近20多年來(lái),,現(xiàn)代人起源一直是國(guó)際古人類學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn),,相互對(duì)立的“出自非洲說(shuō)”和“多地區(qū)進(jìn)化說(shuō)”處于爭(zhēng)論中。尋找已經(jīng)具有現(xiàn)代人基本解剖特征的早期現(xiàn)代人(early modern human) 化石是論證解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵,。過(guò)去在東亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)的早期現(xiàn)代人化石的年代大多較晚或年代不能確定,。
2002年發(fā)現(xiàn)于周口店田園洞距今4萬(wàn)年前的人類化石曾被認(rèn)為是東亞地區(qū)最古老的早期現(xiàn)代人。2004年以來(lái),,中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所金昌柱研究員領(lǐng)導(dǎo)的課題組對(duì)廣西崇左地區(qū)洞穴進(jìn)行了大規(guī)模的調(diào)查和發(fā)掘,,發(fā)現(xiàn)了多處化石地點(diǎn),出土了大量的古人類,、巨猿及其他動(dòng)物化石,。2007年11月,在崇左木欖山發(fā)現(xiàn)了一處含有哺乳動(dòng)物化石的洞穴堆積,,采集到兩枚人牙和若干哺乳動(dòng)物化石,;翌年5月,金昌柱研究員在該洞穴的試掘中發(fā)現(xiàn)了一件古人類下頜骨殘段以及大量共生的哺乳動(dòng)物化石,,此洞被命名為智人洞,。根據(jù)地層對(duì)比、動(dòng)物群分析以及230Th-234U不平衡鈾系法同位素年代測(cè)定,,崇左智人洞古人類的生存年代在10-11.3萬(wàn)年前,。
兩年來(lái),古脊椎動(dòng)物與古人類研究所劉武研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組與國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究機(jī)構(gòu)合作對(duì)智人洞人類化石進(jìn)行了深入的研究,。研究小組采用形態(tài)觀測(cè),、激光掃描、幾何形態(tài)測(cè)量分析等手段對(duì)智人洞人類化石特征進(jìn)行了深入的研究,,發(fā)現(xiàn)智人洞人類下頜骨已經(jīng)出現(xiàn)一系列現(xiàn)代人類的衍生特征,,如突起的聯(lián)合結(jié)節(jié)、明顯的頦窩,、中等發(fā)育的側(cè)突起,、近乎垂直的下頜聯(lián)合部、明顯的下頜聯(lián)合斷面曲度等,。這些特征明顯表現(xiàn)區(qū)別于古老型智人,,而與現(xiàn)生人類接近。但這件下頜骨同時(shí)保留有粗壯的下頜聯(lián)合舌面以及粗壯的下頜體等相對(duì)原始的特征,,使其與更新世晚期古老型智人相似,。這些化石特征說(shuō)明崇左古人類屬于正在形成中的早期現(xiàn)代人,,處于古老型智人與現(xiàn)代人演化過(guò)渡階段。
這一系列重要研究發(fā)現(xiàn),,使古人類學(xué)界對(duì)智人洞人類化石的演化地位及早期現(xiàn)代人在東亞地區(qū)的出現(xiàn)與演化等理論問(wèn)題,,獲得了一些新的認(rèn)識(shí),了解得更加深入:早期現(xiàn)代人在東亞出現(xiàn)的時(shí)間或現(xiàn)代人在東亞地區(qū)的起源過(guò)程至少可以追溯到10萬(wàn)年前,,這個(gè)年代比以往在這個(gè)地區(qū)發(fā)現(xiàn)的年代最早的早期現(xiàn)代人,,提早了至少6萬(wàn)年。綜合化石形態(tài)特征和年代等方面的信息,,在崇左智人洞發(fā)現(xiàn)的人類化石是迄今東亞地區(qū)最為古老的早期現(xiàn)代人,。
本周,美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊(PNAS) 在線發(fā)表了該項(xiàng)研究的論文,。
除智人洞外,,近年還在湖北鄖西縣黃龍洞發(fā)現(xiàn)了距近9-10萬(wàn)年前的具有現(xiàn)代人特征的人類牙齒化石,也說(shuō)明早期現(xiàn)代人很可能在10萬(wàn)年前在中國(guó)就已經(jīng)出現(xiàn),。迄今在東亞地區(qū)(尤其是中國(guó))已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了具有一系列共同形態(tài)特征的相當(dāng)豐富的古人類化石及其他有關(guān)材料,,表明中國(guó)古人類的進(jìn)化是連續(xù)的。而智人洞和黃龍洞人類化石的年代和所具有的過(guò)渡性形態(tài)特征為東亞地區(qū)現(xiàn)代人起源當(dāng)?shù)毓爬先祟惖募僬f(shuō)提供了新的證據(jù),。
文章作者之一,,中國(guó)科學(xué)院院士吳新智指出,智人洞人類化石為古人類的連續(xù)進(jìn)化提供了新的中間環(huán)節(jié),。他還指出,,非洲克拉西斯河口(Klasies River Mouth)出土的下頜骨經(jīng)常被當(dāng)作支持現(xiàn)代人出自非洲說(shuō)的重要化石證據(jù),智人洞下頜的形態(tài)和時(shí)代與之都很相近,,甚至可能稍早,。這表明不僅非洲經(jīng)歷過(guò)從古老型人類向現(xiàn)代型人類的進(jìn)化過(guò)程,中國(guó)也經(jīng)歷過(guò)類似的過(guò)程,。中國(guó)古人類“連續(xù)進(jìn)化附帶雜交”的假說(shuō)比較符合歷史的實(shí)際,,也對(duì)現(xiàn)代人起源的多地區(qū)進(jìn)化說(shuō)提供了有力的支持,對(duì)現(xiàn)代人只起源于非洲的“替代說(shuō)”提出了進(jìn)一步的質(zhì)疑,。
該項(xiàng)研究得到了中國(guó)科學(xué)院,、科技部和國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì),以及廣西文化廳文物局,、崇左市政府和北京大學(xué)廣西崇左生物多樣性研究基地的支持,。
圖1:在廣西崇左崇左木欖山智人洞發(fā)現(xiàn)的10萬(wàn)年前的人類化石(A 下頜骨前面;B 下頜骨左側(cè)面,;C 下頜骨上面,;D 下頜聯(lián)合中部激光掃描斷面,;E-F 兩枚牙齒的頰側(cè)面和近中面)(供圖:金昌柱,、劉武 來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院)(生物谷Bioon.com)
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PNAS doi: 10.1073/pnas.1014386107
Human remains from Zhirendong, South China, and modern human emergence in East Asia
Wu Liua,1, Chang-Zhu Jina, Ying-Qi Zhanga, Yan-Jun Caib, Song Xinga,c, Xiu-Jie Wua, Hai Chengd,e, R. Lawrence Edwardse, Wen-Shi Panf, Da-Gong Qinf, Zhi-Sheng Anb, Erik Trinkausg,1, and Xin-Zhi Wua
aKey Laboratory of Evolutionary Systematics of Vertebrates, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100044, China;
bState Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi'an 710075, China;
cGraduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
dInstitute of Global Environmental Change, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China;
eDepartment of Geology and Geophysics, University of Minnesota, Minneapolis, MN 55455;
fChongzuo Biodiversity Research Institute, Peking University, Chongzuo 532209, China; and
gDepartment of Anthropology, Washington University, St. Louis, MO 63130
The 2007 discovery of fragmentary human remains (two molars and an anterior mandible) at Zhirendong (Zhiren Cave) in South China provides insight in the processes involved in the establishment of modern humans in eastern Eurasia. The human remains are securely dated by U-series on overlying flowstones and a rich associated faunal sample to the initial Late Pleistocene, >100 kya. As such, they are the oldest modern human fossils in East Asia and predate by >60,000 y the oldest previously known modern human remains in the region. The Zhiren 3 mandible in particular presents derived modern human anterior symphyseal morphology, with a projecting tuber symphyseos, distinct mental fossae, modest lateral tubercles, and a vertical symphysis; it is separate from any known late archaic human mandible. However, it also exhibits a lingual symphyseal morphology and corpus robustness that place it close to later Pleistocene archaic humans. The age and morphology of the Zhiren Cave human remains support a modern human emergence scenario for East Asia involving dispersal with assimilation or populational continuity with gene flow. It also places the Late Pleistocene Asian emergence of modern humans in a pre-Upper Paleolithic context and raises issues concerning the long-term Late Pleistocene coexistence of late archaic and early modern humans across Eurasia.