安·吉本斯+晨飛
幾十年來,研究人類起源的科學家已經把東非大裂谷找了個遍。現在,他們的追尋征程意外地在摩洛哥西部繞了個道:研究人員將在歐霍德山的山洞里發現的一個一直被忽略的頭骨重新定年為30萬年,還發掘出了新化石和石器。這個頭骨是目前最古老的智人化石,把人類出現的時間又提前了10萬年。
這個頭骨的面部和現代人類似,比較扁平,但后腦比較瘦長,不像現代人這樣像個球形。這些發現還表明,人類最早的進化階段可能早已在非洲大陸完成。德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所的考古學家邁克爾·佩得拉利亞說:“當時這些人類正處于世界的邊緣。”
1961年,在距摩洛哥西海岸75千米的歐霍德山,尋找重晶石礦物質的礦工偶然發現了一個完美的頭骨化石。這個頭骨雖然很大,但形狀是原始人頭骨,所以最初考古學家將其認定為非洲的尼安德特人。2007年,研究人員根據一顆牙齒的放射性測年結果,認定這個頭骨的主人生活在16萬年前,表明這個化石來自一個更古老的物種,也許是海德堡人。海德堡人可能是尼安德特人的祖先。無論如何,該頭骨看上去仍然比人們之前認為的最早的智人化石年輕。
那些化石發現于東非,那里一直被認為是人類進化的搖籃。研究人員給發現于埃塞俄比亞赫爾托的智人頭骨定年為大約16萬年,在更南邊的奧莫基比什出土的兩個頭蓋骨被定年為約19.5萬年,這是目前得到廣泛認可的人類祖先。佩得拉利亞說:“科學界普遍認為,智人生活的年代是大約20萬年前。”
一些研究人員認為,我們這個物種可能早就有了。威斯康星大學麥迪遜分校的古人類學家約翰·霍克斯說:“遺傳學家把人類和人類最親近的表親尼安德特人之間的分界置于50萬年前,所以大家都對在非洲發現的20萬年前的人類祖先的蹤跡抱有很大的期望。”
法國古人類學家讓-雅克·胡布蘭1981年開始研究歐霍德山發現的頜骨。后來,他到馬克斯·普朗克進化人類學研究所工作,并得到資助,進入位于摩洛哥馬拉喀什以西100千米的山洞(現在已坍塌)發掘。胡布蘭的團隊于2004年開始新的發掘工作。胡布蘭說:“我們非常幸運,不但完成了給一小塊完好無損的沉積層定年的工作,而且得到了更多的原始人類化石。”
這個團隊新發現了至少5個原始人的化石,有頭顱、下頜、牙齒、腿和胳膊骨頭,其中有一個小孩和一個青少年,大多數來自同一地層,也有一些石器。在他們詳細的化石統計分析中,胡布蘭和馬克斯·普朗克進化人類學研究所的古人類學家菲利普·貢茲發現了一個不完整的新頭骨,眉骨很薄,面孔夾在頭蓋骨下而不是向前突出,類似于歐霍德山出土的那個完整的頭骨和現代人的頭骨。但是,歐霍德山化石的腦殼很瘦長,牙齒“非常大”,像更古老的人類。
來自摩洛哥歐霍德山的化石表明,人類出現在非洲。這些新的發現可能有助于研究人員梳理這些來自60萬年前的化石是如何與現代人類相互關聯的。
這些化石表明,在顱骨和大腦進化成赫爾托人和現代人常見的球形之前,臉部已經具備了現代特征。胡布蘭說:“這是一個漫長的故事,不是某一天這些人突然變成了現代人。”
尼安德特人顯示了相同的演進模式:西班牙出土的40萬年前的古人類化石(假定的尼安德特人的祖先)頭骨瘦長,有尼安德特人的面貌特征。美國斯坦福大學的古人類學家理查德·克萊恩說:“人臉最先演變這個論點貌似合理,但是研究人員還不知道推動這種演變的因素是什么。”
馬克斯·普朗克進化人類學研究所考古學家丹尼爾·李克特使用一種熱釋光技術測量了從歐霍德山人使用的火石工具中取出的結晶礦物所處的年代,確認了歐霍德山人頭骨所處的年代(這些工具也證實歐霍德山人會用火)。他得到14個時間,平均數為31.4萬年,誤差從28萬年至35萬年不等。這與另一個定年結果28.6萬年(這是用改進了的放射性測量方法確定的一顆牙齒的時間,誤差范圍在25.4年至31.8年之間)相當,也與同一層沉積物中的斑馬、豹和羚羊的定年相符。澳大利亞臥龍崗大學的地球年代學家伯特·羅伯茨說:“從定年的角度來看,我認為他們干得非常好。”
胡布蘭一看到這個定年就說:“我們意識到我們已經抓住了整個物種譜系的根源。”他們的頭骨變化如此之大,命名的確成問題。該團隊稱他們為早期智人,而不是類似奧莫人和赫爾托人的描述——解剖學上的早期現代人。
華盛頓特區喬治·華盛頓大學的古人類學家艾莉森·布魯克斯說:“有些人可能仍然認為這些強壯的古人類是高度進化的海德堡人,但我認為他們看上去就和我們是一個人種。”克萊因說:“主頭骨看上去就像是智人的血統。”但是他們是“原始現代人,而非現代人”。
這個團隊沒有提出歐霍德山人是我們所有人的直系祖先的結論。相反,他們認為,這些古代人類是大約33萬至30萬年前散布在非洲的大型雜交種群的一部分(那時撒哈拉是一片綠洲),后來演變成一個群體向現代人類進化。貢茲說:“智人的進化是以大陸規模發生的。”
胡布蘭團隊發現的工具支持這個論點,包括數百塊反復敲打過的石片以及兩塊巖芯,這是中石器時代特有的現象。一些研究人員認為,像海德堡人這樣的古代人類發明了這些工具。但是新的定年表明,這些在非洲各處發現的工具可能是智人的標志。
這些發現會幫助科學家理解非洲各地發現的一些引人注目的、但定年不準確的頭骨,它們都有各自的現代特征和原始特征。例如,新的定年可能會強化一個說法,即南非弗洛里斯巴德出土的一個略顯古老的頭骨碎片,可能已有260000年歷史,可能是早期智人。但是,這個定年也可能會擴大智人與另外一個在同一時期居住在南非的納萊迪人之間的距離。
布魯克斯說,這些頭骨之間的聯系,以及在非洲各地發現的中石器時代的工具“顯示了整個非洲大陸的許多交流。這是一種泛非現象,在很長一個時期,人們在非洲大陸上收擴進退。”