變異的積累在不同環境的選擇之下,古人類走上了不同的進化之路。例如尼安德特人來到歐洲和西亞,由於寒冷的環境它們進化的非常魁梧,確實是四肢發達。
  • 尼安德特人和智人是否交配過?
    智人並不是出現在尼安德特人之後,我們與尼安德特人之間在時間域上至少存在約3萬年的交集,關於現代智人和尼安德特人之間是否有性接觸並產生後代的問題一直是人類學界爭議不決的問題
  • 尼安德特人和晚期智人為什麼沒有生殖隔離?
    在後代的科學研究中,科學家在很多人種當中同時發現了智人和尼安德特人的基因,說明在某個歷史時期這兩個人種進行過聯姻和交配,但是卻從來沒有找到過智人和直立人的共同後代。為什麼尼安德特人和晚期智人並沒有生殖隔離,但是直立人卻和晚期智人有呢?
  • 大腦發達的尼安德特人,為何會被智人打敗?
    對於人類來說,演化從來不是一蹴而就的,從數百萬年前的古猿進化到現代人類,中間曾經產生過多個人種,不過最終都被智人打敗,智人也被稱作現代人類的祖先,不過,在遠古時期,地球上的人種—智人並不是最聰明的,曾經存在過一種叫做尼安德特人的人種,他們的大腦要比智人發達很多,不過,在2萬多年之前
  • 尼安德特人比智人更聰明,為何最終卻敗給智人?
    無疑,這會招來無窮的嘲笑和迫害。但隨著時代的發展,這一點仿佛已經開始被世人慢慢地接受了。在人類進化成如今的模樣前,曾有許多分類,存在諸多種族,其中便包括智人和尼安德特人。人類是屬於前者。眾所周知,大腦是否存在自主意識、是否具備自主創新能力是區別人和其它生物的標註。據悉,當時的智人和尼安德特人的大腦都開發了意識,可以獨自思考問題而行動。另外,尼安德特人人的大腦體積比智人的還大。
  • 為何智人與尼安德特人可以混血,卻和直立人有生殖隔離
    跟據考古學者們對距今五萬年前,位於瑞典阿爾泰山脈深處的丹尼索瓦人種居住地的發掘與研究,發現了丹尼索瓦人的基因體系中,同時還有著現代智人和尼安德特人的基因體系。這也就直接證明了在數萬年前,丹尼索瓦人的祖先在從「尼人」的體系之中分化出來之後,還曾經與現代智人以及尼安德特人種有著不同程度的通婚現象,但是奇怪的是,在智人出現之前,直立人作為非洲的頂級掠食者,實力強盛,但是在人類的基因序列中卻始終都沒有發現除了尼安德特人之外的直立人基因。
  • 智人大腦比較小,尼安德特人大腦比較大,尼安德特人卻輸了?
    文/濤聲依舊智人大腦比較小,尼安德特人大腦比較大,智人卻成為了勝者?腦袋大有智慧,相信很多人對於這句話一直深信不疑,在現代醫學看來,大腦的大小的確決定了腦容量的大小,也決定了智慧的大小,而在弱肉強食的時代裡,智力的大小決定著自身的存亡。
  • 說尼安德特人等其他人種被現代人類祖先智人吃了,顯然是種誤解
    當現代人類,也就是我們的的祖先智人出現的時候,其實地球上還是有很多種其他類別的智能人類的,你也可以這樣來理解,人類,其實有好幾種,我們只是其中一種,叫智人,還有一種,叫尼安德特人。比如,尼安德特人肯定不是被我們人類祖先智人吃光的,而是,尼安德特人,被我們的智人祖先給打敗了。簡單的說,在那個洪荒的原始年代,尼安德特人的男人,成了奴隸,女人,成了智人的妻子。尼安德特人確實滅絕了,但尼安德特人的基因,就融入到了智人的後代中。也就是說,現在的我們,也算是尼安德特人的後代。但這個後代基因,所佔比例,比較小。
  • 智人與尼安德特人的十大區別
    今天我們來說一下智人與尼安德特人的十大區別。第一大區別是,智人的頭顱高起成穹隆狀,而尼安德特人的頭顱成低矮的圓拱狀。第二大區別,智人的枕骨已經消失或不明顯,但尼安德特人的枕骨卻特別鮮明突出。第三大區別,智人額頭飽滿聳立,而尼安德特人的額頭扁平朝後,同時,智人的腦容量要略小於尼安德特人。
  • 尼安德特人的Y染色體完全來自智人
    此後,分子技術的進步使馬克斯·普朗克研究所的科學家得以為進化人類學確定尼安德特人常染色體基因組的高質量序列,並發現了一個早已滅絕的全新人類分支,即丹尼索瓦人,他們是亞洲尼安德特人的親戚。但是,由於所有保存良好,足以產生足夠數量DNA的標本都來自女性個體,因此之前無法對尼安德特人和丹尼索瓦人的Y染色體進行全面研究。
  • 為什麼尼安德特人與晚期智人沒有生殖隔離?
    實際上,不管是特定意義的晚期智人,還是所謂的尼安德特人,他們都不過是晚期智人中的一種,而現代人體內的尼人越來越多的研究人員認為: 智人早在大約七萬年前的時候,也就是當智人的生存空間不再局限於非洲,並進一步擴大到歐亞大陸的時候,便和當時的尼安德特人發生了融合。
  • 尼安德特人大腦比智人還要大,智人是如何打敗他們的?
    然而,尼安德特人的大腦卻比智人還要大一些,根據科學家測算,尼安德特人的腦容量是1200-1750立方釐米,而智人是1200-1600立方釐米。人類演化示意圖尼安德特人和智人都源自直立人,在演化上是並列關係。根據學術界主流觀點,現代智人都來自於非洲,他們走出非洲進行擴張,幹掉了其他地區的原住民,才徵服了整個地球。
  • 尼安德特人的Y染色體完全來自智人
    此後,分子技術的進步使馬克斯·普朗克研究所的科學家得以為進化人類學確定尼安德特人常染色體基因組的高質量序列,並發現了一個早已滅絕的全新人類分支,即丹尼索瓦人,他們是亞洲尼安德特人的親戚。  但是,由於所有保存良好,足以產生足夠數量DNA的標本都來自女性個體,因此之前無法對尼安德特人和丹尼索瓦人的Y染色體進行全面研究。
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?
    我們知道,人類是通過有性生殖產生後代,而有性生殖的過程中,雄性和雌性會各提供一半的染色體,也就是精子和卵子各攜帶體細胞一半的染色體。如果尼安德特人和晚期智人發生了生殖交流,那麼它們的個體中,將會有50%的染色體來源於尼安德特人,50%的染色體來自於晚期智人。
  • 尼安德特人和智人是否交配過?黑猩猩或有答案
    出品:科普中國製作:自然醬監製:中國科學院計算機網絡信息中心智人並不是出現在尼安德特人之後,我們與尼安德特人之間在時間域上至少存在約3萬年的交集,關於現代智人和尼安德特人之間是否有性接觸並產生後代的問題一直是人類學界爭議不決的問題。
  • 尼安德特人身體強壯,腦容量比現代人還大,為何卻被智人同化了?
    相信大家腦海中浮現的肯定是「智人」,或者更為精確點,應該是新人,也就是「晚期智人」。但實際上,現代人類的先祖並非晚期智人這一種,只能說晚期智人的基因組佔據了現代人類基因組的絕大部分。因為在現代人的基因組中,還有一部分尼安德特人的基因組,甚至還有一些地區的人會同時擁有丹尼索瓦人的基因組,只不過佔比極少。
  • 尼安德特人身體強壯,腦容量比現代人還大,為何卻被智人同化了?
    相信大家腦海中浮現的肯定是「智人」,或者更為精確點,應該是新人,也就是「晚期智人」。但實際上,現代人類的先祖並非晚期智人這一種,只能說晚期智人的基因組佔據了現代人類基因組的絕大部分。因為在現代人的基因組中,還有一部分尼安德特人的基因組,甚至還有一些地區的人會同時擁有丹尼索瓦人的基因組,只不過佔比極少。就好比尼安德特人,其在現代人類基因組中的佔比就只有2%左右。
  • 尼安德特人是什麼人?與智人屬不同「種」,為何還能進行繁衍?
    體質人類學研究中,一直對尼安德特人很感興趣,主要是某種程度上,對尼安德特人的研究有助於人類了解自己的過去。除了從骨骼化石中找證據,研究者已經從DNA對比中發現了尼安德特人與現代人類的異同,以及二者在早期重疊的生活。
  • 智人靠雙腳從非洲走向世界,尼安德特人為什麼沒智人那麼能走?
    尼安德特人可以稱得上被關注最多的人類遠親,這個大約3萬年前消失的人類,曾經像現在的我們一樣,在地球上生息繁衍,還和現代人類的祖先交往頻繁。從40萬年前到大約3萬年前,尼安德特人遍布了歐亞大陸。從骨骼化石證據看,他們最西到達了西班牙(1848年發現的直布羅陀人骨骼化石),最東到達了中亞的烏茲別克斯坦(1938年發現的切舍克塔施人化石),最南到了巴勒斯坦(1932年發現的斯虎爾人化石和塔篷人化石),最北邊到達了北極圈附近,即烏拉爾山脈中的貝佐瓦亞地區。這個範圍並不小,但是與智人比起來就相形見絀了。