人類

新人種"X女"

根據已知的古人類學證據,在最近一次冰河期時,世界上只存在兩個人種,即尼安德特人和智人(也就是現代人)。2004年時,古人類學家在印尼的佛羅勒斯島上發現了生活在1.7萬年前的佛羅勒斯人。他們的體型小,大腦小,因此被一些科學家稱為"哈比人",將其列為人屬的一種,但也有科學家認為它只是現代人的一個亞種。

然而,隨著新發現的不斷涌現,人類的進化故事變得愈發復雜了。最近,德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所的研究者通過檢驗一根在西伯利亞地區找到的人類手指骨化石的DNA,發現了一個新人種。該指骨是2008年在西伯利亞南部的阿爾泰山脈一個33米深的洞穴中找到的,隨后研究者從這個人骨化石上提取了線粒體DNA,并與尼安德特人和現代智人的線粒體DNA進行了比較,發現它與后兩者存在很大的差異。這表明在大約4.8萬年到3萬年前的阿爾泰山脈地區生活著一種不同于尼安德特人和現代智人的人種,它與尼安德特人和現代智人的共同祖先則要追溯到100萬年前。

盡管從化石外觀上無法判斷這一指骨母體的性別,但因為它有著女性的線粒體DNA,因此科學家將其命名為"X女"。從線粒體DNA分析看,"X女"和我們智人的不同要兩倍于尼安德特人與我們的不同。這一發現還對人類進化的理論產生了巨大的影響。此前,科學家一直認為在直立人"走出非洲"的150萬年之后,也就是距今50萬年前,分化產生了尼安德特人,而今天的智人是在20多萬年前分化產生的。"X女"的發現表明在直立人開始走出非洲的200萬年前到尼安德特人出現的50萬年前之間,有其他人也"走出非洲"了。(Nature 2010,464:894-897)

源泉南方古猿

人類起源于非洲,這是一個被絕大多數研究者接受的觀點。在上新世至更新世,非洲出土了豐富的人科動物化石,但人屬的祖先和它們與近親南方古猿之間的進化關系一直沒有解決。最近,來自南非金山大學的李·伯杰(Lee Berger)教授和澳大利亞昆士蘭詹姆斯·庫克大學保羅·德克斯(Paul Dirks)教授等研究人員,在南非馬拉帕(Malapa)的洞穴沉積物中發現了兩副骨架,經過對這些遺骨進行分析,發現它們屬于南方古猿屬的一個新種,可能是非洲南方古猿(Australopithecus africanus)的后代。顱骨和顱下骨骼的綜合證據,表明這種新的南方古猿具有很多早期人屬(Homo)的進化特征,因此對認識人屬的起源和早期進化具有重要意義。

這種新的人類物種,被命名為源泉南方古猿(Australopithecus sediba),"sediba"一詞在南非所說的塞索托語中有"泉水"或"源泉"的意思,研究者相信,這些化石將為人們提供有關人類起源的大量資訊。其出現的時間為距今195-178萬年前,比已知最早人類祖先南方古猿阿法種要晚100多萬年。它是一種會直立行走的人科動物,并與已知最早的人屬物種共有許多相同的特征,這意味著從較早期的原始人向人類的轉化是一個非常緩慢的過程。

新發現的源泉南方古猿的兩具骨架分別是一個成年雌性和一個青少年雄性,發現時它們彼此挨得很近。該洞穴沒有受到食腐動物的打擾,因此化石保存的非常完好。研究者認為,這些化石為我們認識人類進化提供了詳細的觀察材料,并為我們打開了一個認識原始人類從樹棲生活向地面生活轉變過程的窗口。研究者在該洞穴中還發現了至少25種其他種類的動物化石,其中包括劍齒虎、野貓、鬣狗、野狗、羚羊和馬等。當時這里的環境在許多方面與現在的相似。這是一個以草原為主的環境,而該草原被有著更多植被和森林的谷地所橫斷。(Science 2010,328:195-204;205-208)

4000年前古人的基因組序列

二十世紀80年代,丹麥考古學家在保留于格陵蘭永久凍土中的沙克克(Saqqaq)文明遺址的一柄鯨骨梳上發現了纏繞在上面的古人毛發。沙克克(Saqqaq)文明是已知最早定居在格陵蘭島上的遠古人類創造的,距今已經有4000多年的歷史了。之后,這些標本一直保存在丹麥國家博物館中。20多年后,在一次偶然談話中,哥本哈根大學的研究人員Eske Willerslev意識到,這些毛發也許能為我們提供更多的信息。在取得這些毛發樣品后,Eske Willerslev和同事開始了相關基因提出和基因測序工作。研究小組使用了許多測序方法,用以確定毛中的DNA片段并繪制相應的圖譜,最終的數據顯示,這些毛發中有超過80%的基因組與現代人的相同。研究者給這個遠古人起了一個名字——"Inuk",意為格陵蘭的"男人"或"人類"。

研究者還指出,根據所獲得的DNA序列,我們能夠得知這個人的許多信息。例如他有著棕色的眼睛、褐色的皮膚、較高的發際、干燥的耳垢以及鏟狀的門牙。此外,研究這通過這些基因數據與超過40個生活在北極及北美的本地人群樣本進行對比,斷定最早定居于格陵蘭島的遠古人與如今生活在西伯利亞東北部的楚克奇人和科里亞克人親緣關系最近。同時結果還表明,這些最早的定居者并非現今生活在島上的因紐特人的祖先。

這項研究的另外一個重要意義是它表明,即便基因組已經破碎為很小的片段,用較便宜的基因測序技術加上更強大的計算機,也能夠復原一名古人類全部的細胞核DNA序列。類似的技術能夠在例如分析南美洲木乃伊或罪案受害者的DNA等許多領域發揮作用。(Nature 2010,463:757-762)

(圖片提供Nuka Godfredsen)