《科學》雜誌報道中國古人類重要研究成果：發現新的古老型人類「許昌人」

圖① 「許昌人」2號頭骨化石碎片及頭骨化石的3D虛擬復原。圖② 「許昌人」1號頭骨化石碎片及頭骨化石的3D虛擬復原。圖③ 「許昌人」頭骨頂面觀及其與直立人、早期現代人對比。圖④ 河南靈井遺址發現的「許昌人」1號(右側)和2號(左側)頭骨化石。（吳秀傑供圖）據經濟日報（佘惠敏）：這是人類演化研究領域的一項重大發現。他們不是早期現代人、不是尼安德特人、不是海德堡人，也不是直立人。他們是一種新的古老型人類，目前還無法將其歸入任何已知的古老型類群之中。他們是誰？許昌人！3月3日，《科學》雜誌發表了一篇關於河南「許昌人」頭骨化石的研究論文——《在中國許昌發現的更新世晚期古老型人類頭骨》。這篇論文由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所與河南省文物考古研究院、北京大學、華東師範大學、美國聖路易斯華盛頓大學合作完成。這幾家機構的科學家們研究發現，在距今10.5萬年至12.5萬年前，中國境內生存著一群體質特徵非常特殊的古老型人類——「許昌人」，其頭骨呈現出更新世晚期人類、東亞中更新世直立人以及歐洲尼安德特人的混合特徵。「許昌人」特殊的體質特徵，反映出東亞更新世晚期人類演化特點既具有一般性的趨勢，同時還呈現出一定程度的地區連續性和人群間交流。這項研究以翔實的化石形態特徵和精細的地層年代數據，提供了華北地區晚更新世早期人類形態變異及演化模式的化石證據，標誌著我國學者在人類演化研究領域取得了又一項突破性成果。10萬年前古人類頭骨「許昌人」並不是第一次進入公眾視野，它曾是重大的考古發現，在2007年度「全國十大考古新發現」的評選榜單上位居榜首。「許昌人」古人類頭蓋骨化石是在河南省許昌市的靈井舊石器時代遺址發現的。靈井遺址最早在1965年被發現，但當時還未發現人類頭蓋骨化石。1965年春，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的周國興在位於河南省許昌市西北約15公里的靈井鎮西側一個村民挖井挖出的堆積物中，採集到一批「中石器時代」的動物化石和打制石器。2005年至2016年，河南省文物考古研究院研究員李占揚領導的考古隊對靈井遺址展開了連續12年的挖掘，發現了45件人類頭骨碎片化石，還發現了古人類製作使用的石器以及20餘種哺乳動物化石。其中，2007年年底出土的23塊古人類頭骨斷塊，因處在現代人起源敏感時段的10萬年前，從而引起學術界高度關注。之後，該頭骨被命名為「許昌人」，並被評為當年全國十大考古新發現之首。2014年4月份，「許昌人」遺址考古發掘又有重大發現——出土了22塊人類頭骨碎片，包括完整的枕骨、部分頂骨、眉脊和顱底骨等，骨骼多數可拼接復原。其中，有3塊可以與2007年的頭骨拼接在一起，被命名為「許昌人」1號。16塊碎片屬於另外一個個體，這是第二顆10萬年前的古人類頭骨化石，被稱作「許昌人」2號。此外，還有3塊遊離的不能拼接的頭骨碎片，分別命名為「許昌人」3號、4號和5號個體。「許昌人」化石地點沉積物的測年研究由北京大學教育部地表過程分析與模擬重點實驗室周力平教授負責，他的研究組應用最新的光釋光測年技術，從沉積物中分離出石英和鉀長石兩種礦物，嘗試了多種測量方法，最終獲得了精度很高的光釋光年齡數據。通過地層對比、動物群組成分析及光釋光測年等多種方法的綜合研究，這些人類化石的年代被確定為10.5萬年至12.5萬年前。「許昌人」拼圖很混搭2014年以來，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員吳秀傑領導的研究小組對「許昌人」頭骨化石開展了修復、拼接、復原和研究工作。「許昌人」頭骨化石出土時已經破裂成碎片,共計45塊。經過鑒定，確認這些頭骨碎片代表5個個體，其中1號和2號個體相對較為完整。「許昌人」1號由26塊遊離的頭骨碎片組成，復原後的頭骨保留有腦顱的大部分及部分底部,代表一個年輕的男性個體；「許昌人」2號頭骨由16塊遊離的碎片拼接而成，復原後的頭骨保存有腦顱的後部，為一較年輕的成年個體。研究小組採用形態觀測、高清晰度CT掃描、手工及三維虛擬復原等手段，對「許昌人」頭骨做了拼接和復原，分別製作了1號和2號人頭骨虛擬及實體的復原頭骨及顱內膜。在此基礎上，對「許昌人」頭骨形態特徵、測量數據、腦形態、腦量、顱骨內部結構等特徵展開了細緻的研究，並與世界範圍內古人類化石及數據作了對比。他們研究發現：「許昌人」頭骨呈現複雜的混合及鑲嵌性形態特徵。首先是腦顱的擴大和纖細化。1號頭骨的顱容量約為1800cc，2號頭骨雖然小於1號，但也位於晚更新世人類的平均值附近，骨壁變薄，顱形圓隆，枕圓枕弱化，眉脊厚度中等。從中更新世到晚更新世早期，人類腦量具有增大及纖細化的演化趨勢，「許昌人」頭骨明顯擴大的腦量符合這一演化特點，進一步證實這一時期的人類具有相似的演化模式。「許昌人」還具有東亞中更新世早期人類（如周口店直立人、和縣直立人等）的原始及共同特徵：包括低矮的頭骨穹隆、扁平的腦顱中矢狀面、最大顱寬的位置靠下、短小並向內側傾斜的乳突。許昌人頭骨具有東亞古人類一些原始特徵及若干共同的形態特徵，提示從更新世中、晚期，東亞古人類可能具有一定程度的連續演化模式。「許昌人」還具有與典型的尼安德特人相似的兩個獨特性狀。一個性狀表現在項區,包括不發達的枕圓枕、不明顯的枕外隆突伴隨其上面的凹陷。另一個性狀是內耳迷路的模式，前、後半規管相對較小，外半規管相對於後半規管的位置較為靠上。這兩個獨特性狀，第一個特徵枕圓枕上凹以前在東亞古人類化石中沒有出現過；另外一個特徵（內耳迷路比例）過去在東亞古人類化石中只出現了1例。「許昌人」頭骨在枕圓枕上凹和顳骨內耳迷路半規管的形態上與歐洲的尼安德特人相似，暗示了兩個人群之間基因交流的可能性。「許昌人」頭骨具有的這種混合性，尤其是鑲嵌性頭骨形態特徵，反映了東亞更新世人類演化特點：既具有一般性的趨勢，同時還呈現一定程度的地區連續性，以及存在與其他地區古人類之間的交流。中國人的祖先來自哪兒「許昌人」頭骨為何廣受關注？因為這涉及中國現代人起源問題。應該區分開的是，現代人起源不等於人類起源。人類起源是指古猿怎樣演變成人，是從猿到人。現代人的起源是指早期人類怎樣演變成現在生活在世界各地的人，是從人到人，是人類演化過程中最近的一段。關於現代人類起源，國際學術界有兩種說法。「非洲起源說」認為，世界各地的現代人都是非洲早期人類的後裔。「多地區進化說」認為，中國現代人是在自己的土地上一步步進化而來的，但這個進化體系缺失距今5萬至10萬年間的人類化石。這兩種觀點長期對峙，「非洲起源說」佔據上風。因為在「許昌人」發現以前，已知最早的兩塊現代人化石都出自南部非洲，被認為早於10萬年前，被「非洲起源說」的擁護者們用以作為主要證據支持。「許昌人」恰好被斷代為距今10萬年左右，彌補了中國現代人起源研究的最重要「缺環」，對「非洲起源說」構成了不可迴避的衝擊。據主持「許昌人」化石研究的文章通訊作者、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員吳秀傑介紹，課題組先後在湖北鄖西黃龍洞、湖南道縣福岩洞等地發現了珍貴的古人類化石。在現代人起源領域開展了多方面研究，先後完成了對廣西崇左智人洞、馬壩等中更新世晚期及晚更新世早期人類化石的形態、病理等研究，提出很多新觀點，比如早期現代人至少10萬年前在華南地區出現、部分中國更新世晚期人類化石具有歐洲尼安德特人形態特徵等。同時，他們在研究中注意到東亞地區更新世晚期人類演化不同步，在化石形態方面呈現明顯區域性差別。但這一地區早期現代人直接祖先的地區分布及化石特徵還不清楚，尤其缺乏可靠的化石證據。「『許昌人』化石的發現和研究為探討這一問題提供了新的化石證據。」吳秀傑研究員認為，「許昌人」很可能代表著華北地區早期現代人的直接祖先。「『許昌人』頭骨化石呈現的複雜及鑲嵌性形態特徵，為中國古人類演化的地區連續性以及與歐洲古人類之間的交流提供了一定程度的支持。」吳秀傑說。但吳秀傑也指出，東亞更新世晚期人類演化比以往研究認為的要複雜得多。東亞古人類演化並非單純的「線性進化」或者「取代」的簡約模式，在晚更新世早期，東亞地區可能並存多種古人類群體，不同群體之間有雜交或基因交流。這聽起來，簡直就是遠古人類版的「貴圈真亂」嘛！
推薦閱讀：