我们的祖先（上）
关注中科院地质地球所，探索地球的奥秘
我们是谁 我们从哪里来
在这个蓝色的星球上
没有哪个物种比人类更关心这个问题
中华民族更是从未停下寻根的脚步
神州大地众多姓氏矗立起成千上万座华丽的宗祠
纪念各自家族的祖先
陕西黄陵县
历代王朝均在黄帝陵前举行国家大典
祭祀华夏民族5000年前的共同始祖
周口店北京猿人复原像
则让所有黑眼睛黄皮肤的中国人
穿越50万年的时光
看见了自己的起源
50万年前我们的祖先在哪里
他们经历了什么样的生命历险
才进化成现在的我们
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19世纪英国完成了工业革命
举国上下正在品尝着机械化生产的丰硕成果
同时数学、物理、化学、医学等现代科学
也在被人们逐渐接受
然而当一本叫做《人类的由来及性选择》的书
在大不列颠出版时
还是在全国引发了狂澜
书的作者是查尔斯·罗伯特·达尔文
他在这本书中写到
人类由古代猿类进化而来
而且极有可能起源于非洲大陆
因为只有那里仍然生活着
与人类高度相似的大猩猩和黑猩猩
可想而知 如此惊世骇俗的观点
在那时 不仅受到了宗教势力的猛烈抨击
就连很多支持进化论的科学家也不认同
当时他们宁愿相信人类起源于欧洲
最差也应该起源于亚洲
而绝不应该起源于出产奴隶的黑暗非洲
于是 在一片反对声中
西方学者们
开始在欧洲、 亚洲的土层里
寻找人类起源的证据——化石
令他们振奋不已的是
一件件古人类化石从欧亚大陆相继浮出地面
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1856年 几位矿工在德国的尼安德峡谷中
挖出了一些人类骸骨化石
头骨看着与现代人相像
但又有明显差别
眉骨突出 前额扁塌
小臂和小腿比现代人短
肘关节和膝关节异常粗大
他被命名为“尼安德特人”
生活在距今大约10万至5万年前
于是 有西方学者认为人类起源于欧洲
并且最多只有10万年的历史
与此同时 一些西方学者
也正在亚洲进行探索
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半个多世纪后
时任北京协和医学院解剖学系主任的
加拿大人步达生
与中国地质调查所协作
组织团队在北京西南周口店龙骨山
发现了一颗古人类牙齿化石
虽然只是一颗下槽牙
但它也必然有一个主人
步达生将这位距今大约50万年的主人
命名为“北京中国猿人”
也就是我们今天所说的“北京人”
随即 中国政府组织人员
展开了周口店的后续挖掘工作
1929年12月2日这天
工人们即将收工
北京大学地质系毕业生裴文中
进入山洞进行当天最后一次搜索
意外的是 裴文中在土层中找到了
一块完整的头盖骨
这就是后来名扬中外的
北京猿人第一个头盖骨
北京猿人头盖骨的发现震惊了世界
周口店很快聚集了全世界的目光
北京猿人的出现不仅使人类起源地
从欧洲转移到了亚洲
还把人类的历史向前延长到了50万年
然而又是在相隔近半个世纪后
人类的起源地再次发生了转移
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辽阔壮丽的非洲有着独特的地理环境
孕育了无数着奇特的生物
东非大裂谷的最北端
地质活动把一片古老的沉积岩
重新暴露在阳光下
1974年11月24日清晨
在埃塞俄比亚阿法三角区的一个考古营地里
美国古人类学家唐纳德·约翰逊
发现了一些头骨碎片
还有下颌骨、躯干骨等
可以拼成一个大致完整的人类骨架
“她”是一位女性
身高只有92厘米
解剖学特征表明
她能够经常直立行走
生存的年代是距今大约330万到280万年前
人类的骨盆是短而宽
猿的骨盆是长而窄
从骨盆的解剖学结构推断
她具有直立行走的能力
这是人们第一次发现
如此完整的远古人类化石
科考队员将她命名为“露西”
露西的发现使非洲这片古老而神秘的大陆
热闹起来
越来越多摒弃偏见的科学家
来到这里探索人类起源的秘密
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两年后 也就是1976年
在坦桑尼亚的奥杜威峡谷
英国古人类学家玛丽·利基
在一片远古凝固的火山灰上
发现了夹在动物脚印中的人类足印
看起来像是一个大人和一个小孩在并肩行进
从跨步的幅度推测
大人的身高可能在1.2米到1.4米之间
这些足印大约距今360万年左右
这也是迄今发现最早的人类足印
随后 在非洲不断被发现的古人类化石
将人类的历史一次次地延长
也一次次地证实了达尔文的天才预言
人类的远祖的确起源于非洲
但是随之而来的疑问也越来越多
究竟是古猿中的哪一支进化成人类
又为什么把进化的舞台选在非洲呢
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随着地理学和古气候学的发展
科学界普遍认为是气候剧变
让非洲成为了人类发源地
在5600万年到3400万年前
地球气候温暖湿润
茂密的森林覆盖了大部分陆地
多种多样的早期灵长类动物
几乎生长在所有大陆上
但是大约3400万年前
发生了持续近40万年的全球气候剧变
南极冰盖急剧扩张
热带雨林退缩到低纬度地区
干冷气候导致灵长类大量灭绝
仅在非洲北部和亚洲南部
热带丛林的区域仍有保留
而类人猿在亚洲逐渐走向灭绝
在非洲却走向繁盛
到了距今1500万到1200万年间
东非高原隆起
形成了纵贯东非南北的大裂谷
这条地理屏障就是
人和猿最终分道扬镳的关键因素
适应西部湿润树丛环境的
继续向猿的方向进化
最终进化成现在的黑猩猩和大猩猩
而留在东边开阔环境中的后裔
则找到新的生存技能
双足直立行走
成为了人类的远祖
在非洲持续进化了数百万年后
大约在200万年前
一部分直立人走出非洲
开始了漫长的远征
最终遍布欧亚大陆
其中进入欧洲的后来成为尼安德特人
到达亚洲的一支后来进化成北京猿人
和其他早期人类
那么 他们真的是现在中国人的祖先吗
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第一个北京猿人头盖骨被发现后
挖掘工作并没有停止
1933年 裴文中和他的团队
在山顶洞发现了3个相对完整的头骨
这就是著名的山顶洞人
山顶洞人牙齿较小
头盖骨较薄 脑量较大
距今约3万年左右
比起北京猿人他更接近现代中国人
那么山顶洞人和北京猿人之间
有什么关系呢
中国古人类学家吴汝康
在1959年时发表了论文
认为中国古人类化石
在进化上存在明显的连续性
也就是说北京猿人应该是
山顶洞人的祖先
而山顶洞人很可能就是中国人的祖先
毕竟我们生活在同一片土地上
而且身体形态也有不少共同特征
他们历经磨难走出非洲
在亚洲繁衍生息
进化为北京猿人、山顶洞人等许多化石人
最终成为现代人
创造了中华文明
这条脉络看起来清晰明了而且证据直观
于是 北京猿人是我们的祖先
在中国的学术界和教育界成为了主流
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但是这个观点提出后
立即受到西方学者的挑战
他们认为仅以50万年前的北京猿人
和3万年前的山顶洞人
还不足以说明演化的连续性
中间缺少过渡类型
山顶洞人虽然和现代中国人很像
但和北京猿人之间的差距却很大
这个挑战的背后是西方学家的
一个广为流传的假说
大约10万年前
有一部分人再次走出非洲
扩张到世界各地
进入到亚洲的一支就是山顶洞人的祖先
他们取代了北京猿人的后裔
来到欧洲的一支是克罗马农人的祖先
他们取代了尼安德特人的后裔
这就是“替代假说”
也叫“第二次走出非洲假说”
1984年英国人类学家克里斯·斯特林格
将化石数据编进计算机
得出的结论是
今天世界上所有的人都出自非洲智人的后代
而他认为亚洲的山顶洞人头骨
与欧洲的克罗马农人的头骨的形状基本相同
这意味着两者有着共同的祖先
如果西方学者“替代假说”成立的话
这将是一个悲伤的故事
也就是说200年前走出非洲的所有直立人
在智人到来之前早已统统灭绝
10万年前再次走出非洲的后代
没有继承他们的基因
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中国古人类学家吴新智
质疑了“替代假说”的正确性
并提出了自己的假说
半个多世纪他一直用这些有限的信息
为中国人寻找自己的祖先
为了寻找化石
吴新智钻过洞穴 蹚过河滩 搭过煤车
住过粮仓 翻过仓库和中药铺
大半个中国古人类遗址里都留下过他的足迹
事必躬亲的科学考察
严谨小心的科学考证
让吴新智总能收获最直接的证据
十几年来他收集了全国各地的古人类牙齿
通过对这些古人类牙齿的研究
他发现了一个细节
斯特林格对一些可测量性状进行分析
但是吴新智更强调非测量性状
他发现无论什么年代
中国的古人类化石都呈现一些共同特点
除了铲形门齿 还有面部和鼻梁扁平
眼眶呈长方形等15项
中国化石人共同具有的解剖学特征
这些特征都与我们的面孔非常接近
铲形门齿成了“替代假说”的一道难以逾越的坎
对于吴新智提出的这些共同特征
“替代派”也无法否认
但是他们认为这是趋同进化的结果
是中国独特的自然环境导致
人们不约而同地进化成这样
中国人鼻子高度适中是因为中国气候适中
欧洲气候寒冷所以都是高鼻子
可以为吸进去的冷空气加热
而非洲气候炎热因而都是塌鼻子
1984年也就是“替代假说”提出的同一年
吴新智以多年来从化石研究上获得的证据与自信
与美国学者沃尔波夫以及澳大利亚学者索恩合作
联名提出了现代人起源的“多地区进化假说”
吴新智等人主张
现今世界上的四大人种分别起源于
中国、欧洲、大洋洲和非洲的古人类
在不同程度上相对独立地连续进化
并有一定程度的基因交流
从此“多地区进化假说”和“替代假说”
成为古人类学界影响最大的两大学说
双方的依据都是化石
各执一词 针锋相对 寸步不让
就在此时 一种新技术出现了
瞬间让这场论战再掀狂澜
这种新的技术便是基因技术
什么是基因技术呢？我们下期见
本文根据CCTV10《地理中国》栏目“百年地理大发现”之《我们的祖先》整理而成，感谢中央电视台科教频道《地理中国》栏目《百年地理大发现》制作团队的专业制作及授权发布！
美术编辑：张志越
校 对：吴建国
公众号：中科院地质地球所
ID：dizhidiqiusuo
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