1200萬年前,生活在德國南部的一種不為人知的靈長類動物,在第一批人類出現(xiàn)之前的數(shù)百萬年,可能就已經(jīng)能夠用兩只腳走路了。
這種古代猿類的化石遺跡將直立行走姿勢的出現(xiàn)時間提前了數(shù)百萬年。此前學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為,直立行走的人類祖先起源于非洲,即居住在地面上的類人猿從指關(guān)節(jié)拄地行走漸漸進(jìn)化成直立行走。但新研究推翻了這一觀點。“人們直立的姿勢可能起源于生活在歐洲的人類和類人猿的共同祖先,而不是像之前認(rèn)為的那樣出現(xiàn)在非洲。”該研究負(fù)責(zé)人、德國蒂賓根大學(xué)森肯貝格人類進(jìn)化與古環(huán)境中心教授Madelaine Bohme說。Bohme領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究小組得出了這些結(jié)論,他們認(rèn)為,直立行走行為最早出現(xiàn)在樹上而不是地面上,人類與類人猿最后的共同祖先并沒有經(jīng)歷指關(guān)節(jié)拄地行走階段。相關(guān)論文近日刊登于《自然》?!靶禄癁槿祟惡头侵拊车墓餐嫦瓤赡荛L什么樣提供了迄今為止最好的模型。”英國肯特大學(xué)人類學(xué)家Tracy Kivell在觀點文章中寫道。不為人知的神秘動物自達(dá)爾文以來,人類及其堂兄弟類人猿的早期進(jìn)化一直備受爭議。這些爭論的中心圍繞在人類如何學(xué)會用兩條腿走路;兩足動物是從類似猴子四肢著地的類人猿,還是類似猩猩用雙臂吊蕩樹枝前進(jìn)的樹居類人猿,抑或是類似于黑猩猩或大猩猩的指關(guān)節(jié)拄地移動的類人猿進(jìn)化而來的。在過去的150年里,人們提出了許多假說,其中最流行的觀點是,約600萬年前,東非一種類似黑猩猩的人類祖先為了適應(yīng)環(huán)境變化,開始從四肢著地的指關(guān)節(jié)拄地行走漸漸進(jìn)化到直立行走。但迄今為止,仍缺乏化石證據(jù)支持這些假說。這次,Bohme團(tuán)隊在德國南部發(fā)現(xiàn)了一種以前不為人知的靈長類動物化石。
2015年至2018年間,Bohme和團(tuán)隊在德國南部巴伐利亞阿爾高地區(qū)的黏土坑中,發(fā)掘出15000多塊脊椎動物骨骼化石。當(dāng)時,這些名為多瑙河古根莫西化石的生存環(huán)境是潮濕的森林生態(tài)系統(tǒng)。這些新發(fā)現(xiàn)的靈長類化石包括至少4個個體的遺骸。其中最完整的一個化石來自一個成年雄性類人猿,研究人員推算它生前身高約1米,體重約為31公斤,外形類似今天的倭黑猩猩。由于肢骨、脊椎骨、指骨和趾骨保存完好,研究人員得以重建它在生活環(huán)境中的移動方式。“這是我們第一次能夠在一具這個時代的骨骼化石中發(fā)現(xiàn)幾個具有重要功能的關(guān)節(jié),包括肘部、臀部、膝蓋和腳踝。”Bohme告訴《中國科學(xué)報》,“我們驚訝地發(fā)現(xiàn),某些骨骼與人類非常相似,而與類人猿不同?!?200萬年前的直立行走Bohme團(tuán)隊與來自保加利亞、德國、加拿大和美國的研究人員,根據(jù)化石推測這種類人猿大約生活在1162萬年前,它們可能既能直立行走又能爬行,是迄今發(fā)現(xiàn)的最早能直立行走的類人猿?;@示,雌性多瑙河類人猿重約18公斤,比現(xiàn)存的任何類人猿都輕。雄猿的體重也是現(xiàn)代類人猿體型的最低極限。它們胸廓寬而平,下背部拉長,這有助于其像兩足動物那樣,將重心放在臀部、膝蓋和扁平足上。研究人員在其腿骨上也發(fā)現(xiàn)了人類兩足行走的幾個關(guān)鍵特征。“它的脊柱呈S形曲線,直立時用兩條腿支撐身體。這種動物的體型、姿勢和移動方式在靈長類動物中是獨(dú)一無二的。”Bohme 說,“化石表明,它很好地適應(yīng)了用兩條腿直立行走,以及在攀爬時使用四肢。直立行走的能力被認(rèn)為是人類的一個關(guān)鍵特征?!逼駷橹梗P(guān)于直立步態(tài)最古老的證據(jù)只有600萬年的歷史,發(fā)現(xiàn)于地中海的克里特島和東非肯尼亞。而多瑙河類人猿可能改寫人類進(jìn)化史,將直立行走的時間比原來認(rèn)為的提前數(shù)百萬年?!霸诘聡喜康陌l(fā)現(xiàn)是古人類學(xué)的一個里程碑,因為這些發(fā)現(xiàn)向我們之前對類人猿和人類進(jìn)化的理解提出了挑戰(zhàn)?!盉ohme說。人的祖先來自樹上?此外,最早直立行走的類人猿可能生活在樹上。參與了該研究的加拿大多倫多大學(xué)教授David Begun說:“多瑙河類人猿融合了人類以后肢為主的兩足行走方式和類人猿以前肢為主的攀爬方式。這些結(jié)果表明,人類的兩足行走能力是在1200萬年前的樹木環(huán)境中進(jìn)化而來的。”保加利亞科學(xué)院教授Nikolai Spassov也表示,與后來的人類相比,多瑙河類人猿有一個強(qiáng)大、可抓握的大腳趾,這使得它可以安全地抓住大小的樹枝。記者從蒂賓根大學(xué)獲悉,這些結(jié)果還得到了最近一項獨(dú)立研究的支持,該研究對匈牙利發(fā)現(xiàn)的一種1000萬年前的類人猿的髖骨進(jìn)行了研究。“那塊化石也表明,非洲猿和人類的歐洲祖先不同于現(xiàn)存的大猩猩和黑猩猩。”同時參與匈牙利化石研究的Begun說。研究人員指出,人類與現(xiàn)存非洲類人猿共有的祖先和我們今天一樣獨(dú)特?!斑@種新發(fā)現(xiàn)的位置參數(shù)行為模式,有助于我們理解非洲猿和人類的起點?!盉egun說。美國達(dá)特茅斯學(xué)院人類學(xué)家Jeremy DeSilva認(rèn)為,這個結(jié)論是有道理的。他說,該化石具備了兩足行走的所有條件,這篇論文將會激發(fā)更多研究?!八鼮槊總€物種都提供了一些東西:適合在樹上生活的前肢,就像所有現(xiàn)存的類人猿那樣,以及適合伸展姿勢的后肢,就像猩猩在樹上用兩足行走時的姿勢一樣,還有使人類習(xí)慣在陸地上用兩足行走的下肢?!盞ivell告訴記者,“但人類祖先為何離開樹并完全用雙足行走?在找到更多有關(guān)非洲類人猿進(jìn)化的化石證據(jù)之前,從中新世開始的自下而上的研究方法可能是我們破解人類直立行走進(jìn)化過程的最佳方法。”但紐約大學(xué)古人類學(xué)家Scott Williams表示,多瑙河類人猿的脊椎沒有得到足夠的保存,以證實這只猿猴有一個長而靈活的下背部。紐約美國自然歷史博物館古人類學(xué)家Sergio Almecija也認(rèn)為,僅僅通過研究骨骼形狀,很難弄清猿類是如何移動的。之前,蒂賓根大學(xué)把現(xiàn)代人類抵達(dá)歐洲時間大幅提前。研究人員對20世紀(jì)70年代末在希臘南部一處名為阿皮迪馬洞穴中出土的兩塊人類頭骨化石重新進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示,其中一塊已具有現(xiàn)代人類的特征,比如后顱呈圓形,并且分析顯示,這塊化石至少已有21萬年的歷史,比之前發(fā)現(xiàn)的已知?dú)W洲最古老智人還要早逾15萬年。這也意味著現(xiàn)代人類走出非洲并向外擴(kuò)散的時間可能早于此前預(yù)期。相關(guān)論文刊登于《自然》。