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埃塞俄比亞380萬年前的南方古猿化石將重繪人類譜系樹?

埃塞俄比亞380萬年前的南方古猿化石將重繪人類譜系樹?

埃塞俄比亞380萬年前的南方古猿化石將重繪人類譜系樹?

埃塞俄比亞380萬年前的南方古猿化石將重繪人類譜系樹?

埃塞俄比亞380萬年前的南方古猿化石將重繪人類譜系樹?(Credit: © Dale Omori, Yohannes Haile-Selassie, Matt Crow, Cleveland Museum of Natural History

(神秘的地球uux.cn報道)據環球科學(撰文:Kate Wong 翻譯:程孫雪子):這枚來自380萬年前的化石可以幫助科學家揭開湖畔南方古猿從未展示在人們面前的面容。不過,根據標本上的某些顯著特征,人類演化的譜系樹或許又要重繪了。

大約25年前,研究人員首次描述了湖畔南方古猿(Australopithecus anamensis)的化石。如今,這種一直被忽視的人類祖先終于迎來了自己的高光時刻。在埃塞俄比亞工作的研究人員發現了一顆幾乎完整的顱骨化石,恰好屬于這種已經消失很久的人科成員。在人科中,除了智人(Homo sapiens),還包括一些已經滅絕的近親,它們共同組成了人類譜系樹。過去,湖畔南方古猿的化石主要來自下頜、牙齒及頭部以下的骨骼碎片。而這枚來自380萬年前的化石非常完整,可以幫助科學家揭開湖畔南方古猿從未展示在人們面前的面容。不過,根據標本上的某些顯著特征,人類演化的譜系樹或許又要重繪了。

從一些方面來看,湖畔南方古猿是我們能夠明確的最古老的人科物種,有些化石甚至可追溯到420萬年前。多年以來,它一直占據著人類譜系樹的關鍵位置,因為它是阿法南方古猿(Australopithecus afarensis)的直系祖先,而阿法南方古猿已經公認是人屬(Homo)的祖先了。根據已有化石的年齡和特征,科學家認為,湖畔南方古猿通過前進演化(anagenesis,從一個物種逐漸轉變成了另一個物種)的方式變成了阿法南方古猿。然而,新的化石卻極有可能改寫這種理論。

約翰尼斯·海勒-塞拉西(Yohannes Haile-Selassie)就職于美國克利夫蘭自然歷史博物館(Cleveland Museum of Natural History),他和同事在埃塞俄比亞東北部阿法地區(Afar)的沃倫索-米勒(Woranso-Mille)地區發現了這顆顱骨化石。此前,湖畔南方古猿只留下了一些骨骼碎片,而這顆顱骨上牙齒和頜部的特征,恰好將它與曾經確立的湖畔南方古猿聯系在了一起。這枚化石特征明顯,面部前突、犬齒巨大、顴骨醒目。它的頭頂長有一個脊,能夠固定強勁的頜部肌肉。顱腔狹長,可容下和黑猩猩差不多大小的腦部。研究團隊認為,它很有可能來自一只雄性的湖畔南方古猿。

至于如何顛覆傳統觀念,科學家提出了他們的證據和猜想。新發現的顱骨清晰完整地展示出了湖畔南方古猿的解剖結構。海勒-塞拉西和同事指出,在埃塞俄比亞阿法地區的貝洛德利(Belohdelie,另一個化石出產點)曾經發現過一枚屬于阿法南方古猿的額骨化石,可能來自390萬年前。以目前的化石記錄來看,湖畔南方古猿生活在420到380萬年前,而阿法南方古猿顯然生活在390到300萬年前。

如果海勒-塞拉西的推測是正確的,那么在阿法地區,這兩個物種至少共同存在了10萬年的時間。這種重疊意義重大,這說明湖畔南方古猿可能不是通過前進演化的方式轉變為阿法南方古猿的。相反,是湖畔南方古猿的一個分支發展成了阿法南方古猿,而湖畔南方古猿繼續與它的子物種共存了一段時間。當一個物種的部分種群和其他種群隔離后,就可能向不同的方向演化,這也就是所謂的分支演化(cladogenesis)。

不過,這種觀點(用分支演化取代前進演化)完全建立在貝洛德利發現的額骨確實屬于阿法南方古猿的基礎上,但目前還沒有發現其他可以追溯到這個年代的阿法南方古猿遺骸。那么問題來了,當我們只有一枚湖畔南方古猿的額骨(就是新發現的那枚)可以進行對比時,我們就無法排除這樣的一種可能性:萬一其他湖畔南方古猿的額骨恰好類似于貝洛德利的那一枚額骨呢?要解決這個問題,只有等科學家發現更多的化石證據。




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