世界上最早的文明发祥于(原始文明是人类文明史的开端)
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16000年前,尼安德特人取下一根4吨重的石笋,用它建造了一个圆形结构,似乎缺乏实际用途。
在南非的布隆伯斯洞,考古学家发现了一块74000年前的赭石。石头表面打磨后,用锋利的石器雕刻出抽象的图案。这是已知的最古老的符号之一。
图为在西班牙南部的巴西加洞穴中发现的岩画。有些岩画可以追溯到64000年前,远早于智人迁入欧洲的时间,所以应该是尼安德特人创作的。
据《光明日报》(作者弗朗切斯科德里克,卢娜希基译冯英哲):现代人类文明的诞生过程依然迷雾重重。虽然有很多假设,但考古证据告诉我们,真实情况可能比这些猜想更复杂。
1.人类文明的开端
直到20世纪90年代,很多学者认为人类在5万年前突然获得了认知能力,随后出现了具有复杂语言和符号系统的人类文明。当时科学家提出,古代人类的生理结构与现代人相似,但认知能力与现代人仍有很大差距。文明的诞生是由于人类基因的突变。旧石器时代晚期(距今42000 ~ 10000年)的雕塑、装饰品、绘画、乐器和墓葬是这一巨变的关键证据。,有无文化表达产品也被视为人类不同物种生理和认知能力的差距。这种差距似乎将大约4.2万年前迁入欧洲,已经具备现代人的解剖特征和认知能力的新人类分支,与12万年前生活在欧洲土地上的尼安德特人区分开来这些进入欧洲大陆的人被称为克罗马农民,他们拥有全新的认知能力和重要的技术创新,很快取代了之前生活在这里的尼安德特人。
本世纪初,出现了一种新的理论。按照这个理论,现代人的认知能力应该出现在远早于5万年前,大约在智人起源于非洲之后。换句话说,所有现代人都可以追溯到同一个非洲祖先。这一假说的证据是现代非洲人具有极其丰富的基因多样性,高于除非洲人以外的所有其他现代人。事实上,其他大洲人类的基因多样性甚至可以视为非洲人的一部分。古代人类基因数据显示,离东非和南非越远,基因多样性越低。,对基因数据的模型分析也表明,在过去的20万年里,人类人口出现了小规模的膨胀。
根据基因数据模型的分析结果,一个结构单一、人口稀少的人类群体“占领”了非洲,然后扩散到整个地球。这一假说与所谓的“多区域进化理论”相反,后者认为现代人类是由非洲和亚洲的古人类各自进化而成的。
与基因证据一致,古人类学家在非洲发现了一些具有现代人某些特征的古人类遗骸。比如在埃塞俄比亚的赫托遗址和奥莫-基比什遗址发现了15 ~ 20万年前的遗迹,可能是现代人的祖先。新人类分支的产生过程遵循经典的生殖隔离理论基因随机突变,经过自然选择,进化后的人类与原始人类的差异逐渐拉大,最终形成种群间的生殖隔离。新的人类分支已经具备了现代人的头骨形态和认知能力,并迅速取代了原来的非洲人。在他们离开非洲之前,他们的基因和认知水平没有明显变化。然后在6万年前,他们取代了所有的古欧亚人类,比如生活在欧洲和西南亚、东北非的尼安德特人,以及生活在亚洲的直立人和工匠的后代。
,在从那一小部分原始人口进化到我们现代人类的过程中,自然选择使我们的祖先获得了额外的特征,——产生类似现代语言的新认知能力的能力,以及创造和传承复杂技术和象征文化的能力。
这种理论模型的一个优点是过程简单。智人成功的关键在于,他们比地球上期的其他人类适应性更强。所以,智人注定要取代那些在解剖特征和认知能力上“更原始”的古人类。
2.更复杂的进化过程。
,随着新的研究方法在古人类学、遗传学和考古学领域带来新的发现,我们开始意识到这一进化过程可能更加复杂。最新研究认为,从头骨的解剖特征来看,智人区别于原始祖先的确切时间是10万~ 3.5万年前,晚于智人最早出现在非洲的时间。,更古老的头骨化石表明,古人类头骨和现代人类头骨的解剖特征之间存在一定的相关性,如在摩洛哥杰贝勒罗易遗址出土的一个30万年前的头骨,前面提到的在奥莫-基比什遗址(19.5万年前)和赫托遗址(16万年前)出土的头骨,以及在南非弗洛雷斯巴德发现的26万年前的头骨。
例如,在杰贝勒罗易遗址发现的头骨的面部骨骼很小,与在以色列卡夫扎和舒尔出土的晚期智人头骨(12万-9万年前)相似。赫托出土的头骨面骨巨大,其中一个头骨的面骨呈圆形,整个头骨几乎呈球形。也就是说,古人类学家并没有发现能够统一区分“原始”和“现代”人类头骨的形态特征。事实上,在30万年前的非洲大陆,一些原始人类头骨兼具“原始”和“现代”特征,部分头骨呈现现代形态特征。此前,科学家误以为这些是原始的形态特征,判断这些人类认知能力是原始的。
早期智人化石的形态特征、年龄和地理分布表明,非洲不同地区人类的进化基本上是独立的。由于地理上的阻隔或距离上的分隔,不同的人类群体往往处于半隔离状态。相隔千年,他们会交流一段时间,这个过程可能会重复几次。一项研究指出,基因数据显示,过去曾有“高”和“低”水平的基因交换交替出现,这与上文提到的复杂进化过程完全吻合。
3.现代人的“古代基因”
如今,科学界普遍认为人类的祖先大多起源于非洲。但与此,随着更多证据的出现,关于非洲大陆的人类是如何实现高度遗传多样性的,仍然存在激烈的讨论。现代人起源于非洲东部和南部的一个有力证据是对基因数据的分析。基因分析的目的是确定现有数据是更符合多区域起源模型还是简单的非洲起源模型。很快,科学家们确定后者可以更好地解释现有的遗传数据。
在20世纪90年代,研究人员从一些现代非洲人身上发现了一些特殊的基因。这些基因应该存在很长时间(20万年以上)。换句话说,这些“古老”的基因应该在智人诞生之初甚至之前就已经存在了。一些遗传学家认为,这些基因的存在反映了原始非洲人和进化非洲人之间的基因交换。,还有两个假说可以解释为什么这些“古老”的基因会存在于现代人身上。
第一种假设,原始人在扩张到其他地区之前,规模就已经很大了。根据理论预测,当群体较大时,群体中可能出现多种基因突变。
第二个假设是原始人类种群已经有了一定的结构,也就是说有不同的种群分散在各个地区,不同的种群在交界处会有基因交换。一个结构化的群体,即使群体很小,也可以有丰富的基因突变。更重要的是,这类群体可以随时保持遗传多样性。
那么,现代人的这些基因是如何产生的呢?他们的存在能意味着什么?在过去的20年里,生物学家建立了更复杂的模型来模拟人类基因组的变化过程。现在,越来越多的科学家一致认为,无论原始人类的种群规模如何变化,与简单版本的非洲起源理论相比,基因交换曾经反复发生的理论更能解释现代人的基因多样性。但问题是这些模型非常复杂,很难给出一个具体的演化过程。如何从众多场景模拟中选择一个能代表过去30万年甚至100万年人口结构的模型?这个时候,考古学、古人类学、地质学、古生态学、古气候学的资料就显得尤为重要。考虑各个学科的数据可以缩小选择范围,帮助我们找出最有可能的场景。
根据我们对人类历史上人口动态的了解,目前我们认为最接近真实情况的情况应该是现代特征在结构化的人类人口中逐渐演化。在这种结构化的种群模型中,人类基因的多样性是直接遗传自智人的祖先,而不是来自现代人与原始人类之间断断续续的基因交换。
现代人中存在“古代基因”的另一个例子是,现代欧洲人和亚洲人拥有可能来自尼安德特人的基因。我们也可以用上面的逻辑来解释这个现象。唯一的区别是,今天大多数遗传学家认为,人类确实与尼安德特人杂交,从而获得了这些“古老”的基因。
科学界普遍认为,我们的非洲祖先很可能与尼安德特人和丹尼索瓦人(与尼安德特人同期灭绝的亚洲人类物种)有过基因交换,而这样的基因交换也可能发生在尼安德特人和丹尼索瓦人之间。最近的研究表明,一些古代亚洲人可能接受了两个丹尼索瓦人群体的基因。,不断更新的古遗传学数据指出,我们面对的是一个复杂的、间歇性的基因交换网络,它不仅存在于智人的不同种群之间,也存在于智人和其他不同地区的古人类之间。,在新的理论和发现背后,仍有许多问题需要思考和解决。比如,新理论的默认前提是,不同种族的成员都将对方视为潜在的甚至是理想的伴侣,种群间的通婚被种群所接受,并产生许多后代。所以我们不禁要问一个问题,在原始的非洲,在人群认知差异巨大,缺乏交流语言的情况下,这种基因交换真的会发生吗?,还有一个问题是古代人类学家反复思考的“原始人”和“现代人”(智人)有什么区别?,对于活体生物,我们可以依靠生殖隔离来定义生物物种,而对于灭绝的生物,我们只能依靠其化石的形态特征来定义化石物种。虽然这在过去已被公认为既定事实,但我们是否就化石物种和生物物种的划分必然达成一致?事实上,随着更多证据的发现,我们开始意识到古生物学家分类的“古人类”可能在生物学上无法与智人区分开来。也就是说,我们越来越相信智人出现在非洲大陆的时间比目前认为的要早。
4.人类的其他认知能力。
寻找非洲智人最早的文化产物,进而证实认知能力是随着智人的出现而诞生的假说,存在一些困难除了非洲出土文物的地理分布零散、年代分布不连续之外,另一个问题是,根据已知的考古证据,亚洲和欧洲的文化表达活动出现的时间早于非洲人移居亚洲和欧洲的时间。例如,在亚洲,54万年前,爪哇Trinier的直立人在淡水贝壳上雕刻出锯齿状图案。,最近一项对60年前发现的一批赭石块的研究指出,40万年前,法国尼斯特拉省阿玛达的海德堡人(尼安德特人的祖先)就开始使用红色赭石。同样,在欧洲尼安德特人遗址出土的6万年前的颜料加工工具、带有赭石的器皿以及富含氧化铁和氧化锰的矿物残渣,也证明了红色颜料和黑色颜料在当时尼安德特人中被广泛使用。
,在欧洲、亚洲和非洲东北部发现了尼安德特人为新生儿、儿童和成人建造的坟墓,其中一些坟墓还带有陪葬品。17.6万年前,尼安德特人从现在位于法国的布鲁尼奎(Bruni-Qu e)的洞穴中取下一个4吨重的石笋,用它建造了一个似乎缺乏实际用途的圆形结构。迅猛龙的爪子和羽毛在不同的尼安德特人遗址被发现。这些材料已经有13万年的历史,可能是当时用来制作某种装饰品的。在意大利的富马内和西班牙东南部的燕子洞,已经发现了涂有赭石的海洋贝壳化石。欧洲大陆40多个遗址出土了带有抽象雕刻的骨和石制品,出现时间早于智人迁入欧洲的时间。,在克里米亚的扎斯卡内尔和基科巴也发现了乌鸦骨头和带有刻痕的石灰岩。最近的一项研究表明,这些模式都是人为的。
近年来的考古发现也表明,欧洲的尼安德特人装饰洞穴。例如,在直布罗陀的戈勒姆遗址发现了由尼安德特人雕刻的两条精确的垂直线。在西班牙的三个洞穴中也发现了64800年前雕刻的手掌轮廓和抽象图案。在44000 ~ 42000年前,法国一个尼安德特人文化的创造者33,354 Chatterperon也用动物的牙齿、骨头和海贝壳制作了一批饰品,其中一些还涂上了赭石色。在法国,出土了18公斤加工过的红赭石、黄赭石、黑锰矿和灰锰矿,在同一层位还发现了查特佩洪文化中用动物骨头和猛犸象象牙制成的装饰品和工具。
5.令人困惑的文明起源。
,现代人类的生产过程非常复杂,迷雾重重。这一进化过程不仅发生在东部或南部非洲,而且覆盖了整个非洲大陆的所有人类群体。40万~ 1万年前,非洲大陆的气候变化造成了不同人群之间的隔离和交流。在这个过程中,不同地区的物质文化得到了发展,不同人群的基因也发生了变化,最终出现了现代人类,这就是“非洲多地区起源论”。,这个假说还需要更多的证据来支持。需要强调的是,这一假说与经典的“多地区起源论”无关,后者认为非洲以外其他地区的人类进化成了今天欧洲和亚洲的现代人。事实上,非洲以外现代人的基因组大部分来自非洲智人,约占92%~98%。
考古遗址中发现了许多古代人类文明创造的痕迹,包括一些类似现代人认知能力的产品(主要是符号表达)的出现,这似乎表明人类文明并不是智人诞生导致认知能力改变的直接结果。相反,这些发现向我们展示了环境和社会因素导致的一系列复杂的、区域性的、非线性的文明进化轨迹。
目前最有可能的推测是,过去有大量的文明和人类种群,人类的不同种群经常相互接触或交流。,随着环境变化和种群隔离的周期性发生,每个种群都有自己独特的基因、形态和文明特征。
(Francesco Drico为法国波尔多国家科学研究中心研究主任,Luna Hickey为法国图卢兹科学研究中心研究主任)(本文由《环球科学》杂志供稿)
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