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我們從未如此了解尼安德特人

2024-02-10 09:15:06莫莊非
世界科學 2024年1期

莫莊非

自從初見尼安德特人的遺骨,我們就一直對他們心心念念。如今,新發掘的古物古跡和新技術幫助我們得到大量關于尼安德特人的新發現。

尼安德特人(簡稱尼人)是與智人最親近的古人類。在那遙遠史前,他們曾與我們密切往來數千年,直到大約4萬年前,他們結束了長期統治,與我們漸行漸遠。大多數科學家認為有理由相信智人和尼人曾經和睦相處,不過自從他們的遺骸于19世紀首次出土以來,大家對尼安德特人的態度并不友善,經常把他們描述成笨拙的傻瓜(甚至更糟糕的形象)。即使在今天,“Neanderthal”一詞有時也會被英語使用者拿來羞辱他人。

有不少例子反駁關于尼安德特人的刻板印象。這里舉一例:2016年,考古學家在法國西南部布魯尼克爾洞穴發現了數百個被刻意折斷的石筍——排列成兩個大的橢圓形結構以及幾個較小的石筍堆。他們確認這些結構來自17.6萬年前,那時候只有尼安德特人在歐洲游蕩。當然,沒人清楚這些結構的用途,不過它們似乎表現出了某種創造力甚至象征主義的東西。

迄今為止尚未發現其他這樣的結構。加拿大維多利亞大學的考古學家阿普麗爾 · 諾埃爾(April Nowell)表示,還有許多其他跡象表明,尼人的頭腦里裝著許多讓科學家猜不到的東西。諾埃爾曾于2021年出版的《生長在冰河時代》(Growing Up in the Ice Age)一書,后又在《人類學年鑒》(Annual Review of Anthropology)雜志的2023年文章《重新思考尼安德特人》(Rethinking Neandertals)中概述了最令人興奮的新發現。

她這樣說道:“過去十年進展巨大。我從沒想過我們會像現在這樣掌握這么全面的關于尼人生活的信息。”除了許多新的化石發現,分析古代生物分子的新方法使科學家能夠解析他們都不知道仍存于世的古DNA和蛋白質。

學界已經闡明了多個尼安德特人個體的完整基因組,為他們以及我們自己的生物學提供了新見解——智人和尼人雜交無須再質疑。英國自然博物館(位于倫敦)的古人類學家克里斯 · 斯金格(Chris Stringer)表示:“雖然現代人類不是從尼人進化而來的,但在某種意義上,他們可以算作我們的祖先?!?/p>

此外,許多新近出土或接受分析的古物(由于考古發現年代測定方法的改進,其中一些現被確定屬于尼人)構成了相當可觀的尼人史料。斯金格這樣說道:“如果是20年前,我會說尼人的行為方式與智人差距很大,他們缺少我們擁有的許多復雜行為。但現在看來,這方面差距小了很多。”

從40萬年前到4萬年前,尼安德特人走南闖北,足跡遍布歐亞大陸大部分地區,也留下了他們曾經存在的證據。以下是我們收集到的一些線索。

藝術與工藝

尼安德特人的一些手工制品非常實用。2017年,考古學家在法國發現了附著于石片(經過人為改造)上的加捻過的植物纖維。這表明至少有一部分尼人知道如何制作繩索——也有理由推測他們可能會制作衣服、袋子、網、墊子等物品。還有證據表明,尼人通過加熱樺樹皮來制造黏合劑——這絕非易事。諾埃爾表示:“有研究人員嘗試做同樣的事情,但這比大多數人想象的困難很多。”

除了應付日常事務,尼安德特人還會裝扮自己。我們現在知道,早在25萬年前至20萬年前,尼人就開始使用紅赭石等彩色顏料,不光用來涂抹物體,還往自己身上涂——他們有時甚至從幾十公里外取貨。此外,考古人員發掘出打了孔、部分涂了漆的貝殼,它們可能曾被串在一起,佩戴于身。現克羅地亞境內曾有極富創意的尼人用白尾雕的爪子制作項鏈之類的裝飾品。在其他地方發現的鳥骨上的工具痕跡表明,鳥羽也很受尼人歡迎。

另一方面,我們曾在歐洲等地發現的多處著名洞穴藝術最近被認定為尼人作品。2018年,《科學》(Science)雜志刊載的文章指出,西班牙多個洞穴巖壁上彩繪的點與線肯定出自尼安德特人手筆,因為它們的年代可追溯到智人尚未出現時期。還有雕刻藝術的證據:從直布羅陀的洞穴巖壁,到卵石和燧石片,再到大角鹿的趾骨,尼人都刻下了印記。

諾埃爾指出,尚無跡象表明尼安德特人創造了任何可識別的關于動物或人的描繪——這可能是專屬智人的創新?!坝泻芏喙铝⒌男“咐C明尼人搞出了很有意思的東西,這是象征行為(或者說符號行為)的靈光閃動。但他們似乎不像智人群體那般持久地做著這些事,也沒能搞出更大的名堂來?!?/p>

人類的成長

對藝術表達差異的一種解釋是思維方式不同。如果我們詢問某個尼人為什么要畫這個、刻那個——他們可能除了聳肩的動作,得不到任何答案。我們當然很難重建大腦結構和認知方面可能存在的差異,不過最近有一些研究嘗試改造人類腦細胞,將其某些關鍵的大腦發育基因換成尼人版本。

在實驗室培養皿中,含尼人基因的細胞簇會發育成微小的大腦樣結構,其形狀比正常的智人腦細胞更像爆米花,后者形狀更接近球形。另一項針對不同大腦發育基因的研究顯示,智人的迷你大腦相較同一發育階段的含尼人基因的迷你大腦,前者形成的神經元更多。

上述發現表明不同物種間的遺傳差異決定大腦結構差異。不過斯金格表示,尚難知曉這些差異意味著什么,甚至實驗所用的那些基因變體是否真屬于尼人也未可知。現代社會的智人基因更加多樣,通過研究我們自己,有望揭示智人物種內部的更多差異,找到更多與尼人的相似之處。

諾埃爾認為,尼人與智人之間的確有認知差異,不過人口結構問題或許是阻礙其走向繁榮的更大障礙。尼人數量很少——學者估計,他們的人口總數可能從未超過10萬。在諾埃爾看來,尼人群體過于分散、孤立,這似乎導致其無法傳播思想,某個族群滅絕了,他們的文化也就消失了。智人人口密度高得多,也擁有更大的社會網絡。

新證據表明,智人的童年期可能更長。根據諾埃爾的說法,尼人女孩可能更早達到性成熟。針對尼人兒童化石(相對常見)的分析顯示,尼人新生兒的大腦比智人新生兒的大腦更大,而且生長更快。

諾埃爾表示:“更長的童年可以讓孩子們有更多時間在相對安全環境下學習和嘗試?!边@是一種優勢。

她還指出,學習不僅僅意味著產生新的神經元和神經連接,還關乎無用連接的剪除。因此,若正如實驗所表明的那樣,小智人果真擁有比小尼人更漫長的童年以及能產生更豐富神經元的大腦,則有理由相信前者能學得更多,也有更大的嘗試(犯錯)進而創造連接和打破連接的空間。

近交和雜交

最近的研究提供了一些關于尼人家庭的有趣信息。多倫多大學古人類學家本斯 · 維奧拉(Bence Viola)參與了在西伯利亞查吉爾斯卡亞洞穴的發掘工作,以及對出土的11具遺骸的DNA分析。結果顯示,其中一些遺骸關系密切,而且可能生活于同一時期?!拔覀儼l現了一對父女;還有些人,要么擁有同一個母親,要么是母親、女兒和孫女的關系?!?/p>

所有個體之間的遺傳相似度非常高,這表明他們可能屬于一個非常孤立的群體。維奧拉指出:“男性個體的相關性甚至比女性更高。這表明女性加入新群體找伴侶的情況可能更常見?!边@大概也是人類祖先的模式,黑猩猩依然踐行此模式。

雖然對于智人而言,尼人的造型可能有點怪異,但古DNA研究表明這兩個人種的確在雜交。維奧拉表示這意義重大:“智人明確將尼人視作交配伙伴——意味著他們把尼人當‘人看,只不過這些同胞略顯奇怪。當兩個物種廣泛共存時,或多或少都會發生基因交換。”

跨越種族的 “吻”

智人與尼人可能不光交換了DNA。學界推測兩者的最后一個共同祖先是至少45萬年前的早期人類;不過2017年的一項工作通過分析尼人牙齒上鈣化牙菌斑中的DNA發現,一種生活于尼人和智人口腔中的常見微生物種群在近15萬年前才開始基因趨異。這表明尼人和智人在大約同一時間從同一來源獲得了該微生物,或者以某種方式將其傳遞給了對方。

領導此項研究的賓夕法尼亞州立大學古遺傳學家勞拉 · 韋里奇(Laura Weyrich)表示,當然還有其他可能的解釋,例如共享食物,或是媒體最樂意接受的說法:接吻。

韋里奇等人還揭示了尼人行為的其他有趣方面。DNA分析表明,現西班牙境內地區有個尼人患牙膿腫,他很可能食用了覆有能產生青霉素的真菌的發霉植物,以及含能止痛的水楊酸的楊樹皮。

此外,韋里奇的工作還對“所有尼人都是忠實的食肉者”這一普遍觀點提出了重大疑問。他們發現,埋藏于比利時“間諜洞穴”的一個年輕尼人擁有相當“正統”的飲食習慣,會以野羊和披毛犀為食,但他也喜歡攝入蘑菇。韋里奇表示:“另一方面,來自西班牙西德龍洞穴的尼人似乎根本不吃太多肉,反倒主要以蘑菇為食,令人驚訝的是,他們還吃松子?!?/p>

缺少蔬菜攝入或許情有可原。 2022年的一項研究基于尼安德特人基因組信息,對其氣味受體基因進行分析,結果發現他們對綠植、花香和辛辣氣味的敏感度低于智人。然而,科學家在現伊拉克境內的沙尼達爾遺址發現了尼人烹飪扁豆等豆類的證據;最近另一項研究基于淀粉粒證據,判斷意大利地區的尼人會制作面粉。

還需要提到一個可怕的細節:西德龍洞穴的遺骨顯示出同類相食的跡象。許多文化中都存在儀式性的食人行為,但在5萬年前,西德龍洞穴的尼人群體規模似乎不夠大。

衰落與堅持

食人行為是否是一個族群衰落的標志?(尼人的衰落甚至可能發生于智人首次進擊歐洲之前。)這問題不好說。但我們一直想知道為什么尼人滅絕了,而我們卻沒有。諾埃爾發問:“如果智人不曾存在,尼人能延續至今嗎?”

根據諾埃爾的說法,尚無證據表明尼人與智人之間存在任何暴力行為。目前鮮有學者相信智人追殺過尼人。較高的嬰兒死亡率可能是他們滅絕的部分原因?!凹词故呛苄〉乃劳雎首兓?,也可能導致幾代人的人口下降?!?/p>

若尼人真處于生存劣勢,原因是什么?或許只是運氣不好?斯金格認為:“45 000年前智人數量增長,而尼人已經陷入麻煩。那個時期的環境不斷波動,從像今天一樣溫暖變化到冰凍三尺的嚴寒,這種變化甚至會在幾十年內完成。所有的植被都因氣候變化而變化,動物也會改變棲息地。也許智人更好地應對了這些變化,因為他們更多地建立聯系、互相幫助、交流文化知識?!?/p>

不難想見,即使沒有直接對抗,尼人也將敗給智人,最終邊緣化。不過諾埃爾指出,尼人可能助力了我們的成功。智人帶著新技術進入歐洲的同時,可能也從在那兒生活數萬年的尼人身上學到了有用技能。

維奧拉表示,最終那些剩下的尼人族群規模不斷縮小,幾乎找不到有吸引力的配偶(許多個體都是近親關系),他們可能決定加入歡迎他們的智人群體。由于雜交,尼安德特人的某些特征仍存在于我們體內。

維奧拉說道:“今天活著的數十億人類所擁有的尼安德特人DNA水平,比他們還沒滅絕時的更高。從某種意義上說,尼安德特人依然活著?!?/p>

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