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古人类曾三度走出非洲 与亚欧人种互相交融(图)
时间:2006年02月16日13:36 我来说两句(0)  

 
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来源:新京报
 
东非直立人(Homoerectus)的生活场景复原图。他们不再居住在树上,已经学会了使用火。非洲直立人三次迁移,促进了人种的交融。

 
大猩猩、直立人与智人头骨的比较图。三种生物头骨最明显的区别是脑的容量。

美国学者利用基因技术挑战人类进化史,中科院院士接受本报专访对此观点表示欢迎

从440万年前最早的人类化石算起,人类谱系的演化经历了一个相当曲折的过程。通常认为,人类起源,有两个关键节点———人科的起源和现代人的起源,科学界对此有多种理论假说。学者大多赞同,最初的人类出现于600万到700万年前的非洲,非洲是否是全球现代人的共同起源地,这一点争议严重。

2月9日美国“每日科学”网站报道,美国圣路易斯华盛顿大学的坦普莱顿教授(AlanTempleton)利用基因技术的发现提出,古人类曾经三次“走出非洲”,而不是两次;非洲人种与欧亚人种互相交融,繁衍后代。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所吴新智院士在接受本报专访时表示,这一新的研究成果能为“多地区进化说”提供佐证。

人类都起源自非洲?

地球上所有生物都是同一起源的,人类这个群体也是其中一部分,属于动物界─脊索动物门(脊椎动物亚门)─哺乳纲─灵长目(类人猿亚目)─人科。早在19世纪中叶,英国学者达尔文认为非洲的大猿与人类最为接近,从而推测人类起源于非洲。而此后的一个半世纪里,通过各地的考古发掘及研究,古人类学家已经就人类起源问题,为我们描绘出大致这样一幅图景:第一阶段大约出现在600万-700万年前;第二阶段是能人(Ho鄄mohabilis)阶段,大约生活在160万-250万年前;第三阶段是直立人阶段(Homoerectus),大约从180万年或160万年前持续到20多万年前;最后一个阶段是智人(Homosapiens)阶段,从早期智人一直到约10万年前进化到晚期智人。晚期智人的形态与现代人类基本一致。

由于目前第一和第二阶段的化石仅发现于非洲,因此在科学界,人们比较赞同最初的人类可能出现于600万到700万年前的非洲,但是争议较多的却是现代人的起源问题。对此,学术界形成了两种主要看法———“走出非洲学说”(OutofAfrica)和“多地区进化学说”。

两种假说都认为直立人起源于非洲直立人,然后大致在200万年前走出非洲,迁移到欧亚大陆。但非洲起源学说认为现代人类起源于20万-15万年前的非洲,然后在大约10万年前走出非洲,并完全取代了其他地区的古人种。该学说自1987年首次提出后,得到许多分子生物学证据的支持。然而在包括中国在内的东亚地区陆续出土的大量人类化石,在存在形态的延续性等方面都不支持这个假说。

作为“多地区进化说”代表人物之一的吴新智院士,于1984年和美国密歇根大学的沃尔波夫(Milford Wolpoff)和 澳大利亚国立大学的索恩(AlanThorne)共同撰文,提出“多地区进化说”,主张现代人是在4个地区出现并连续进化,而且在各个地区之间都有基因交流。

基因显示非洲原始人三次出走

直到现在,学界对现代人起源问题还是争论不休。

美国华盛顿大学的生物学家坦普莱顿将DNA分析方法指向了比晚期智人更早的直立人,希望从另一面揭开现有人种的整个进化历史。在发表于美国《2005体制人类学年鉴》上的最新研究成果中,坦普莱顿便提出大约在直立人阶段,非洲古人类就曾三次走出非洲,其中最早的一次在190万年前。

四年前,坦普莱顿就曾提出其关于人类起源的新理论,该论文《一次次走出非洲》(OutofAfricaagainand again)发表在2002年3月8日出版的《自然》杂志上。

坦普莱顿于1995年设计了一套电脑程序GEODIS,以此分析了全球各地人口的DNA序列,并试图找出人群之间的基因关系。坦普莱顿及其他研究人员重点比较了10个根据遗传特征划分的区域的人的普通染色体、性染色体、线粒体DNA.分析结果显示,人类在42万―84万年前曾走出非洲,之后又于8万―15万年前再次大规模向外迁徙。

2005年,坦普莱顿将10个区域扩大到25个区域,结果发现在上述两次迁徙外,在190万年前人类就已经有了“走出非洲”的经历,称得上是最早的一次。

他表示人类走出非洲的这一时间框架正好与化石记录相吻合,因为目前所挖掘出的直立人就是在那时由非洲向外扩展的。

不是取代而是交融

在流行的理论假说中,非洲古人类走出后便取代了欧亚的原住民。但此次,坦普莱顿却通过基因分析发现,走出非洲的直立人与当地人群之间有着无所不在的基因交流,应该说他们相融的时间比目前科学界所认可的时间还要早。

以线粒体及Y染色体估算,现代人类走出非洲的时间是15万年到8万年前,之后又发生了几次人群的回流和进一步扩张。与现代人完全取代古人类学说不同的是,坦普莱顿主张,一批批走出非洲的现代人相互融合,构成现代的世界人群,他表示自己的新发现将推翻最近20年国际上广为流行的观点。

“现代人主要起源于非洲,但也并非绝对。当我们检测了更多区域的人类DNA后,对人类进化更深入的见识肯定会随之而来。人群是一次又一次地扩张,走出非洲,但是这些扩张的结果是杂交,而不是毁灭性的完全替代,这种杂交的结果加强了全世界人群之间的遗传联系。”坦普莱顿指出人类进化并非呈现树形,也非简单的格架状,而是互相交融、交织在一起的。他的小组曾检测过10个DNA区域中的8个,均显示没有取代的现象,每一人种身上都还遗留有更古老的基因特征。

至于为何在190万年前与70万年前会出现两次“走出非洲”的现象,坦普莱顿等人解释,可能与当时的气候有关。古气候数据显示190万年前和70万年前这两个阶段非洲东部有丰富的降水,今日的撒哈拉沙漠在当时便是稀树草原,也正是这一气候条件使得非洲人从东部走出,进而走向欧亚。

吴新智院士在接受本报记者采访时表示,坦普莱顿的研究成果已经比过去其他人前进了一大步,但人类进化是极为复杂的,如果想真正揭开人类进化之谜,那么还需要更多的材料、更深入的研究才行。“不过,坦普莱顿的三次‘走出非洲’的研究,以及亚非欧人种之间互相交融的结论,恰能为多地区起源学说提供更新的证据。”

-院士指点

有“走出”,也有“走进”

“亚非欧三洲在地中海东南地区(现今的西奈地区)相邻相通。在第四纪冰期,海面下降,直布罗陀海峡可能形成浅水地势,使人类能够在非洲与欧洲之间来来往往。“吴新智院士在地形上解释了”走出非洲“的可能,表示考古发现总是不断有新的探索,亚非欧之间的交流,在有历史记载后便屡见不鲜。对于非洲来说,人种之间的交流,不光有走出,也有走进。

吴新智院士指出,农业史显示在更新世末期和全新世早期,亚洲西部和非洲东北部就已经有栽培植物的历史记载。非洲从亚洲不仅得到了近东栽培的大麦和小麦,还得到了从东南亚热带地区传入的各种植物品种。“这些新事物的输入和输出肯定会伴随人类基因的流动。”

为此,吴新智院士指出了历史上几次有名的交融史。公元前10世纪,欧洲的腓尼基人入侵非洲,征服北非土著柏柏尔人,几百年后 罗马帝国的人接替腓尼基人继续奴役柏柏尔人,公元7世纪起阿拉伯帝国侵占埃及,10世纪时北非的法提玛王朝征服叙利亚等亚洲地方,11世纪阿拉伯人又入侵突尼斯地区。

“在非洲兴起的旧石器第二模式和第三模式的制造技术传入欧洲和亚洲,应该伴随着人群的流动,既然有来,就没有理由说没有往。所有这些来往肯定会在非洲人的遗传物质中打上无以计数的烙印。这些烙印中可能一部分已经丢失,没有丢失的还有待今后的研究。”

吴新智院士指出坦普莱顿关于三次“走出非洲”的研究尽管还有待更多具体考古资料的确证,但它却为一些谜底的揭开开启了另一通道,比如说现在从非洲人身上发现的某些基因变异是否是早先时候从欧洲或亚洲输入的。  

(责任编辑:史少晨)



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