在埃塞俄比亞發(fā)現的一塊古代頭骨化石顯示，早期古人類的演化樹要比我們之前所想的更加錯綜復雜。

一張飽經歲月滄桑的臉孔正在為我們了解人類最早的祖先提供新的線索。考古學家在埃塞俄比亞發(fā)現了一塊380萬年前的古人類頭骨。這塊頭骨不僅罕見而且驚人地完整，它可能會改變我們對人類最著名的先祖之一“露西”的起源的認知。

2016年，科學家在埃塞俄比亞發(fā)現了這具幾近完整的南方古猿湖畔種（ Australopithecus anamensis ）的頭骨化石。| Dale Omori/美國克利夫蘭自然博物館。

據發(fā)現頭骨的研究者稱，它屬于一個叫作南方古猿湖畔種 （ Australopithecus anamensis ） 的物種，而且它還讓科學家得以首次對這種古人類的面部結構進行深入的觀察。 湖畔種的年代曾被認為比“露西”所屬的南方古猿阿法種 （ Australopithecus afarensis ） 更早，但根據研究人員的說法，最新發(fā)現的這塊頭骨的特征表明，這兩種古人類在史前埃塞俄利亞的土地上共同生存了至少10萬年。 這個結果意味著早期古人類的演化樹要比科學家先前所想的更為復雜，但另有研究者稱現有的證據仍不是決定性的。

“古人類的頭骨化石是稀世珍寶，”美國密蘇里大學的古人類學家Carol Ward說，“對我而言，這塊頭骨就是學界翹首以盼的。”一篇關于該頭骨的分析已發(fā)表于《自然》雜志上 1（Ward沒有參與其中）。

保存完好

南方古猿阿法種生活在大概400萬到300萬年前的東非地區(qū)。它對于我們理解人類演化至關重要，因為“真正的”人屬 Homo 可能就是在約280萬年前從這個有著猿類特征的物種演化而來的。在過去的幾十年間，研究人員在埃塞俄比亞和肯尼亞找到過幾十塊400多萬年前的南方古猿類的化石碎片。大部分研究者都認為這些較古老的化石屬于年代更早的南方古猿湖畔種。普遍的看法是阿法種由湖畔種逐漸演變而來，隱含的意思是它們從未共存過。

但是現在，這塊在埃塞比利亞Woranso-Mille遺址發(fā)現的有著380萬年歷史的古人類頭骨顯示先前的看法可能是錯誤的。這個被稱作“MRD頭骨”的標本是在2016年被美國克利夫蘭自然博物館的Yohannes Haile-Selassie所帶領的一支古人類學家團隊找到的。

牙齒和顎的特征顯示它屬于南方古猿湖畔種。這是一個重要的結論，因為迄今為止，研究者只發(fā)現過零星的來自這個物種的頭骨碎片。

“這塊化石的保存情況真是異乎尋常地好。”德國馬克斯·普朗克演化人類學研究所的古人類學家Stephanie Melillo說道。她參與了有關頭骨的最新研究，據她所說，頭骨被發(fā)現的時候就只有兩大塊，對于這么古老的化石來說這種可能性幾近為零。“能有這樣的發(fā)現，我們真的走大運了。”

著名的“露西”所屬的南方古猿阿法種有可能和另一種古人類共存過｜Edwin Remsberg/Alamy

共同生存？

這項發(fā)現也讓科學家可以重新審視其它來自南方古猿類的面部化石。這些化石里有一塊上世紀80年代在埃塞俄比亞發(fā)現的390萬年前的前額碎片，此前研究人員無法判明這塊碎片究竟是屬于南方古猿阿法種還是湖畔種，但現在他們已經可以證明碎片有著一些年代較晚的阿法種頭骨的特征，而這些特征在MRD頭骨上是看不到的。 研究者提出，假設前額碎片屬于阿法種、MRD頭骨屬于湖畔種的話，那么這兩個物種有可能在埃塞俄比亞地區(qū)共同生存了10萬年乃至更久的時間。

據Haile-Selassie和他的合作者稱，“露西”所屬的物種由南方古猿湖畔種演化而來的可能性仍然存在，但他們認為那是通過一次“物種形成事件”而產生的：或許一小群湖畔種的個體與大種群之間產生了遺傳隔離，然后它們演化成了阿法種。最終，阿法種在生存競爭中淘汰了更大的湖畔種種群。

Melillo承認，去爭辯說南方古猿湖畔種到阿法種的演化是經由局部的物種形成事件而非整個種群的逐漸演變，看起來可能像在鉆牛角尖。但她認為理解古人類物種具體是如何演化而來的，是揭開他們?yōu)楹我阅欠N方式演化的關鍵性的第一步。

一些研究者已經準備好考慮南方古猿阿法種與湖畔種曾經共存過的可能性了。“這是一個非常有趣的觀點。”美國圣路易斯華盛頓大學的古人類學家David Strait說。

不過Strait和Ward都覺得目前的證據還不是決定性的，因為它依據的只是兩塊化石，即MRD頭骨和20世紀80年代發(fā)現的前額碎片。Strait認為以后找到的化石可能有助于鞏固兩個物種共存的觀點。

比鄰而居

美國加州大學伯克利分校的古人類學家Tim White認為，在證據如此有限的情況下，要修正我們對“露西”起源的理解為時尚早 。但他也表示這樣的論斷在研究者中間正變得越來越普遍：即在過去數百萬年里的任意一個時間節(jié)點上，都有過兩種或更多的古人類共存。

Haile-Selassie則認為在300萬到400萬年前，的確有過多個古人類物種共同生存，而這不僅僅是因為MRD頭骨的存在。2012年，他與合作者一起描述了同樣來自Woranso-Mille遺址的340萬年前的古人類足部化石，它上面有一根對生拇趾。那個年代已知的古人類身上都不具備這個特征，這暗示該化石屬于一個生活在同一片地區(qū)的不同物種，而我們對它還一無所知。

“對我來說，來自Woranso-Mille遺址的發(fā)現清晰地表明早期古人類不止一種。”Haile-Selassie說。

參考文獻：

1. Haile-Selassie, Y., Melillo, S. M., Vazzana, A., Benazzi, S. & Ryan, T. M. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-019-1513-8 (2019).

原文以 Rare 3.8-million-year-old skull recasts origins of iconic ‘Lucy’ fossil為標題

發(fā)表在2019年8月28日的《自然》新聞上，原文作者：Colin Barras。

本文經授權轉載自 Nature自然科研（ID： Nature-Research），如需二次轉載請聯系原作者