十萬年前住在東亞的許昌人:有點傳統也有些現代,還帶點尼安德塔      原載於泛科學

發現許昌人的靈井遺址的位置。圖/取自 ref 9

 

十萬年前東亞北方的人 

 

2017 年發表於《Science》的論文,正式向世界宣布了「許昌人」的存在[1]。不過對某些人來說,許昌人並不是新聞,聽到此名號時搞不好還要回想一下,原來這就是十年前的那個「2007 年全(中)國十大考古新發現」[2]。

 

目前資訊比十年前更加豐富。新發表的論文報告,在中國河南的許昌,靈井遺址的第 11 層中,至今一共發現 5 位個體的遺骸,他們也就是所謂的許昌人,其中 2 位頭骨較為完整,年代介於距今 10.5 到 12.5 萬年前(要注意的是,靈井遺址有很多層,是個十分豐富的遺址,比較晚跟比較早的地層之間未必有直接關係)。 

 

河南的考古遺址滿地都是,許昌人有什麼特殊,不但有資格榮登中國年度發現,還能登上頂級學術期刊《Science》? 

 

探討許昌人以前,先來看看那個年代的世界是怎麼樣的。現在全世界只有智人一種人類,當年卻熱鬧許多,那時歐洲佈滿尼安德塔人;誕生於非洲的智人,首度離開家鄉[3],至少還有一群智人順利抵達東亞南方[4];佛洛勒斯人仍住在,位於東南亞外海的佛洛勒斯島[5];西伯利亞南部有丹尼索瓦人[6];東亞與東南亞某些地方還住著一些直立人,或是直立人的親戚;除此之外,各地還有一堆不知道該如何歸類的化石。 

 8萬年前智人已經離開非洲,來到東亞南方

39000年前,最後的尼安德塔人

哈比人的奇幻漂流 佛洛勒斯島洞窟裡的大謎團

丹尼索瓦人(上):尼安德塔人的神秘近親

 

化石間的關係曖昧不明,不知道該如何歸類時,稱他們「hominin」準沒錯!十萬多年前仍有許多 hominin 生存於世,而許昌人,是其中一種。

 

許昌人化石(Xuchang 1)的拼湊結果。圖/取自 ref 1

 

有點傳統,也有些現代 

 

許昌人一大特色是頭特別大。5 位個體中最完整的「許昌一號(Xuchang 1)」,腦容量高達 1800 cc,超越所有尼安德塔人與古代的智人,是所有古代人類化石中腦容量最大的,也比絕大多數現在的人類更大。 

 

許昌人除了頭大,型態特徵也讓人頭大。他們生存於 10 萬多年前的東亞北方,論文報告,許昌人一些型態特徵也見於同時期,歐亞大陸其他地方的化石;然而他們也配備,部分東亞更早以前人類化石擁有的特徵。用古人類學家慣用的說法,這是個型態馬賽克的人種,也就是兼具古早(ancestral)與衍生(derived)特徵。

 

還帶點尼安德塔 

 

儘管實際上只是十分殘缺的頭骨碎片,論文仍然觀察到,許昌人有 2 項型態特徵與尼安德塔人一致,一項是枕骨區的構造(midoccipital areas),另一項是颞骨内耳迷路(temporal labyrinths)。枕骨區姑且不論,那款内耳迷路倒真的很有意思。

 

許昌人配備 2 種與尼安德塔人接近的形態特徵,左邊是枕骨,右邊是內耳迷路 。圖/取自 ref 1

 

尼安德塔人,是我們了解最透徹的非智人 hominin。他們基本上住在歐亞大陸西方,大部分位於歐洲,有時候擴散到中東,至今已知分佈最東的地點是丹尼索瓦洞穴,也就是西伯利亞、新疆、蒙古、哈薩克交界之處。總之,尼安德塔人沒有到過東方。

丹尼索瓦人(下):翻轉人類演化學的古人種

 

各種東亞 hominin 內耳迷路型態的比較,由左至右是約 160 萬年前的藍田人、40 萬年前的和縣人、10 萬年前的許家窯人,最右邊是可能屬於智人,但歸類與年代都有爭議的柳江人。圖/取自 ref 7

 

跟其他 hominin 相比,尼安德塔人的內耳迷路型態相當特殊,幾乎算是他們的獨門標誌。然而 2014 年的論文報告,在東亞北方的許家窯遺址出土,距今約十萬年的化石「Xujiayao 15」,卻顯示出與尼安德塔人一樣的內耳迷路型態[7]。而這回發表的許昌人,年代、地點,以及內耳迷路的長相,都跟許家窯人接近。

 

各種 hominin 內耳迷路的 PCA,紅色的許家窯人(XJY)落在藍色的尼安德塔人(Neand)範圍之內。圖/取自 ref 7

 

歸納一下,許昌人有些型態跟東亞更早的 hominin 一致,也有僅見於同時代西方尼安德塔人的獨門特徵。下一個問題是,該如何解釋?

 

中國現代人並非起源自非洲? 

 

有關許昌人部分型態,跟東亞更早的 hominin 一致,論文作者李占揚向新華社表示:「许昌人上承周口店北京猿人,下连中国北方早期现代人,终结了中国北方现代人来自非洲的假说」[8]。  多年辛勤工作後,李博士有了發言機會,不過這種話跟新華社講講可以,要是太衝動寫進論文,別說《Science》,恐怕就是《Journal of Human Evolution》的編輯也會退件。這番話當然只是某位作者的個人看法,不代表論文的正式意見。(而且應該不是他全部的論點) 

距今40到78萬年前的北京人

 

年代前後的兩個樣本間型態一致,就等於年代較早的,是年代較晚的直系祖先嗎?當然並非如此。 

 

型態相同或許是有共同祖先所致。比方說,所有非洲以外的 hominin 都源自非洲出走的直立人,那麼 170 萬年前移民東亞的直立人,會有更早以前非洲直立人的特徵,而 40 萬年前再度由其他地方移民東亞的 hominin,即使不是當地更早前直立人的直系後代,也會有些特徵,看起來與東亞更早的化石一樣。因為不管是比較早,或比較晚移民東亞的 hominin,最初都擁有共同祖先。


屬於魚類的鯊魚、屬於爬蟲類的魚龍、屬於哺乳類的海豚。還有許多親緣關係更接近的動物介於三者間,卻因為牠們都生存於水生環境,因此趨同演化出類似的身體型態。圖/取自 kaiserscience

 

型態類似,也可能是趨同演化所致。有名的例子像是海豚,在水生環境中演化出適合游泳,與魚相似的型態特徵,而海豚的所有近親,沒一個長得像魚。因此某種型態一樣,也許是受到類似的演化壓力影響,未必等於親緣關係上也最接近(像是各地 hominin 腦容量變大,曾獨立發生多次)。另外,型態接近難道不會單純是隨機突變造成? 

咖啡因生產線的趨同演化

 

10 萬多年前的許昌人,也許與距今 40 萬年之後消失的北京人有直系關係;然而東亞的現代人族群,可以追溯到幾萬年前走出非洲的智人移民潮,此論點已有許多證據支持,光靠一個仍充滿疑惑的許昌人研究要推翻,是遠遠不夠的。

人類離開非洲的遷徙,都記錄在基因組

 

帶有尼安德塔特徵,來自情慾流動? 

 

另一位作者吳秀傑提到:「許昌人頭骨具有中國境內古老人類、歐洲尼安德特人和早期現代人『三位一體』的混合特徵,可能是中國北方古老人類與歐洲尼安德特人基因交流的結果」。 

 

這是型態一致的另一種可能:混血。假如許昌人的祖先,與尼安德塔人間有過情慾交流,那麼許昌人獲得某些源自尼安德塔人的型態特徵,也不是難以想像的事。許昌人內耳迷路這款特徵,假如不是由於趨同演化、隨機突變造成,那麼情慾流動就是看似合理的推論。

 

智人、尼安德塔人與丹尼索瓦人間的親緣關係。

 

只是問題在於,候選人非得要是尼安德塔人嗎?許昌人那個年代,尼安德塔人遠在西邊,近得多的地方倒是有位更有可能的候選人,「他」與尼安德塔人大約在 40 多萬年前分家,親戚關係要比智人更近,而種種蛛絲馬跡也顯示,東方是「他」的地盤……其實他的名字在前面出現過了,就是丹尼索瓦人。

 

已知的尼安德塔人,以及推估的丹尼索瓦人分佈範圍。圖/取自 PaleoAnthropology+ twitter

 

會是傳說中的丹尼索瓦人嗎? 

 

沒有人知道丹尼索瓦人的內耳迷路長怎樣,但既然血緣上與尼安德塔人最親近,某些型態一樣也不奇怪;甚至許昌人搞不好正是,古人類學家尋覓許久的丹尼索瓦人本尊。可惜的是,至今我們對丹尼索瓦人的認識只有牙齒與 DNA ,然而靈井遺址並沒有出土牙齒,遺傳學家也沒有從許昌人化石成功獲取 DNA [9],所以仍只能止步於猜測階段。 

 

考量到地理位置,許昌人的祖先碰過丹尼索瓦人的機率,應該比尼安德塔人更大,不過不等於歐亞大陸東西方間,沒有發生過遷徙或情慾流動。這些論點彼此間並不互斥,目前的證據也相當片面,仍有待更多資訊才能分曉。 

 

這篇論文結論說到,許昌人的型態特徵反映出更新世人類演化的趨勢,東亞 hominin 族群有著古今之間的連續性,以及跨區域間的交流(This morphological combination reflects Pleistocene human evolutionary patterns in general biology, as well as both regional continuity and interregional population dynamics),倒是很符合《Science》的風範。

 

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參考文獻:

1. Li, Z. Y., Wu, X. J., Zhou, L. P., Liu, W., Gao, X., Nian, X. M., & Trinkaus, E. (2017). Late Pleistocene archaic human crania from Xuchang, China. Science, 355(6328), 969-972.

2. 靈井「許昌人」遺址

3. 摩登原始人(下):成為文青的第一步

4. Liu, W., Martinón-Torres, M., Cai, Y. J., Xing, S., Tong, H. W., Pei, S. W., … & Li, Y. Y. (2015). The earliest unequivocally modern humans in southern China. Nature.

5. 哈比人的奇幻漂流   佛洛勒斯島洞窟裡的大謎團

6. 丹尼索瓦人(上):尼安德塔人的神秘近親

7. Wu, X. J., Crevecoeur, I., Liu, W., Xing, S., & Trinkaus, E. (2014). Temporal labyrinths of eastern Eurasian Pleistocene humans. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(29), 10509-10513.

8. 专家认为:“许昌人”可能是中国古老人类和欧洲尼安德特人的后代

9.  Ancient skulls may belong to elusive humans called Denisovans

 

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