古代集体坟墓中发现人类家谱新物种

古代集体坟墓中发现人类家谱新物种

2013 年 9 月,两名洞穴探险者在南非进行例行探险时偶然发现了一批化石,这些化石很快将对我们目前对人类祖先历史的理解产生疑问。在探索人类世界遗产摇篮新星洞穴系统中的一条狭窄断裂系统时,他们发现了一个黑暗洞穴的入口,现在被称为 Dinaledi 洞穴。在洞穴内,他们发现了一系列化石,人类学家现已将其鉴定为一种不同于我们家谱的人类物种——一种对科学来说完全陌生的人类祖先。

这项研究的主要作者、南非威特沃特斯兰德大学人类学家李·伯杰 (Lee Berger) 与国家地理学会和南非科技部合作,今天在开放获取期刊eLife《国家地理》杂志10 月刊的一篇文章中公布了他们的研究结果。

这个新物种被命名为纳莱迪人,以纪念其发现地“新星洞穴”(纳莱蒂在南非当地语言塞索托语中是星星的意思)。该物种具有人属(包括现代人类、尼安德特人和其他已灭绝物种,如直立人)和南方古猿属(人属的起源)中发现的不同寻常的特征组合。

研究人员仍在研究该物种在人类谱系中的位置,但研究人员在新闻发布会上表示,该新物种同时具有类人猿南方古猿的身体特征,因此很有可能接近属的最初起源和多样化阶段,其历史可追溯到 250 万至 280 万年之间。

经过两次挖掘,研究人员共发现了 1,550 块独立的骨骼和骨骼碎片,总共发现了至少 15 个不同个体的遗骸,年龄从婴儿到老年人不等。研究人员表示,发现的化石数量之多让他们更加确信这确实是一个新物种,而不仅仅是两个已知物种的骨骼集合。他们使用独立工作的专业团队分别分析了每个解剖特征——头骨、手、脚、牙齿等。每个团队都得出了相同的结论:这些特征来自同一物种,因此,这些化石作为一个整体一定属于同一物种。

纳莱迪人复合骨架周围是数百个其他化石元素,这些化石元素是从南非新星洞穴的迪纳莱迪室中发现的。探险队由威特沃特斯兰德大学的国家地理驻地探险家李·伯杰领导。这一发现由威特沃特斯兰德大学、国家地理学会和南非国家研究基金会宣布,并发表在《eLife》杂志上。罗伯特·克拉克/国家地理;来源:李·伯杰,威特沃特斯兰德,照片来自进化研究所

进入发现化石的 Dinaledi 洞穴是一项极其艰巨的任务,因为它需要在漆黑一片中穿过一系列狭窄的开口和隧道。洞穴长度只有 12 米,宽度在半米到两米半之间。洞穴顶部高度约为 32 英尺到 50 英尺(10 到 15 米)。

在难以到达的迪纳莱迪室内发现如此大量的同种物种,这一事实让研究人员相信,纳莱迪人将这个地点用作一种万人坑——随着时间的推移,反复大量地埋葬尸体。

研究人员只能找到一条通往洞穴的路,他们没有看到其他动物的踪迹,也没有看到任何证据表明洞穴曾被用作住所。化石碎片被发现于沉积物的不同层中,这表明化石是在不同的时期进入洞穴的,因此不太可能它们都死于同一灾难性事件。研究人员表示,此前,这种仪式化的倾倒程序被认为是人类独有的。

纳莱迪人是谁?

根据他们目前研究的化石,研究人员认为纳莱迪人身高约 5 英尺,体重近 100 磅。但总体而言,纳莱迪人代表了南方古猿和人类特征的意外结合。特别是,他们的大脑似乎很小,与南方古猿的大脑更接近。然而,头骨的形状更类似于我们人类的早期物种

他们的手还具有两种已知物种的特征组合。为了取得这一发现,研究人员能够在手中找到部分连接在一起的骨头,这在古人类化石记录中极为罕见,同时还发现了几乎完整的手部骨骼。腕骨显示出几种适应性,使该物种能够使用工具,在现代人类和尼安德特人的手中也可以看到。

然而,纳莱迪人的手指比大多数南方古猿的手指弯曲得更厉害。这表明,虽然纳莱迪人确实会走路,但他们可能也花了大量时间在爬树上。他们的脚有助于证实这一假设,因为它们的脚比普通人类的脚稍微弯曲一些,足弓也较低。这一发现为人类学家们一直在争论的话题提供了一些线索,即早期人类是只走路,还是确实花了大量时间在爬树上。

纳莱迪人的手指比例与人类相似。然而,弯曲的手指在现代人类中是看不到的,这表明纳莱迪人可能花了大量时间爬树。罗伯特·克拉克/国家地理;来源:李·伯杰,威特斯,照片来自进化研究所
纳莱迪人的脚比现代人的脚小得多。研究人员表示,如果一位纳莱迪女士去南非、英国或美国买鞋,她会尽可能寻找最小的成人尺寸。Berger 等人。eLife 2015;4:e09560。DOI:10.7554/eLife.09560

纳莱迪人脑部较小这一特点也十分引人注目。此前,人类学家认为,较大的脑部尺寸是与工具的使用、较小的牙齿尺寸和更高质量的饮食同时出现的。纳莱迪人确实拥有小牙齿和适合制作工具的手,但他们的脑部也较小。研究人员表示,这种区别使他们重新思考他们目前关于特征何时和如何进化的模型,并提出了这些特征并非“作为一个单一的适应性整体”进化的可能性,研究人员写道。

纳莱迪人复合男性头骨的脑壳体积仅为 560 立方厘米,还不到图中现代人类头骨体积的一半。这些化石是由威特沃特斯兰德大学国家地理驻地探险家李·伯杰领导的团队从南非新星洞穴中发现的。这一发现由威特沃特斯兰德大学、国家地理学会和南非国家研究基金会宣布,并发表在《eLife》杂志上。艺术:Stefan Fichtel。资料来源:李·伯杰和彼得·施密德,威特沃特斯兰德;约翰·霍克斯,威斯康星大学麦迪逊分校/国家地理

尽管已经从纳莱迪人遗骸中获得了大量的信息,但这些化石的年代仍未确定。

迪纳莱迪洞穴给研究人员带来了独特的挑战,因为目前还未发现化石与其他动物有直接联系,研究人员表示,这使得很难确定化石的年龄。未来,研究人员计划采用其他方法尝试确定化石的年代。

然而,他们指出,这一日期不会显著影响他们关于纳莱迪人在祖先树上的位置的工作假设。这一假设是通过新发现物种的体貌特征,以及将它们与之前发现的近亲祖先和现代人类的化石进行比较而确定的。

研究人员表示,一旦确定了纳莱迪人的更精确年龄,他们将以此为指导,在未来的研究中解读南非考古记录,并确定究竟是谁制造了各种石器,以及制造这些石器需要哪些解剖特征。

目前,这一新发现或许提醒我们,关于我们人类以及我们最近和最远的近亲的进化的迫切问题的答案可能就隐藏在像 Dinaledi 这样的隐秘洞穴中,等待着我们去发现。与此同时,洞穴中的模糊性可能会引发新的问题,这些问题将继续困扰和挑战我们对人类的理解。

上面的许多图片都出现在《国家地理》十月刊上

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