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人類文明開始的標志 現代人類最早起源

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online_admin 發表于 2015-10-24 01:45:39 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
讓我們的思維回到過去,越過文明時代、大冰期、穿過祖先們從非洲走出的時代,去尋找最為久遠的古老時期、人類最早的起源。

  今天的科學家已經很容易為人類的進化歷程理出一條線,倘若也對黑猩猩祖先們的演化歷史整理成另外一條線,那么,要往前推多少代,才能找到人類祖先與黑猩猩祖先這兩條進化線曾經分叉的起點呢?
  這無疑是人類進化史上最大的、最難解決的問題之一。我們知道,歷史上某個時期,人類和猩猩們曾共有一個祖先,不過究竟什么時候共有過,又是什么樣的祖先――對于這些問題,我們卻一頭霧水,因為下確切的結論非常困難。考古學家找出古化石;遺傳學家把人類基因和猩猩基因翻了個遍。雖然他們都有所發現,可惜他們卻無法達成共識。
  然而,這一次卻例外。新的研究結果發現,我們之前關于人類與黑猩猩何時分離的許多觀點是完全錯誤的。如果此次結論正確,那么我們將重新翻寫人類史前史,從最最原始的時候開始。

人類文明開始的標志  現代人類最早起源49 / 作者:傷我心太深 / 帖子ID:20666,62090



  遺傳學家的計算


  過去對古人類的研究主要依賴于野外考古、發現化石,而隨著DNA技術的突飛猛進,如今,遺傳學家利用DNA獲得的人類遠古信息要比考古學家多得多。DNA包含物種過去的很多信息,包括物種共同祖先和物種的形成。理論上,估計物種形成的時間是比較簡單的。因為當兩個物種脫離共同祖先,開始獨立分化后,隨著突變的積累,他們DNA的差別會越來越大。因此,兩個相近物種基因突變數大致與他們開始分化的時間長短成正比。遺傳學家只要查出猩猩和人類基因差異的數量,再除以突變率就可以估計人類祖先什么時候與猩猩分離了。這就是所謂分子鐘的方法。


  但這里有個問題。在基因差異已知的情況下,想得到答案,還需要知道突變發生的速率,而這又會讓你重新回到頭一個問題:要知道突變發生的速率,得先知道人類與黑猩猩分開的時間。顯然,方程中有兩個未知數(突變率、分裂時間)將無法求解。


  為了解決這個讓人左右為難的問題,遺傳學家把注意力轉向了紅毛猩猩。化石證據表明,紅毛猩猩在約1000萬至2000萬年前從我們的譜系上分開,開始獨立演化。利用這個模糊的事實,遺傳學家給出了一個猩猩家族(包括我們人類)的突變率:每代突變基因大概有75個,即人類和猩猩每代都有75個他們父母所沒有的新突變。根據這個突變率推算,再考慮到各種其它因素,遺傳學家估計人類與黑猩猩分離的時間大致在600萬年前至400萬年前之間。

人類文明開始的標志  現代人類最早起源100 / 作者:傷我心太深 / 帖子ID:20666,62090



  考古新成果不斷涌現



  然而,這個答案在尋找化石的考古學家聽來,簡直就是胡說。眾所周知,阿法南猿(南方古猿的一個種。化石包括發現于埃塞俄比亞阿法地區的“露西”)已有385萬年的歷史。阿法南猿已經有明顯的人類特征,比如犬齒很小,直立行走――按理來說,這些“人”的特征應該是分化后才逐漸進化而來,而要解釋這些特征如何在短短的15萬年內就出現,確實有些困難。
  而這并不是考古學家發現的最早的古人類化石,最近10多年間,考古學家陸續在非洲東部和中部沙漠地區發現了三個新古人類的化石,其中骨骼最完整的是距今已有440萬年的拉密達猿人,另外還有距今600萬年左右的圖根原人,和距今600萬年到700萬年間的乍得沙赫人。這些考古成果表明,至少在700萬年前,古人類就已與猩猩分開“單過”了,而他們之間最早分離的時間肯定比這還要更早。
  因此,考古學家認為DNA測算結果并不準確,人類歷史要比遺傳學家推算出來的古老得多。


人類文明開始的標志  現代人類最早起源80 / 作者:傷我心太深 / 帖子ID:20666,62090


  兩條線交合



  近幾年來,隨著分子研究技術的進步,研究者能夠對發生的突變進行實時觀察了,他們發現,對于同一個物種來說,基因或蛋白質的序列隨時間的推移以相對恒定的速率變化,只要計算出最近幾代基因速率的變化,就能知道人類演化的突變率了。


  2011年9月,研究者公布了這一基礎領域的突破性進展,他們將78名兒童與他們父母的基因進行了詳細對照,結果發現每個兒童平均攜帶36個新的突變基因。36可是之前靠紅毛猩猩化石得出的75的一半左右――這才是關鍵!它意味著人類分子鐘走得要更慢,按照這個值推算的話,人類與猩猩分離的時間顯然要比原先估計的早很多。
  那么,究竟早多少呢?36個是每代的突變數,要計算出人類祖先們什么時候與黑猩猩分離的,我們還需要知道一代的代長,換句話說,要知道每一代繁育的平均時長。2012年初期,一群研究者解決了這個謎題。他們根據8個野生黑猩猩種群的數據,推算出黑猩猩“更新換代”的時間是24歲半。利用突變速率和代長這兩個新數據,研究者計算出人類與黑猩猩分家的時間最晚也要在700萬年前,最早則能追溯到1300萬年前。


  這項研究終于與考古學家的化石成果相吻合了。現在讓我們為原始人類排個序:600萬年至700萬年前的乍得沙赫人;600萬年前的圖根原人,440萬年前的拉密達猿人,385萬年前的阿法南猿。按照最新的研究成果,你會看到,乍得沙赫人正處于人與黑猩猩分道揚鑣的邊界,而后來的拉密達猿人已經開始往南方古猿方向演化。
 


 新技術揭開更多歷史



  也有一些分子學家認為,人與猩猩的分離時間可能會更早,因為DNA突變累積的速度很慢,這意味著最新估算的人類基因突變速率仍有很大的誤差。比方說,有人認為1300萬年前才是人與猩猩發生分裂的時間。1000萬年到1500萬年前的時候,地球上到處都是猿類,那時候非洲很多猿類(黑猩猩)都已經開始展現出人類身體的一些解剖學特點。因此,新的分子技術還會給我們帶來更多的成果。


  分子檢測技術的應用,對現代人類從非洲出走的時間也重新進行了計算,推翻了早前的很多結論。例如,早期遺傳學推測表明,古人類走出非洲的時間大約發生在5萬年前。因此,當我們發現以色列殘骸和印度考古化石遺跡被鑒定為有10萬年歷史時,就解釋不通了。不過,新的方法為這個爭論畫上了句號,將人類離開非洲的時間推到了9萬年前到13萬年前間。
  同樣,我們也可以用來估測尼安德特人與現代人的分裂時間。西班牙阿塔普爾卡山洞里發現的骨頭被認為是尼安德特人的祖先――海德堡人,關于海德堡人生活的年代,考古學界一直爭論不休,沒有個確切的時間。而現在,根據最新的研究,他們大概就生活在50萬年前左右。


  盡管目前依然有些事實需要澄清,但分子技術的主要結論是確切的。人類的歷史比我們之前認為的更加古老――我們的祖先竟然可以追溯到至少700萬年前!我們習慣于把自己當做與其他動物不同的、獨特的物種,現在看來,我們確實是在很久以前就是非常獨特的新型物種了!
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