追寻人类起源的资

南方古猿的头骨要比人类的短,其脑容量也要比人类的小,但脑结构已与人类相近。他们已经能够直立行走并使用天然工具

南方古猿化石最早发现于1924年,地点是在南非金伯利以北,那是一个幼年古猿的头骨。后来,在南非马卡潘山洞、唐恩等地和东非奥莫、奥杜威等地也有发现。这些化石主要是头骨、下颔骨、髋骨、牙齿、四肢骨等。粗壮型体重平均在40公斤以上,脑量大于500毫升,身材较高。纤细型身材高约1.2到1.3米左右,脑量平均不到450毫升,体重约在25公斤左右。

能人于1960年发现于坦桑尼亚西北部的奥杜威河谷。头骨壁薄,尾嵴不明显,平均脑量为637ml。颊骨比非洲古猿窄,下肢直立行走,手指能对握,身高1.2-1.3m,还能制造石器。曾被称为“东非人”,而现在一致认为是南方古猿的一个种。“东非人”这个名字已经废弃。

从地猿到南方古猿所代表的人的起源是一次进化上的飞跃,标志着人类家族与高等灵长类中的其他类群分化开来。接下去的一次飞跃是人类家族内部的飞跃:人科当中一类更接近我们的类群--人属,在大约250万年前的那段时间里出现了。

直立人的脑子已经明显增大,早期成员的脑量就已经达到800毫升左右,晚期成员则上升为1200毫升左右。而且,脑子不仅仅是体积增大了,它的结构也变得更加复杂并进行了重新改组,显示出直立人已经有了相当复杂的文化行为。大脑左右两半球出现了不对称性,显示出直立人已经有了掌握有声语言的能力。

直立人的牙齿也发生了变化。后部牙齿减小,应使相应的牙床和支持面部及下颌骨的骨结构减小,这显然与直立人更多地和更经常地以肉食代替若干植物性食物有关。前部牙齿则扩大了,这似乎并不直接与诅嚼食物相关,而似乎与用嘴来咬紧和衔住物品有关,也可能与制备动物性食物有关,例如,用牙撕扯肉食以便将其分割成小块,或是为了小孩食用而撕碎肉食等等。

直立人面部比较平扁,身材明显增大,平均身高达到160厘米,体重达到约60公斤。直立人是最早会用火的人类物种;它们最早能够按照心想的某种模式来制造石器。在非洲,这种石器组合所代表的文化类型被称为阿舍利文化,它得名于也发现有这种类型石器文化的法国北部的圣阿舍利地点。阿舍利文化的代表工具是手斧,它由燧石结核打制而成,一端圆钝,是用手抓握的部分,另一端尖利,可用来切割、砍砸和钻孔,也可对木料进行加工。

直立人的出现标志着人类的史前时代在200万年前所经历的又一次巨大的变化。直立人所具有的一系列进步性特征大大地扩大了其适应性。因此,直立人再不象他们之前的那些人科成员那样仅仅在非洲的原野上徘徊,而是在后来的岁月里顽强地走出了非洲,散布到亚洲的广大区域以及欧洲的许多地区。

美国加利福尼亚州大学伯克利分校的科学家在将于12日出版的英国《自然》杂志上报告说,放射性同位素测定显示,上述智人生活在约16万至15.4万年前。科学家说,这些头骨在解剖学意义上无疑属于智人。他们有着相当多的现代人特征,例如成年人头骨有较大的球形颅骨,面部扁平。但他们也有一些较为原始的特征,例如两眼距离稍远,眉脊突出等。此外,这些智人缺少尼安德特人的某些特征。这表明他们处在智人这个物种发展的起始阶段,介于更原始的人类与现代人之间

一 人类的起源

在分类学上,现代人属于脊椎动物亚门的哺乳纲、灵长目。在灵长目动物中,人类与类人猿(包括黑猩猩、猩猩、大猩猩和长臂猿)最相似。但是,人类也具有类人猿所没有的特征:如直立行走;能够使用工具和制造工具;有发达的大脑,可以思考问题,解决困难;还有复杂的语言,可以进行交流;等等。那么,人类与类人猿具有怎样的关系?人类是怎样起源的呢?

从古猿到人的过渡

古人类学家认为在距今七八百万年以前,人类和类人猿的***同祖先——古猿才开始向不同的方向进化,这个过程是在特定的环境条件下进行的。

在新生代的第三纪①,世界范围的造山运动很活跃,相继出现了喜马拉雅山、阿尔卑斯山等,在东非还出现了长达八千公里的断裂谷。由于这样大规模的地壳运动,致使世界气候发生了较大的变化,特别是到了新生代的第四纪②,气候变化加剧,出现了一系列的冰川期。在地形和气候巨大变化的影响下,原先一些连绵不断的森林逐渐变得稀疏,林中空地不断扩大,最终被稀树草原所取代(如图)。这时,生活在这里的一些古猿逐渐由树栖生活转到地面上生活,最终进化成人类;而留在森林中的那部分古猿则进化成了类人猿。

人类的祖先由树上下到空旷的地面上生活后,逐渐能够使用树枝和石块等来防御猛兽,或挖掘根茎等来食用。在这个过程中,古猿的身体结构发生了重大变化,其中最重要的是由四肢行走转变成两足直立行走。这一转变不仅增强了人类祖先的生存能力,也使他们的身体结构发生了一系列适应性变化,如身体重心下移、下肢骨增长、骨盆变短增宽、脊柱从弓状变为S形等。因此,可以说人体的基本结构特征都与两足直立行走有关。此外,两足直立行走还使人类祖先的前肢从用来行走和支持身体中完全解放出来,为进行各种各样的活动创造了条件,同时也为脑的进一步发展和增大创造了条件。两足直立行走的重要意义,使人类学家把是否具备这一条件作为人和猿分界的一个重要标准。

人类的祖先在使用天然工具的过程中,逐渐学会了制造工具。早期人类制造的工具都是石器(如图)。这些石器常常与动物的遗骸和人为弄碎的骨头一起被发现,由此古人类学家推断,石器的出现与早期人类的狩猎和肉食行为密切相关。在制造工具和使用工具的过程中,人类祖先的大脑越来越发达,并逐渐产生了语言,形成了人类社会。

二三百万年前之后的地质年代。,世界范围的造山运动很活跃,相继出现了喜马拉雅山、阿尔卑斯山等,在东非还出现了长达8 000公里的断裂谷。由于这样大规模的地壳运动,致使世界气候发生了较大的变化,特别是到了新生代的第四纪②,气候变化加剧,出现了一系列的冰川期。在地形和气候巨大变化的影响下,原先一些连绵不断的森林逐渐变得稀疏,林中空地不断扩大,最终被稀树草原所取代。这时,生活在这里的一些古猿逐渐由树栖生活转到地面上生活,最终进化成人类;而留在森林中的那部分古猿则进化成了类人猿。

人类的祖先来到空旷的地面上生活后,逐渐能够使用树枝和石块等来防御猛兽,或挖掘根茎等来食用。在这个过程中,古猿逐步由四肢行走转变为两足直立行走。这一转变不仅增强了人类祖先的生存能力,也使他们的身体结构发生了一系列适应性变化,如身体重心下移、下肢骨增长、骨盆变短增宽、脊柱从弓状变为S形等。此外,两足直立行走还使人类祖先的前肢从用来行走和支持身体中解放出来,为进行各种各样的活动创造了条件,同时也为脑的进一步发展和增大创造了条件。两足直立行走的重要意义,使人类学家把是否具备这一条件作为人和猿分界的重要标准。

人类的祖先在使用天然工具的过程中,逐渐学会了制造工具。早期人类制造的工具都是石器。这些石器常常与动物的遗骸和人为弄碎的骨头一起被发现,由此古人类学家推断,石器的出现与早期人类的狩猎和肉食行为密切相关。

在制造工具和使用工具的过程中,人类祖先的大脑越来越发达,并逐渐产生了语言,形成了人类社会。

三、人类的发展

到目前为止,世界各地发现的古人类化石,大多残缺不全,往往只有零碎的头骨、颌骨、牙齿和股骨,而且化石的最早年代也不过在四百多万年前。尽管如此,经过古人类学家的努力,已经弄清了人类进化的大致过程。这个过程通常分为四个阶段:南方古猿、能人、直立人和智人。

南方古猿

1924年,在南非的汤恩发现了一个古猿幼儿的头骨化石,鉴定后定名为南方古猿。随后,古人类学家在非洲,特别是在断裂谷的东部,发现了数以百计的南方古猿化石。通过对这些化石的研究得知,南方古猿生活在距今420万~100万年前,能直立行走,是最早阶段的原始人类。除直立行走以外,南方古猿的其他性状大都像猿,如他们的脑容量很小,在450~530 mL之间,与现代类人猿的脑容量(平均为415 mL)差不多。

能人

自1960年起,古人类学家在非洲陆续发现了与南方古猿特征相近的古人类化石,定名为能人。能人生活在距今200万~175万年前。与南方古猿相比,他们的颅骨壁变薄,脑容量增大,平均为680 mL左右。与能人化石同时发现的还有石器,这说明能人已经能够制造工具了。

直立人

直立人生活在距今200万~20万年以前,他们的化石在亚洲、非洲、欧洲的许多地区都有发现,较著名的有印度尼西亚的爪哇直立人(简称爪哇人)和北京周口店的北京直立人(简称北京人)等。其中,以北京人的化石材料最丰富,研究得最全面。

北京人的脑容量明显增大,成人的平均脑容量多达1 088 mL,四肢骨在长度、形状等方面与现代人的基本相同,这表明他们直立行走的姿态与现代人相同,并且上、下肢已经有了明显的分工。但是,北京人仍有很多原始性状,如前额后倾、眉嵴粗壮、下颌骨无颏等(正因为直立人有许多类似猿的性状,所以他们也被称为猿人)。

在北京人的遗址中,发现有大量的石器,这些石器功能各异、加工精细,证明直立人制造工具的能力比能人大大提高了。除此之外,在他们住过的山洞里还发现了很厚的灰烬层,里面有烧过的骨头、石块和朴树籽等,这说明北京人已经会用火了。火不仅可以用来取暖和驱赶野兽,还可以用来烧熟食物,使食物容易被消化和吸收,这促进了人类祖先体质的发展,特别是为脑的发育提供了丰富的营养。

智人

智人包括早期智人和晚期智人,生活在距今20万~1万年前,比直立人更接近现代人。他们不仅完全直立,而且脑容量已经达到了现代人的大小(平均为1 360 mL),这标志着他们的智力发展到了更高水平。因此,古人类学家把他们与现代人归为同一个种,即智人种。

早期的智人生活在距今20万~5万年前,如德国的尼安德特人(简称尼人)、我国广东的马坝人,以及山西的丁村人等。这个时期的智人还带有一些原始性状,拿尼人来说,眉嵴仍比较粗壮,并且头盖骨向后倾斜,颌骨向前突出。但是,他们制造的工具比直立人制造的更为先进,除石器外还有骨器。从生活遗迹来看,他们不仅会使用天然火,而且会人工取火。

晚期的智人出现在距今5万~1万年前,他们的化石在各个大陆都有发现,如法国的克罗马农人、我国的山顶洞人等。这个时期的智人与现代人十分接近。例如,在北京周口店龙骨山发现的山顶洞人,不仅脑颅增大,下颏明显,而且还具有黄种人的一些特征。晚期智人不仅能制造精细的石器和骨器,还会制造长矛、标枪,用以狩猎、捕鱼。他们的狩猎能力也大为提高,会利用地形和设置陷阱来捕捉大的野兽。此外,他们会用大兽皮等修建简单的房屋,用骨针缝制衣物,还创造出了原始的艺术。在他们住过的地方,常常能够发现绘画、雕刻和装饰品,绘画的内容多与狩猎活动有关。在这个时期,不同的人种已经开始分化和形成,并逐步分布到世界各地。

南方古猿、能人、直立人和智人在体质特征和文化遗物上都有明显的差异,充分反映出人类进化的四个阶段。目前,这种划分方法已得到大多数古人类学家的认可。

四、人类起源的新说法

(一)海猿说

1960年,英国的人类学家阿利斯特?哈代提出:化石空白期人类的祖先不是生活在陆地上,而是生活在海洋中。也就是说,人类进化史中,存在着几百万年的水生海猿阶段。哈代提出:地质史表明,800万~400万年前,在非洲的东部和北部曾有大片地区被海水淹没,迫使部分古猿下海生活,进化为海猿。几百万年后,海水退却,已适应水中生活的海猿重返陆地。它们是人类的祖先。

海猿说指出:人的许多生理特征在别的陆生灵长类动物身上都没有,而在海豹、海豚等水生哺乳动物身上却存在。

其证据是:(1)所有的灵长类动物身体体表都长有浓密的皮毛,惟有人和水兽一样,皮肤裸露光滑,没有体毛。(2)灵长类动物都没有皮下脂肪,而人类却有皮下脂肪,这一点,明显不同于别的灵长类动物,而与水兽相似。(3)人类泪腺分泌泪液以及排出盐分的生理现象,也是水兽所具有的特征。这在灵长类动物中是绝无仅有的。(4)人类所具有的性行为以及出汗等生理现象,也是灵长类所没有而与水中生物相似。(5)人类在控制体内盐分平衡的生理机制上同陆生哺乳动物大相径庭,而与海兽极其相似。(6)人在潜水时,体内会产生一种称为“潜水反应”的现象:肌肉收缩,全身动脉血管血流量减少,呼吸暂停,心跳也变得缓慢。此时,饱含氧气的血液不再输入到皮肤组织、骨肌和其他器官,而全部集中到维持生命最重要的机体中心大脑和心脏,使它们的细胞得以在几十分钟的时间内不致死亡。这种现象与海豹等水生动物的潜水反应十分相似。(7)妇女在水中分娩没有痛苦,而婴儿喜欢水,并有游泳的本能,这都说明人类与水的关系非同寻常。

海猿说被越来越多的人所接受,但也有一些科学家提出不同的看法。(1)古猿在下海的400万年里,获得了一些适合于水中生活的海洋生物特征,重返陆地后,为了适应陆地生活,也应该丢掉这些适合于海水生活而不适合于陆地生活的特证,如人类不能对体内所需食盐进行精确控制等,为什么在返回大陆的几百万年的进化过程中没有丢失?(2)400万年的化石缺环,海猿说仍没有很好的解释。在海洋生活就没有化石可找了吗?我们现在不也发现大量的海中生物化石吗?(3)根据分子人类学研究所得的结论,人和猿开始分化的时间是距今500万~400万年前,这一点也不支持海猿说。

(二)海陆双祖先复合说

人类有两个祖先,一个是古猿,一个是海洋生物。这段400万年化石空白较为合理的解释是古猿与海洋生物发生了基因重组。于400万年前产生了南方古猿,组合产生新种所需的时间很短,短到相对于地质时间可以忽略不计,甚至可以在十几代到几代的时间便可形成新种,从而可以说过渡阶段的化石是没有的。这样既可以说明化石空白,也可以说明人类为什么具有一些海洋生物的特性。至于是哪一种海洋生物,还没有说明。

(三)外星人说

最近北大西洋公约组织的科学家马莱斯认为:大约65万年前,一些外星人来到地球,他们具有高度的智慧和科技知识,发现了地球环境很适应他们居住,但却不堪忍受地心引力,于是这些外星人不得不放弃地球生活,并决定在地球上创造出一种新的适宜于地球生活的人种,同时又使他们能在地球上延续。他们选择了地球上精力旺盛、智力较高的雌性猿人作为对象,设法使他们受孕。这便产生了我们人类的祖先。

马莱斯的见解确能惊世骇俗,他举出的证据是他对不久前在圣地亚哥发现的一具5万年前的头盖骨的研究。他认为,那具头盖骨所代表的人种智力已远超过今天人类的几千倍。从而推测“他”就是古时来地球的外星人之一。他还指出另一个可能是外星人与地球猿人结合的证据,那就是安第斯山顶绝壁上人所***知的巨型图案。马莱斯说,那极有可能就是外星人与地球猿结合的真实描绘。

如果地球人真的起源于外星人,那么发现于30万年前、40万年前乃至100万~200万年前的古人类化石又当如何解释?

无论是“海猿说”,“海陆双祖先复合说”,还是“外星人说”,都在有力地向传统的“从猿到人”的进化学说发出挑战。但要形成公认的科学结论,还证据不足。科学的发展,研究在深入,人类将用自己的智慧,来解开自身的谜团。

五、关于未来人

(一)新人类——宇宙人乘风而来

在科幻影片中,明天的人类尽管生活在星际空间,但他们的体貌结构仍和我们相似。他们双脚着地,在宇宙飞船中走来走去,日常生活和他们的“祖先”或者说和我们20世纪的地球人相差无几。宇宙人真的就是这副模样吗?据航空与空间医学专家加埃塔诺?罗通多教授讲,我们的子孙在星际空间的生活不会很惬意,他们的身体将发生变化,他们必须学会在失重的情况下进行日常活动。因此,太空生活令人改变很大,一旦重返地球,就会面临生存危机。

罗通多解释说:“迄今为止所进行的太空探索活动表明,长期驻留在外空轨道,生理和心理都会发生变化,最终导致人发生根本转变:产生了一个具有更高智慧的智人的亚种,或者叫宇宙智人。这种变化目前仅仅是一种假设,并且只是以目前所进行的太空活动的结果为依据。在数世纪内,经过数代之后,人类将会有所变化,而且这种变化还受到人类在地球上缓慢进化的自然规律的支配。”

宇宙人将面对的主要问题是失重。事实上,重力对我们的人体存在的方方面面起着制约作用:肌肉和器官的发展,平衡感和血液循环都离不开重力。

罗通多继续说:“最重要和最明显的变化将是体内液体的分布,大约2升的血液从腿部移向胸部和面部,因此面部将更圆,眼睛增大,这种脸型将趋向于亚洲人的脸型。眼睛和鼻孔变红,面部静脉扩张,就连脖子、手臂和手都会增大,由于不再为移动去克服重力作用,腿部肌肉将变得发育不全,有点儿像‘母鸡的爪子’。胸部更短,因为膈膜将上升,所以将变得更小的心脏也会沿水平方向移动。腹部不再丰满,脊椎失去生理弯曲,椎间空隙增大,身高增加几厘米。臀肌的凸出部分将消失,加上腿部肌肉萎缩,这将给女性带来性别方面的心理压力以及重新适应的问题,因为她们同男性的身体差异减小了。”不过,这位专家安慰道,“足以令女性感到欣慰的是皱纹将消失,肌肉组织将更加丰满,尤其是乳房越来越高挺,不再出现静脉曲张。”失重也会使骨骼脱钙,即所谓的“太空骨质疏松症”,但是因跌倒造成骨折和外伤的频率减少,这多少对骨骼的脆弱性有所弥补。

罗通多明确指出:“宇宙人在两三天内,身体就会适应新的情况,通过尿来排出尽可能多的液体,调节多尿的垂体激素的功能将发生变化。至于血液的构成,红血球和血红蛋白的数量将减少产生所谓的‘太空贫血症’。在宇宙人中,肾结石的发生率也趋于增高,这和排出体液以及排出钙的数量关系密切。由于宇宙中存在的辐射增多,皮肤肿瘤将增加。细菌的感染将更加严重,因为在失重情况下,细菌更具进攻性,同时免疫系统效能将降低。”

(二)地球人和宇宙人

宇宙人为了在宇宙中生活,人体必须适应失重状态,人体组织和器官的功能及面貌将发生重大变化。下面就是埃塔诺?罗通多教授对宇宙智人所做的描述。脸:变圆,亚洲型。眼:眼睛增大,结膜变红。鼻孔:充血。前额和脸:静脉扩张。皮肤:全身光滑丰满。大脑:更大,血流量更多。脖子:更长更宽,颈静脉扩张。胸:短而宽,女性乳房更加丰满,老年妇女也不例外。心脏:更小,水平移位。脊椎:直线型,椎间空间增大,弯曲消失,身体增高约2厘米。臂和手:静脉扩张。膈膜:上升。腹部:体积变小,胯和臀肌变小。腿:细小,肌肉发育不良,血流量减少。骨骼器官:轻微脱钙。血液:红血球量减少。