浩海云
2017年夏天,河北地質大學教授季強在廣西參觀玉石市場時,意外得知一位賣貨的農民家中收藏有古人類化石。季強是一名古生物學家,通過農民展示的照片,他立刻認識到,這件保存完整、似人又原始的化石,可能蘊含了重要的研究價值。經(jīng)雙方協(xié)商,這件化石最終被捐贈給河北地質大學。
從形態(tài)來看, 這枚化石很可能屬于現(xiàn)代人演化道路上某個已滅絕的親戚?;4娴梅浅:茫讼掳秃蜕涎啦?,其他部分幾無缺損。這位遠古的親戚是誰?Ta從哪里來?
2021年6月25日,三篇關于這件神秘頭骨的研究發(fā)表在期刊《創(chuàng)新》上。來自河北地質大學、中科院古脊椎動物與古人類研究所、英國自然歷史博物館等機構的學者認為,這枚化石至少有14萬年的歷史,且形態(tài)上不屬于任何一個已知的古人類。他們將其定為一種新的人屬成員,名為“龍人”。
為什么叫龍人,難道是“龍的傳人”?其實,這個命名是根據(jù)產(chǎn)地而來。這件驚現(xiàn)廣西的化石,實際上很可能出土于遙遠的黑龍江省哈爾濱市松花江畔。
在這塊化石的發(fā)現(xiàn)和保存的背后還有一個祖孫三代人保護化石的故事。
根據(jù)收藏化石的農民講述,1933年侵華日軍占領哈爾濱后,曾在松花江上修橋,一名勞工在修建橋墩時發(fā)現(xiàn)了這枚奇怪的“人頭”,并交給了當時被日本人拉去負責看管勞工的一位中國農民。當時距離北京人頭蓋骨出土的新聞沒過幾年,農民意識到這枚“人頭”可能的價值,便瞞著日本兵把“人頭”帶回家,包裹好后藏進院子里的水井中,并連夜用土把水井填埋了。
這位藏下“人頭”的農民,正是季強在廣西遇到的那位農民的爺爺。在幾十年守口如瓶的務農生活后,老人在臨終之際將化石的事告訴了兒孫。之后,兒孫繼續(xù)在家務農,農閑時做點小買賣,也一直想著把這件古物捐給國家,但卻苦于不知何種途徑合法可行——直到在廣西玉石市場偶遇季強。
經(jīng)過多次協(xié)商,2018年5月,這位不愿透露姓名的農民將化石捐贈給河北地質大學,化石收藏于該校的地球科學博物館。
遺憾的是, 老人離世前并沒有告知化石出土的具體地點。通過實地考察,季強等學者初步認定,這枚頭骨化石應該產(chǎn)自松花江的河沙沉積物中。隨后,他們對這枚化石進行了更詳細的研究,證實了這顆古怪的腦袋確實是古人類化石。通過稀土元素、鍶同位素等地質化學分析,研究人員認為化石出土于哈爾濱地區(qū)約13.8~30.9萬年前的湖相沉積;利用鈾系法直接對化石測年得出,這個古人類至少生活在距今14.6萬年前。
這意味著,這枚突現(xiàn)于世的化石,是中晚更新世(約100萬~1萬年前)保存最完整的人類顱骨化石之一。
對人類演化的研究很大程度上依賴于新材料,但數(shù)萬年的地質變化、地層堆積、自然分解, 讓古人類遺骸成為滄海遺珠。即使找到了,化石也可能在埋藏中變形碎裂,這就是為什么我們常常討論的古人類都“不完整”。例如,出土于德國、距今60萬年的海德堡人“毛爾1號”是一塊下巴;北京猿人現(xiàn)存模型也能看出腦袋頂拼接復原的痕跡;而在俄羅斯丹尼索瓦洞內發(fā)現(xiàn)的多個5~30萬年前的古人類,有的只剩下一兩顆牙或一塊碎骨,遺傳學研究認為他們是一種新的古人類,稱為丹尼索瓦人。
相比來看,龍人頭骨保存得非常完整:不僅有能測量腦容量的顱部,還有對研究形態(tài)演化很重要的前額、眉弓、牙槽等面部特征。但可惜的是,還有一塊對形態(tài)研究很重要的面部骨骼——下頜骨——缺失了。
論文指出,龍人是個大腦袋的成年男性,腦容量可達1420毫升。這個數(shù)值與現(xiàn)代人和尼安德特人相仿,并大于直立人、弗洛瑞斯人、海德堡人等已滅絕的人屬成員。
在形態(tài)上,生活在14.6萬年前的龍人混合了原始和先進的特征。雖然他有個大腦袋,但低扁的坡狀額頭、粗壯的眉弓、寬嘴和更大的牙都讓他看起來和現(xiàn)代人有些距離。
研究人員認為,獨特的特征讓這件化石區(qū)別于以往發(fā)現(xiàn)的任何古人類,因此定名為新物種“龍人”。
通過對數(shù)十個古人類化石的形態(tài)特征分析,研究人員利用計算機測算了古人類演化的系統(tǒng)發(fā)育樹,并在其中找到了龍人的位置。
論文認為,龍人也許和尼安德特人一樣,代表了一支現(xiàn)代人的姐妹支系。尼安德特人是一種在3~4萬年前滅絕的古人類,他們骨骼粗壯、腦袋大,曾與走出非洲的現(xiàn)代人祖先共同生活在亞歐大陸。遺傳學研究認為,非洲裔以外的現(xiàn)代人普遍擁有少量的尼安德特人基因。
在本次構建的以形態(tài)學數(shù)據(jù)為基礎的譜系樹中,相比尼安德特人,龍人族群與現(xiàn)代人的關系甚至可能更近。
其他古人類中, 與龍人關系最近的是16萬年前的甘肅夏河人。2019年,一項發(fā)表于《自然》的古蛋白研究認為,夏河人屬于丹尼索瓦人。和尼安德特人類似,丹尼索瓦人也是近年古遺傳學研究的明星對象,他們曾與現(xiàn)代人祖先發(fā)生基因交流。正如前面所說,丹尼索瓦人留下來的骨骼非常少,因此關于他們的大部分信息都來自遺傳學(而非形態(tài)學)研究。
不過,我們很難將龍人與夏河人或其他丹尼索瓦人放在一起比較——已知的丹尼索瓦人化石都太殘缺了。例如,夏河人僅存半塊帶牙齒的下頜骨,而龍人沒有下頜骨,交集僅剩牙。本次研究比較了龍人和夏河人的牙齒,二者尺寸相近。
研究作者之一、倫敦自然歷史博物館的古人類學家克里斯·斯特林格認為,龍人化石有可能最終被確認是丹尼索瓦人,“這是我們必須用DNA來驗證的”。不過,斯特林格也表示實驗成功率可能不高,因為化石年齡達到14.6萬年之久。
論文通訊作者、古脊椎動物與古人類研究所研究員、中國科學院大學崗位教授倪喜軍則表示,現(xiàn)在還沒有足夠證據(jù)認為龍人屬于丹尼索瓦人?,F(xiàn)在二者的共通點是牙齒大,但大牙也是一種“原始的特征”,例如,能人(約200萬年前生活在非洲的古人類)等其他一些古老的人屬成員也擁有大牙。