人類

河南欒川直立人化石

圍繞東亞直立人演化與現(xiàn)代人起源問題爭議十分激烈，中更新世古人類化石是解決這一難題的關鍵。河南欒川孫家洞位于秦嶺東端支脈伏牛山區(qū)，在伊河南岸欒川鄉(xiāng)灣灘村的哼呼崖上。2012年在孫家洞的搶救性發(fā)掘中，于原生層位發(fā)現(xiàn)古人類化石，同時伴有大量的哺乳動物化石，以及少量人工石制品。出土的6件古人類化石，包括上頜殘塊（附帶第一臼齒）、下頜殘塊（附帶第一臼齒）和4枚牙齒（分別是上頜第二前臼齒，下頜外側(cè)門齒，2個下頜第二臼齒）。這些標本代表3個古人類：1個成年人和2個未成年人，其中未成年人的牙齒生長狀況分別與現(xiàn)代人6-7歲和11-12歲的兒童相當。與人類化石相伴的哺乳動物化石非常豐富，初步鑒定有腫骨大角鹿、李氏野豬、中國鬣狗、梅氏犀、葛氏斑鹿等中國中更新世時期常見的代表性種類，同時還有大熊貓、貘、梅氏犀、竹鼠等華南更新世常見種類，欒川孫家洞動物群反映了南北氣候地理過渡區(qū)的森林生態(tài)環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn)，欒川孫家洞古人類牙齒具有一定的原始性，明顯區(qū)別于現(xiàn)代人，表現(xiàn)在牙冠尺寸大，牙根長而粗壯。前臼齒和臼齒咬合面皺紋復雜，副脊和附尖發(fā)育，下臼齒具有下原附尖等特點。相比之下，欒川古人類牙齒與我國發(fā)現(xiàn)的古老型智人和直立人更接近，位于周口店直立人變異范圍內(nèi)，可歸入直立人的形態(tài)范疇。此外，欒川孫家洞3個下頜臼齒均具有轉(zhuǎn)向皺紋的形態(tài)特征，這一特征在現(xiàn)代東亞蒙古人群比例高，也普遍存在于周口店直立人，中國其他直立人、古老型智人和晚期智人化石中，這一現(xiàn)象類似鏟形門齒的地區(qū)性特點，支持古人類學家吳新智院士提出的中國古人類連續(xù)進化說。

更重要的是，欒川孫家洞發(fā)現(xiàn)了2個少年兒童。兒童的年齡鑒定及牙齒發(fā)育特點對于探討直立人及現(xiàn)代人生長發(fā)育特征的演化過程非常重要。根據(jù)5件兒童標本的觀察分析，初步判斷欒川古人類兒童的第一臼齒萌出年齡接近6歲，而且第一臼齒和第二臼齒的萌出時間間隔比較長，這兩項重要生理指標，提示欒川直立人兒童的牙齒生長模式已經(jīng)與現(xiàn)代人接近或相當。考慮到現(xiàn)代人和現(xiàn)生靈長類第一臼齒萌出年齡與其生活史重要參數(shù)（如新生兒腦量、成人腦量、幼兒生長期、青少年及性成熟年齡、初次生育年齡、壽命等）有密切相關性，初步推測欒川直立人可能已經(jīng)具有接近或相似于現(xiàn)代人的生長發(fā)育模式和生活史特點，體現(xiàn)了欒川直立人的進步性，以及中更新世直立人生物學特征的鑲嵌性，即原始特征與進步特征并存。古人類幼年化石標本稀少而珍貴，是探秘現(xiàn)代人獨特的生長模式及生活史特征起源問題的關鍵證據(jù)。欒川古人類兒童化石的發(fā)現(xiàn)，為探討東亞地區(qū)直立人及古老型人類的生長模式和生活史特征，以及現(xiàn)代人一系列獨特的生物學特征的起源演化過程，提供了難得的化石依據(jù)，具有重要意義。（人類學學報，2018，37，2：192-205）

最早的獸醫(yī)牙科證據(jù)

3000年前，蒙古的一匹馬牙疼，而這很可能使它以及它的主人痛苦不堪。于是，馬的主人便嘗試著幫忙——將這顆讓馬痛苦的門牙頂端鋸掉。最新新的研究顯示，這個"手術"可能是世界上最早的獸醫(yī)牙科學證據(jù)之一，而由它產(chǎn)生的實踐可能幫助馬改變了人類的文明。

研究者最初在烏蘭巴托市蒙古國家博物館的藏品中偶然發(fā)現(xiàn)了這顆奇怪的被鋸開的牙齒，但一直無法為這枚牙齒找到一個合理的解釋。后經(jīng)過向在蒙古農(nóng)村長大，對于傳統(tǒng)的畜牧業(yè)有第一手了解的同事請教。研究小組最終得出結(jié)論，鋸牙是一種早期但不一定有效的牙科形式。當時，這顆牙齒長得歪歪扭扭，很可能讓馬痛苦不堪。但與把這顆門牙完全拔出來不同，牙齒上的鋸痕表明古代的牧民試圖把它的頂部切下來，從而恢復一個扁平的咀嚼面。這個過程可能沒有起到作用，因為牧民只將這顆牙齒鋸到了一半。之后不久，這匹馬便用于祭祀并在儀式上被埋葬。和在附近發(fā)現(xiàn)的同一時期的另一顆被切割的牙齒一道，這項研究表明，在馬第一次被馴化后的2000年，人們?nèi)匀辉趯ふ矣没镜氖魈幚砥溲例X的最佳方法。隨著時間的推移，蒙古馬匹的牙齒護理變得越來越系統(tǒng)化。在距今3000年前的馬頭骨中，許多馬仍然有它們的"狼牙"——在馬嘴前端和面頰之間的牙齒空隙中出長的小而尖的牙齒。狼牙是一種進化的遺跡，而馬已經(jīng)不再用它們來咀嚼，許多馬甚至沒有發(fā)育出狼牙。在今天的馬匹中，當狼牙生長的時候，它們會占據(jù)一些安放馬嚼子的空間。而這些牙齒和金屬的騎行裝備之間的接觸會造成疼痛和牙齒損傷，所以西方獸醫(yī)和蒙古牧民通常都會拔掉這些牙齒。但是當古代的牧民第一次涉足馬的牙醫(yī)學時，騎行裝備還是用皮革做的。由于使用了較軟的裝備，早期馴養(yǎng)的馬可以保留它們的狼牙。然而研究者檢查的幾乎所有公元前750年以后的馬都沒有了狼牙。在許多馬頭骨中，他們可以看到一個被治愈的洞，在那里，一顆狼牙被拔掉了。這種轉(zhuǎn)變與蒙古的青銅和鐵制品的使用相吻合，這使得騎手們對自己的馬匹有了更大的控制力，但這也意味著必須要拔掉狼牙。如果沒有這些創(chuàng)新，世界歷史可能會有很大的不同。金屬馬嚼子使得牧民可以在戰(zhàn)爭中使用馬匹，以及進行長途旅行，從而塑造了蒙古及其游牧文化，最終導致成吉思汗軍隊的興起，以及蒙古帝國在13世紀控制了歐亞大陸的大部分地區(qū)。馬絕對把蒙古變成了世界文化和經(jīng)濟的中心。（PNAS 2018，https://doi.org/10.1073/pnas.1721189115）

鹿骨揭示古人狩獵方式

近期，研究者在德國發(fā)現(xiàn)了一具距今大約12萬年的小鹿骨架，當時它大約6歲，屬于已滅絕的黇鹿（Dama dama geiselana），其骨盆頂端有一個11毫米的圓形傷口，就在脊柱旁邊。但這個洞看起來不像是與另一只雄鹿爭斗的痕跡，抑或食肉動物的齒痕。研究者認為，這種特殊的傷口只能是人類在狩獵時使用的工具造成的。而德國很久以前存在的唯一人類便是尼安德特人。早先的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，尼安德特人曾在英國和德國的土地上用長矛捕獵，但他們不確定這些狩獵者如何使用長矛。他們是在較遠的距離之外向獵物投擲長矛？還是會追趕這些動物，然后近距離刺傷它們？為了能清楚這一問題，研究者重新制造了30萬年前生活在德國的尼安德特人使用的1.8米長的矛，并用其攻擊現(xiàn)代鹿。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過投擲長矛并不能產(chǎn)生在這只距今12萬年前的骨骼上發(fā)現(xiàn)的傷口。與此相對，需要在接近獵物的地方，用力將長矛刺入鹿的臀部。這表明，尼安德特人是在距離較近的地方捕獵的。當今天的覓食者在狩獵類似的野生動物時，他們通常會一起組織伏擊。因此，尼安德特人可能也會合作消滅獵物，這也增加了對這種人類已滅絕表親復雜社會行為的認識。（Nature Ecology& Evolution 2018，2：1087-1092）

人類烤面包比農(nóng)業(yè)活動還早4000年

面包是一種用五谷磨粉制作并加熱而制成的食品，主要以小麥粉原料。通常印象中，面包的出現(xiàn)已經(jīng)是在農(nóng)業(yè)產(chǎn)生，特別是馴化小麥之后的事了。然而，近期有研究者在約旦東北部的納吐夫狩獵采集點遺址發(fā)現(xiàn)了1.44萬年前人類烤制面包的燒焦殘跡，這一時間比人類最早的農(nóng)業(yè)活動還早至少4000年。此前，人類烤面包的最早證據(jù)來自土耳其一個有9100年歷史的遺址。研究者分析了納吐夫狩獵采集點遺址的24處殘跡，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當時人們研磨、篩濾、揉捏并烹制了野生谷物，包括大麥、小麥和燕麥等馴化谷物的野生祖先谷物。這一發(fā)現(xiàn)表明，使用野生谷物烤面包可能促使當時的人類開始種植谷物，從而在新石器時代引發(fā)了一場農(nóng)業(yè)革命。（PNAS 2018，201801071）

人類壽命的頂點

科學家曾經(jīng)以為，122歲高齡辭世的法國老太太讓娜·卡爾芒代表了人類壽命的極限。研究者分析了意大利居住的全部3836名百歲老人數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)當他們年滿105歲后健康狀況惡化和死亡風險加劇的趨勢有所減緩。隨著衰老，人們健康惡化和死亡風險加劇的趨勢會越來越快，但活到一個極端年齡后，不再變得更糟，情況沒有變得更好，只是停止變得更糟，趨于穩(wěn)定，被稱作平臺期。研究者關注同年代出生老人的死亡率，發(fā)現(xiàn)隨時間推移，死亡率呈現(xiàn)輕微下降。這意味著，相比以前出生的人，后出生的人會活得稍微長一些。在105歲以上老人身上所見緩慢但顯著的（健康）改善給人希望，即人類壽命固定期限尚不可見。作為一個物種，人類壽命尚未達到頂點，會逐漸延長。（Science 2018，360：1459-1461）

212萬年前人類已到達黃土高原

迄今為止，較為公認的非洲以外最早的古人類證據(jù)來自格魯吉亞的德馬尼斯，該區(qū)域發(fā)現(xiàn)了185萬年前的直立人化石及其使用的工具。此外，在中國和印尼爪哇島發(fā)現(xiàn)的早期古人類化石可以上溯至150萬年至170萬年前。近期，研究者在陜西省藍田縣發(fā)現(xiàn)了一處新的古人類活動遺址——上陳舊石器遺址，根據(jù)該遺址出露良好、層位連續(xù)的風成黃土-古土壤序列剖面，研究者將目前所見的舊石器賦存的最老地層年代測定為距今約212萬年前，即將藍田地區(qū)古人類活動遺跡的年代再次向前推進了約50萬年，從而使上陳遺址成為目前所知非洲以外最老的古人類遺跡點之一。上陳遺址剖面的更新世早期S15古土壤（距今約126萬年）至L28黃土（距今約214萬年）的17個層位中（11個古土壤層位和6個黃土層位）發(fā)現(xiàn)有石器。這些石器包括82件已加工和14件未加工的石頭。在這些石器中有石核、石片、石片工具、殘片及斷塊（含石片斷片及砸擊斷塊等），總體上打制技術較為簡單，尤其是下層出土的石制品。除石制品外，同時還有一個鹿的下顎及牛的下顎殘骸等哺乳動物化石。傳統(tǒng)的觀點認為，非洲直立人在距今180萬-190萬年前走出非洲向世界各地擴散，而藍田上陳遺址舊石器的年齡遠早于這個時間。盡管由于目前尚未發(fā)現(xiàn)古人類的化石，人們不知道誰是這些工具的"主人"。此外，在同一個遺址中擁有平均約50ka高頻率出現(xiàn)的舊石器文化層序列實屬世界罕見；而石器主要賦存于古氣候相對暖濕的古土壤層位中的事實為進一步深入探索古人類演化與環(huán)境變遷間的關系提供了可能。這一研究成果拓展了處于國際領先地位的中國黃土-古土壤序列研究在古人類古文化方面的新方向，并將促使人們對早期古人類起源、遷移和擴散的格 局 予 以 重 新 審 視 。（Nature 2018，559：608-612）