人类

新人种"X女"

根据已知的古人类学证据,在最近一次冰河期时,世界上只存在两个人种,即尼安德特人和智人(也就是现代人)。2004年时,古人类学家在印尼的佛罗勒斯岛上发现了生活在1.7万年前的佛罗勒斯人。他们的体型小,大脑小,因此被一些科学家称为"哈比人",将其列为人属的一种,但也有科学家认为它只是现代人的一个亚种。

然而,随着新发现的不断涌现,人类的进化故事变得愈发复杂了。最近,德国马克斯·普朗克进化人类学研究所的研究者通过检验一根在西伯利亚地区找到的人类手指骨化石的DNA,发现了一个新人种。该指骨是2008年在西伯利亚南部的阿尔泰山脉一个33米深的洞穴中找到的,随后研究者从这个人骨化石上提取了线粒体DNA,并与尼安德特人和现代智人的线粒体DNA进行了比较,发现它与后两者存在很大的差异。这表明在大约4.8万年到3万年前的阿尔泰山脉地区生活着一种不同于尼安德特人和现代智人的人种,它与尼安德特人和现代智人的共同祖先则要追溯到100万年前。

尽管从化石外观上无法判断这一指骨母体的性别,但因为它有着女性的线粒体DNA,因此科学家将其命名为"X女"。从线粒体DNA分析看,"X女"和我们智人的不同要两倍于尼安德特人与我们的不同。这一发现还对人类进化的理论产生了巨大的影响。此前,科学家一直认为在直立人"走出非洲"的150万年之后,也就是距今50万年前,分化产生了尼安德特人,而今天的智人是在20多万年前分化产生的。"X女"的发现表明在直立人开始走出非洲的200万年前到尼安德特人出现的50万年前之间,有其他人也"走出非洲"了。(Nature 2010,464:894-897)

源泉南方古猿

人类起源于非洲,这是一个被绝大多数研究者接受的观点。在上新世至更新世,非洲出土了丰富的人科动物化石,但人属的祖先和它们与近亲南方古猿之间的进化关系一直没有解决。最近,来自南非金山大学的李·伯杰(Lee Berger)教授和澳大利亚昆士兰詹姆斯·库克大学保罗·德克斯(Paul Dirks)教授等研究人员,在南非马拉帕(Malapa)的洞穴沉积物中发现了两副骨架,经过对这些遗骨进行分析,发现它们属于南方古猿属的一个新种,可能是非洲南方古猿(Australopithecus africanus)的后代。颅骨和颅下骨骼的综合证据,表明这种新的南方古猿具有很多早期人属(Homo)的进化特征,因此对认识人属的起源和早期进化具有重要意义。

这种新的人类物种,被命名为源泉南方古猿(Australopithecus sediba),"sediba"一词在南非所说的塞索托语中有"泉水"或"源泉"的意思,研究者相信,这些化石将为人们提供有关人类起源的大量资讯。其出现的时间为距今195-178万年前,比已知最早人类祖先南方古猿阿法种要晚100多万年。它是一种会直立行走的人科动物,并与已知最早的人属物种共有许多相同的特征,这意味着从较早期的原始人向人类的转化是一个非常缓慢的过程。

新发现的源泉南方古猿的两具骨架分别是一个成年雌性和一个青少年雄性,发现时它们彼此挨得很近。该洞穴没有受到食腐动物的打扰,因此化石保存的非常完好。研究者认为,这些化石为我们认识人类进化提供了详细的观察材料,并为我们打开了一个认识原始人类从树栖生活向地面生活转变过程的窗口。研究者在该洞穴中还发现了至少25种其他种类的动物化石,其中包括剑齿虎、野猫、鬣狗、野狗、羚羊和马等。当时这里的环境在许多方面与现在的相似。这是一个以草原为主的环境,而该草原被有着更多植被和森林的谷地所横断。(Science 2010,328:195-204;205-208)

4000年前古人的基因组序列

二十世纪80年代,丹麦考古学家在保留于格陵兰永久冻土中的沙克克(Saqqaq)文明遗址的一柄鲸骨梳上发现了缠绕在上面的古人毛发。沙克克(Saqqaq)文明是已知最早定居在格陵兰岛上的远古人类创造的,距今已经有4000多年的历史了。之后,这些标本一直保存在丹麦国家博物馆中。20多年后,在一次偶然谈话中,哥本哈根大学的研究人员Eske Willerslev意识到,这些毛发也许能为我们提供更多的信息。在取得这些毛发样品后,Eske Willerslev和同事开始了相关基因提出和基因测序工作。研究小组使用了许多测序方法,用以确定毛中的DNA片段并绘制相应的图谱,最终的数据显示,这些毛发中有超过80%的基因组与现代人的相同。研究者给这个远古人起了一个名字——"Inuk",意为格陵兰的"男人"或"人类"。

研究者还指出,根据所获得的DNA序列,我们能够得知这个人的许多信息。例如他有着棕色的眼睛、褐色的皮肤、较高的发际、干燥的耳垢以及铲状的门牙。此外,研究这通过这些基因数据与超过40个生活在北极及北美的本地人群样本进行对比,断定最早定居于格陵兰岛的远古人与如今生活在西伯利亚东北部的楚克奇人和科里亚克人亲缘关系最近。同时结果还表明,这些最早的定居者并非现今生活在岛上的因纽特人的祖先。

这项研究的另外一个重要意义是它表明,即便基因组已经破碎为很小的片段,用较便宜的基因测序技术加上更强大的计算机,也能够复原一名古人类全部的细胞核DNA序列。类似的技术能够在例如分析南美洲木乃伊或罪案受害者的DNA等许多领域发挥作用。(Nature 2010,463:757-762)

(图片提供Nuka Godfredsen)