2017 年夏天,河北地質(zhì)大學(xué)教授季強(qiáng)在廣西參觀玉石市場時,意外得知一位賣貨的農(nóng)民家中收藏有古人類化石。季強(qiáng)是一名古生物學(xué)家,通過農(nóng)民展示的照片,他立刻認(rèn)識到,這件保存完整、似人又原始的化石,可能蘊(yùn)含了重要的研究價值。經(jīng)雙方協(xié)商,這件化石最終被捐贈給河北地質(zhì)大學(xué)。
季強(qiáng)教授偶遇的古人類化石正面和側(cè)面 | 參考文獻(xiàn)[1]
從形態(tài)來看,這枚化石很可能屬于現(xiàn)代人演化道路上某個已滅絕的親戚?;4娴梅浅:?,除了下巴和上牙槽,其他部分幾無缺損。這位遠(yuǎn)古的親戚是誰?Ta 從哪里來?
2021 年 6 月 25 日,三篇關(guān)于這件神秘頭骨的研究發(fā)表在 Cell 旗下合作期刊《創(chuàng)新》(The Innovation)。來自河北地質(zhì)大學(xué)、中科院古脊椎動物與古人類研究所、英國自然歷史博物館等機(jī)構(gòu)的學(xué)者認(rèn)為,這枚化石至少有 14 萬年的歷史,且形態(tài)上不屬于任何一個已知的古人類。他們將其定為一種新的人屬成員,名為“龍人”(Homo longi)。
該研究登上《創(chuàng)新》期刊第2卷第3期封面 | The Innovation
龍人從哪里來:黑龍江
為什么叫龍人,難道是“龍的傳人”?其實(shí),這個命名是根據(jù)產(chǎn)地而來。這件驚現(xiàn)廣西的化石,實(shí)際上很可能出土于遙遠(yuǎn)的黑龍江省哈爾濱市松花江畔。
這塊化石的發(fā)現(xiàn)和保存,背后是一個祖孫三代人保護(hù)化石的故事。事情還要從上世紀(jì) 30 年代說起。
根據(jù)收藏化石的農(nóng)民講述,1933 年侵華日軍占領(lǐng)哈爾濱后,曾在松花江上修橋,一名勞工在修建橋墩時發(fā)現(xiàn)了這枚奇怪的“人頭”,并交給了當(dāng)時被日本人拉去負(fù)責(zé)看管勞工的一位中國農(nóng)民。當(dāng)時距離北京人頭蓋骨出土的新聞沒過幾年,農(nóng)民意識到這枚“人頭”可能的價值,便瞞著日本兵把“人頭”帶回家,包裹好后藏進(jìn)院子里的水井,并連夜用土把水井填埋了。
冬季的松花江
這位藏下“人頭”的農(nóng)民,正是季強(qiáng)在廣西遇到的那位農(nóng)民的爺爺。在幾十年守口如瓶的務(wù)農(nóng)生活后,老人在臨終之際將化石的事告訴了兒孫。之后,兒孫繼續(xù)在家務(wù)農(nóng),農(nóng)閑時做點(diǎn)小買賣,也一直想著把這件古物捐給國家,但卻苦于不知何種途徑合法可行——直到在廣西玉石市場偶遇季強(qiáng)。
經(jīng)過多次協(xié)商,2018 年 5 月,這位不愿透露姓名的農(nóng)民將化石捐贈給河北地質(zhì)大學(xué),化石收藏于該校的地球科學(xué)博物館。
遺憾的是,老人離世前并沒有告知化石出土的具體地點(diǎn)。通過實(shí)地考察,季強(qiáng)等學(xué)者初步認(rèn)定,這枚頭骨化石應(yīng)該產(chǎn)自松花江的河沙沉積物中。隨后,他們對這枚化石進(jìn)行了更詳細(xì)的研究,并于最近發(fā)表論文,證實(shí)了這顆古怪的腦袋確實(shí)是古人類化石。通過稀土元素、鍶同位素等地質(zhì)化學(xué)分析,研究人員認(rèn)為化石出土于哈爾濱地區(qū)約 13.8~30.9 萬年前的湖相沉積;利用鈾系法直接對化石測年得出,這個古人類至少生活在距今 14.6 萬年前。
這意味著,這枚突現(xiàn)于世的化石,是中晚更新世(約100萬~1萬年前)保存最完整的人類顱骨化石之一。
龍人長什么樣:大腦袋,大眼眶
對人類演化的研究很大程度依賴于新材料,但數(shù)萬年的地質(zhì)變化、地層堆積、自然分解,讓古人類遺骸成為滄海遺珠。即使找到了,化石也可能在埋藏中變形碎裂,這就是為什么我們常常討論的古人類都“不完整”。例如,出土于德國、距今 60 萬年的海德堡人 Mauer 1 是一塊下巴;北京猿人現(xiàn)存模型也能看出腦袋頂拼接復(fù)原的痕跡;而在俄羅斯丹尼索瓦洞內(nèi)發(fā)現(xiàn)的多個 5~30 萬年前的古人類,有的只剩下一兩顆牙或一塊碎骨,遺傳學(xué)研究認(rèn)為他們是一種新的古人類,稱為丹尼索瓦人(Denisovan)。
相比來看,龍人頭骨保存得非常完整:不僅有能測量腦容量的顱部,還有對研究形態(tài)演化很重要的前額、眉弓、牙槽等面部特征。但可惜的是,還有一塊對形態(tài)研究很重要的面部骨骼——下頜骨——缺失了。
論文指出,龍人是個大腦袋的成年男性,腦容量可達(dá) 1420 毫升。這個數(shù)值與現(xiàn)代人和尼安德特人相仿,并大于直立人、弗洛瑞斯人、海德堡人等已滅絕的人屬成員。
龍人的形象復(fù)原 | 參考文獻(xiàn)[2]
在形態(tài)上,生活在 14.6 萬年前的龍人混合了原始和先進(jìn)的特征。雖然他有個大腦袋,但低扁的坡狀額頭、粗壯的眉弓、寬嘴和更大的牙都讓他看起來和現(xiàn)代人有些距離。
研究人員認(rèn)為,獨(dú)特的特征讓這件化石區(qū)別于以往發(fā)現(xiàn)的任何古人類,因此定名為新物種“龍人”。
龍人和我們什么關(guān)系?
通過對數(shù)十個古人類化石的形態(tài)特征分析,研究人員利用計(jì)算機(jī)測算(簡約法和貝葉斯法)了古人類演化的系統(tǒng)發(fā)育樹,并在其中找到了龍人的位置。
55個古人類化石譜系表,上方豎著的小字是化石編號,代表每一個化石樣本。圖中5個大組從左到右分別是:直立人族群、海德堡人/羅德西亞族群人、尼安德特人族群、龍人族群、智人(現(xiàn)代人)族群——從這個譜系表來看,龍人族群與現(xiàn)代人族群的關(guān)系最近 | 參考文獻(xiàn)[2]
論文認(rèn)為,龍人也許和尼安德特人(Neanderthal)一樣,代表了一支現(xiàn)代人的姐妹支系。尼安德特人是一種在 3~4 萬年前滅絕的古人類,他們骨骼粗壯、腦袋大,曾與走出非洲的現(xiàn)代人祖先共同生活在亞歐大陸。遺傳學(xué)研究認(rèn)為,非洲裔以外的現(xiàn)代人普遍擁有少量的尼安德特人基因。
在本次構(gòu)建的以形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的譜系樹中,相比尼安德特人,龍人族群與現(xiàn)代人的關(guān)系甚至可能更近。
其他古人類中,與龍人關(guān)系最近的是 16 萬年前的甘肅夏河人。2019 年,一項(xiàng)發(fā)表于《自然》的古蛋白研究認(rèn)為,夏河人屬于丹尼索瓦人。和尼安德特人類似,丹尼索瓦人也是近年古遺傳學(xué)研究的明星對象,他們曾與現(xiàn)代人祖先發(fā)生基因交流。正如前面所說,丹尼索瓦人留下來的骨骼非常少,因此關(guān)于他們的大部分信息都來自遺傳學(xué)(而非形態(tài)學(xué))研究。
甘肅夏河人化石。但也有學(xué)者認(rèn)為,夏河人屬于丹尼索瓦人的觀點(diǎn)證據(jù)并不充足 | 參考文獻(xiàn)[6]
不過,我們很難將龍人與夏河人或其他丹尼索瓦人放在一起看看像不像——已知的丹尼索瓦人化石都太殘缺了。例如,夏河人僅存半塊帶牙齒的下頜骨,而龍人沒有下頜骨,交集僅剩牙。本次研究比較了龍人和夏河人的牙齒,二者尺寸相近。
研究作者之一、倫敦自然歷史博物館的古人類學(xué)家克里斯·斯特林格(Chris Stringer)認(rèn)為,龍人化石有可能最終被確認(rèn)是丹尼索瓦人,“這是我們必須用 DNA 來驗(yàn)證的”。不過,斯特林格也表示實(shí)驗(yàn)成功率可能不高,因?yàn)榛挲g達(dá)到14.6萬年之久。
論文通訊作者、古脊椎動物與古人類研究所研究員、中國科學(xué)院大學(xué)崗位教授倪喜軍則告訴果殼,現(xiàn)在還沒有足夠證據(jù)認(rèn)為龍人屬于丹尼索瓦人?,F(xiàn)在二者的共通點(diǎn)是牙齒大,但大牙也是一種“原始的特征”,例如,能人(約 200 萬年前生活在非洲的古人類)等其他一些古老的人屬成員也擁有大牙。
龍人和他的生活環(huán)境 | 趙闖
倪喜軍指出,本次發(fā)表的論文是對龍人的初步研究,之后還將開展對化石的 DNA、解剖學(xué)結(jié)構(gòu)以及龍人生存狀態(tài)的研究。此次出土化石的哈爾濱湖相沉積地層,此前并未受到特別重視,且層位較深,不易發(fā)掘,但現(xiàn)在已確認(rèn),這里包含了一些哺乳動物化石。在被問及未來是否有可能發(fā)掘出類似龍人的古人類化石時,倪喜軍認(rèn)為,“很有可能”。
參考文獻(xiàn)
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作者:vicko238