时间：2023-08-31 11:06:48
科技日报记者 冯卫东
创造现代人类的漫长进化历程始于一步，或更准确地说，是从两条腿走路的能力开始的。 我们最早的祖先之一查德智人（Homo sapiens Chad）在大约 600 万年前从类人猿的运动中缓慢过渡，但智人的出现时间不超过 500 万年前。 在这个漫长的过渡时期，大量不同的人类生活、进化、死亡、混合，有时甚至杂交。 随着时间的推移，他们的身体、大脑和思维能力都发生了变化，工具和技术的发展就证明了这一点。
为了了解智人最终如何从这些古老的人类谱系进化而来，科学家们正在挖掘古代骨骼和石器，对我们的基因进行测序，并重建帮助塑造我们祖先的世界并指导他们进化的连续体。 不断变化的环境。
越来越多的证据表明，智人起源于非洲，尽管不一定起源于单一时间和单一地点。 相反，不同的人类祖先似乎生活在非洲各地的可居住地区，并在身体和文化上相对独立地发展，直到气候驱动的非洲景观变化促使他们间歇性地混合和交换从基因到万物工具技术。 最终，这个过程创造了现代人类独特的基因组成。
史密森学会人类起源项目主任里克·波茨说：“在智人出现期间，东非是一个有利于跨越非洲移民的热点地区。” 地方。 这意味着人类基因组出现在非洲。 我们每个人都是非洲人，但不确定来自非洲的某个地方。”
新的发现总是在我们人类进化历程的图表中添加关键的航点。 美国“史密森尼”网站最近整理了一份智人进化时间表，为我们了解人类如何进化提供了一些最好的证据。
55万至75万年前
智人谱系的开始
海德堡人的面部复原图，海德堡人是现代人类、尼安德特人和丹尼索瓦人共同祖先的有力竞争者。 基因，而不是化石，可以帮助我们绘制迁徙、运动和进化图。
来自早期人类亲戚的最古老的 DNA 来自“骨头坑”（Sima de los Hessos 洞穴）。 在西班牙阿塔普尔卡山脉的这个洞穴底部，科学家们发现了来自 28 个不同个体的数千颗牙齿和骨头。 2016年，科学家们煞费苦心地从这些43万年前的遗骸中梳理出了部分基因组，揭示了“骨坑”中的人类属于已知最古老的尼安德特人——我们关系最近的种族之一。 科学家利用分子钟来估计最古老的尼安德特人基因组与现代人类基因组之间的差异积累需要多长时间。 研究人员认为，这个共同祖先生活在 55 万至 75 万年前。
正如 20 万年的误差范围所表明的那样，精确的年代测定并不是基因分析的强项。 美国普林斯顿大学研究人类基因组进化的约书亚·阿基（Joshua Akey）说：“总的来说，使用基因组学估计年龄是不准确的。” “基因组学非常擅长告诉我们有关事件顺序和相对时间尺度的定性信息。” 在基因组学出现之前，这些时间范围是根据科学家在不同谱系中发现的最古老的化石来估计的。就智人而言，已知的遗骸只能追溯到大约 30 万年前，因此基因组学研究已经确定了人类的时间范围。进化时间表比纯粹的化石研究更准确。
尽管我们的基因清楚地表明现代人类、尼安德特人和丹尼索瓦人（智人的一种神秘物种）在我们的DNA中留下了很多痕迹，但到目前为止，只有少量的牙齿和骨骼遗骸表明他们拥有共同的祖先，但目前还不清楚他是谁。 海德堡人存在于 20 万至 70 万年前，是被广泛考虑的候选者。 看来该物种的非洲谱系指向智人，而欧洲谱系则指向尼安德特人和丹尼索瓦人。
较旧的 DNA 可能有助于提供更清晰的图景，但这样的发现需要运气。 不幸的是，最适合长期保存的寒冷、干燥和稳定的条件在非洲并不常见，而且已测序的古代非洲人类基因组的历史也很少超过一万年。
德国马克斯·普朗克人类学研究所的考古学家埃莉诺·塞里说：“我们目前没有发现来自非洲的古代人类 DNA，与人类进化的时间框架可能在很大程度上相近。” 80万到30万年前。”
30万年前
发现最古老的智人化石
Jebe il-Hood 发现的已知最早智人化石的复合重建图
作为真正古代人的遗骸，化石告诉我们很多关于他们生活的信息。 但骨头或牙齿仍然需要大量破译。 尽管人类遗骸可以在数十万年后存活，但科学家们并不总是了解他们所看到的广泛的形态特征，将其归类为智人或我们最近的亲戚的不同物种。
化石通常被认为是现代和原始特征的混合体，这些特征并没有一致地进化到现代人类。 相反，某些特征似乎在不同的地点和时间发生了变化，这表明不同的进化集群会产生看起来完全不同的人。
没有科学家相信智人首先生活在现在的摩洛哥，因为在南非和东非都发现了我们这个物种的早期证据。 但在 Jebe Ilhud 发现的 30 万年前的头骨碎片、颌骨、牙齿和其他化石仍然是迄今为止发现的最古老的智人之一。 Jebe el-Hood 遗址也是先进石器的发现地。
在 Jebe el-Hood 发现的五具遗骸显示出现代的面部特征与其他特征的混合，例如让人想起老年人的细长头骨。 这些遗骸在西北非的存在并不是人类起源地的证据，而是人类早期在整个非洲广泛分布的证据。
其他通常被归类为智人的非常古老的化石来自南非的弗洛里斯巴德（约 26 万年前）和埃塞俄比亚奥莫河沿岸的基比什组（约 195,000 年前）。
在埃塞俄比亚赫托发现的两个成年人和一个儿童的 16 万年前的头骨，由于形态上的细微差异，被归类为智人亚种。 但它们在其他方面与现代人类非常相似，以至于有人认为它们根本不是一个亚种。 在坦桑尼亚恩加罗巴发现的头骨也被认为是智人，代表了一种 12 万年前的古人类，它混合了古代特征和更现代的特征，例如较小的面部特征和萎缩的前额。
鉴于这些差异，专家们对于哪些化石遗迹代表现代人类的争论很常见。 以至于一些专家试图通过将他们全部视为早期智人来简化特征描述。
“事实是，大约4万年到10万年前的所有化石都包含所谓古代和现代特征的不同组合。因此，无法选择哪个更古老的化石是人类谱系的成员，”塞里说。 “目前最好的模型是将他们全部称为早期智人，正如他们的物质文化所暗示的那样。”
正如 Seri 指出的那样，大约 30 万年前，非洲的物质文化经历了从笨拙的手持石器到更精致的刀片和吊索的广泛转变。
那么，化石何时最终首次显示出具有所有特征的完全现代人类呢？ 这不是一个简单的答案。 埃塞俄比亚奥莫河沿岸基比什地层的一个头骨，部分残存，看起来非常像195,000年前的现代人类，而另一个来自尼日利亚Iwo Eleru洞穴的头骨看起来很古老，但也只有13,000岁岁了。 这些差异表明这个过程不是线性的，并且在达到一个点后所有人类都是现代人类。
30万年前
工具技术的革命性飞跃
右边的两个物体展示了32万至50万年前东非使用的颜料。所有其他物体都是同一时期同一地区使用的石器
我们的祖先早在 330 万年前就开始使用石器，到 175 万年前他们就开始使用斧头和其他切割工具，并延续至今。 40万年前，长矛是当今德国狩猎大型动物的最先进技术。 但它们只能在近距离使用，这是一个明显的、有时甚至是危险的限制。
随着他们发展出更现代的身体结构，我们祖先的生活方式和他们创造的工具也随之发展。
大约30万年前的中石器时代，人类在工具技术上实现了飞跃，制造出带有尖角的精致工具，并将其安装在手柄和长棍上，从而大大提高了狩猎能力。 肯尼亚南部的投石场可以追溯到 298,000 至 320,000 年前，这是一项创新，它突然使杀死所有形式的难以捉摸或危险的猎物成为可能，最终改变了这些最早的智人与其生态之间的关系。 与其他人类互动的系统和方式。
大约在这个时候，抹刀和锥子出现了，它们可以用来加工兽皮来制作衣服，也可以用来削木头和其他材料。 与化石一样，工具的进步出现在不同的地点和时间，这表明不同的人群发明并共享了这些工具技术。 这些人群可能包括不属于我们血统的其他人类。
去年，在印度金奈附近发现了一批精致的石刀，其历史至少可追溯至 25 万年前。 该工具包在现代人类出现在非洲后不久就出现在印度，这表明其他物种可能独立发明了它，或者一些现代人类比普遍认识和传播该技术更早离开非洲。 。
10万至21万年前
智人生活在非洲以外
在以色列卡夫泽发现的头骨，现藏于美国自然历史博物馆
许多追溯到非洲的遗传分析清楚地表明，智人起源于非洲。 然而，我们似乎倾向于比科学家之前怀疑的要早得多。
在以色列卡梅尔山山坡上的一个塌陷洞穴中发现的颚骨表明，现代人类在大约 177,000 至 194,000 年前就居住在地中海沿岸。 米斯里亚洞穴的颌骨和牙齿不仅与现代人类的颌骨和牙齿明显相似，而且还被发现拥有复杂的斧头和燧石工具。
该地区还发现了其他人类遗骸，包括以色列的卡夫泽。 它们发生在 100,000 至 130,000 年前，表明人类在该地区长期存在。 在卡夫泽，人们在被认为是最古老的人类墓地中发现了红赭石遗骸和赭石染色工具的碎片。
更多证据出现在 80,000 至 120,000 年前的中国南方石灰岩洞穴系统中。 广西崇左木兰山智者洞出土的10万年前颌骨，有一对牙齿，保留了一些较古老的特征，如不太突出的下颌，但它看起来如此现代，可以代表智人。 湖南省道县富岩洞出土了令人震惊的47颗古人类牙齿，它们与我们的牙齿几乎没有区别。 这表明智人群体在8万至12万年前就生活在远离非洲的地方。
甚至可能存在更早的迁移。 一些人认为，有证据表明人类早在 21 万年前就到达了欧洲。 希腊南部阿皮迪玛洞穴的头骨碎片残骸可能已有 20 万多年的历史，是非洲以外发现的最早的现代人类化石。 然而，这些遗骸也存在争议，一些学者认为，这些保存不良的遗骸看起来不太像我们自己物种的遗骸，而更像是在几米外的同一个洞穴中发现的尼安德特人。 德特人的遗骸。 其他人质疑在该地点进行的年代测定分析的准确性，因为该化石早已从其沉积的地质层中掉落下来。
尽管在那段时期有各种各样的人类生活在非洲以外的地方，但最终，他们并不是我们自己进化历史的一部分。 基因研究可以揭示谁是我们的远古祖先，谁的后代最终在漫长的历史进程中消亡。
“当然，非洲以外的多个地区也可能有扩散，”阿基说。 “问题是他们是否为今天的人类贡献了祖先，现在我们可以肯定地说他们没有。”
5万至6万年前
遗传和气候重建揭示了非洲移民
阿拉伯半岛卫星视图的数字渲染，据信人类在大约 55,000 年前从非洲迁徙到这里
近年来发表的大量遗传学研究表明，当今所有非非洲人，从欧洲人到澳大利亚原住民，他们的大部分祖先都可以追溯到大约 50,000 至 60,000 年前具有里程碑意义的从非洲迁徙。 意义大迁徙的一部分。 气候重建表明，较低的海平面为人类离开非洲并迁移到阿拉伯半岛和中东创造了几个有利时期，其中之一发生在大约 55,000 年前。
Aki 说：“我们可以通过观察当今人类个体的 DNA 来推断出人类历史的一个很好的轮廓。” “大约5万至6万年前，有一群人离开非洲，环游世界。最终到达了世界上所有适合居住的地方。”
尽管早期到中东或中国的非洲移民可能与当时的一些较古老的原始人类交配，但他们的血统似乎已经被后来的移民所遗失或淹没。
15,000 至 40,000 年前
智人成为唯一幸存的人类物种
弗洛勒斯人（绰号“霍比特人”）的面部重建，这是一种生活在大约 5 万年前的矮人物种
在我们星球的大部分历史中，智人并不是唯一的人类。 各种原始人类彼此共存，我们的基因清楚地表明它们也经常杂交，其中包括一些我们尚未识别的人类物种。 但他们在进化的道路上一一落后了，只剩下我们自己的物种来代表全人类。 在进化时间尺度上，其中一些物种最近才灭绝。
在印度尼西亚的弗洛勒斯岛上，化石证明了一种奇特而小型的早期人类物种，绰号为“霍比特人”。 弗洛勒斯人似乎一直生活到大约 5 万年前，但他们是如何消失的仍然是个谜。 他们似乎与现代人类（例如今天生活在同一地区的兰巴萨侏儒）没有任何关系。
尼安德特人曾经横跨欧亚大陆，从葡萄牙和不列颠群岛一直延伸到西伯利亚。 大约四万年前，随着智人在这些地区的传播，尼安德特人逐渐消失，人类历史也随之改变。 然而，也有证据表明，一些顽固分子可能一直在直布罗陀等飞地中持续存在，直到大约 29,000 年前。 他们的痕迹至今仍然存在，因为现代人类的基因组中携带着尼安德特人的 DNA。
我们更神秘的表亲丹尼索瓦人留下的化石非常少，以至于科学家们无法确切地知道他们的样子，也无法确定他们是否可能是多个物种。 最近在巴布亚新几内亚进行的人类基因组研究表明，人类可能早在 15,000 年前就已经与丹尼索瓦人生活并杂交。 尽管这一说法存在争议，但他们的基因遗传是确定的，许多现代亚洲人可能继承了丹尼索瓦人 3% 至 5% 的 DNA。
尽管我们的一些遗传祖先为今天的人类做出了贡献，但我们所有最近的亲戚最终都灭绝了，智人成为唯一的人类物种。 它们的灭绝给我们的进化故事增加了一个有趣且可能无法回答的问题——为什么我们是唯一幸存下来的人类？
来源：科技日报文章中图片来自史密森学会史密森尼杂志网站