【群英原创】达尔文忽略的进化缺环

.

达尔文忽略的进化缺环

文/潘莹斌

1856年，距达尔文发表《物种起源》还有3年，在德国杜塞尔多夫一个名叫尼安德特峡谷的地方发现了一个残缺的头骨。这个头骨引起了巨大的轰动，因为它看上去非常特殊。然而，当时确信这一发现不同于其他人类化石的只有一个人。他就是英国人类学家威廉姆•金。他将这种新发现的古人类命名为尼安德特人。因为他相信，这是原人（包括猿和现代人类先祖在内的两足行走的灵长类）中的一个新种。尼安德特人的种名留了下来，但金自己却放弃了把它归入一个独立种的想法。直到半个世纪后，尼安德特人作为人属的一个种这个概念才被广泛接受。

本来，当早些时候其他类似的化石被发现后，这个概念就应该很清楚了，但这些化石的特征都被忽视了。金的关于它们代表一个人科新种的观点受到广泛注意，因为达尔文的进化理论同他的对手阿尔福盏德的神创论一样已经在科学论文中到处可见，并且引发了一场至今尚未停止的争论。时至今日还有人极端厌恶人猿同祖的理论，认为它冒犯了上帝和人类自己。尼安德特人（这个命名来自人类学家约翰逊，他有过许多发现，其中包括1974年发现的著名的“露面”骨架）逐渐被许多科学家认为是原始的、粗野的。19世纪，人们对人类的起源可能与“兽性”的动物密切相关相当排斥，甚至有些专业人士也或多或少地持此观念。

正如约翰逊和其他人指出的，对尼安德特人的歧视应归咎于一个人——法国人类学家布尔。布尔认为这种野蛮的动物决不能与克罗马农人相比。后者生活于3.5万年前的欧洲，被公认为是最早的人类。1868年，克罗马农人的化石在法国的多尔多涅省区被发现。布尔认为尼安德特人类似于人类，但克罗马农人却是第一个当之无愧的人类。因为克罗马农人拥有雅致的身体、出色的头脑、宽阔的额头，在其居住的洞穴内留下了众多证据，表明其具备了发达的手工技术、艺术才能和宗教信仰。布尔的这个结论发表于1908年一具残缺的尼安德特人骨架被发现之后。现在，我们已经知道这个骨架之所以如此扭曲，是因为这个尼安德特人得了严重的关节炎，而并不是因为其进化上的缺陷。

科学界大多同意布尔的观点，认为人类不可能由这个原始的祖先进化而来。虽然如此，克罗马农人与现生人类之间的进化差异不大。很显然在克罗马农人之前应该还有一些生物，介于猿和现生人类之间的生物。这样，人类进化的“缺环”这个概念诞生了。成千的业余地质学家加入寻找新的人类化石的队伍中，在19世纪后期和20世纪初，一些狂热分子扮演了类似近年来业余天文学家在发现新彗星上的角色。1912年，一个名叫查尔斯•达森的英国律师发现了一些似乎有意义的东西。在英国刘易斯附近皮尔唐地区的砂砾床中，他找到了一个明显属于人类但颚却像猿的头骨。

皮尔唐人（这是后来被称呼的名字）制造了巨大的轰动。这个头骨通过了顶尖科学家的测试，他们证实了它的可靠性。值得关注的是没有其他的化石在这一地区被发现。但理论学家总是有诀窍针对反常发现来虚构理由。它们中的一部分被应用在这一事件上。皮尔唐人作为已证实的人类进化“缺环”出现在生物学书籍中。对持人类不可能与猿扯上关系论者，这个结论是毫无疑问的。但是，仍然有少数人类学家对皮尔唐人有所怀疑。最终，他们的怀疑促使了1953年的新一轮测试。这次用的是新发展的化学分析法。一时间充斥媒体头版头条的“找到人类进化‘缺环’”变成了“皮尔唐人的骗局”。测试结果显示，所谓的“皮尔唐人”其实是人类的头骨加上猩猩的颚伪造而成的。伪造技术非常完美，但还不足让欺骗维持41年之久。

之后，人们又花了43年时间来找出这个科学史上最成功也最有破坏性的骗局的制造者。又是几十年过去了，这个谜吸引了许多研究者。他们开始讨论各种可能性。可怜的头骨发现者达森不可避免地成了第一嫌疑犯。但是，没有人能证明他有这个伪造能力。最后，在1996年，两个英国古生物学家经过近10年的研究后揭开了这个谜团。加德纳和柯伦特在英国博物馆内一个腐朽的旧箱子里找到了至关重要的证据。据《发现》杂志报道，这个箱子装有一些骨化石。这些化石曾被浸在酸溶液内，为测定其年代还有锰和氧化铁处理过。这些与皮尔唐人的头骨特征相符。箱子上有缩写的M.A.C.H.字样。以上线索都指向一个人，此人在20世纪三四十年代任英国博物馆的动物学负责人。他叫欣顿。

欣顿这样做的动机是什么？进一步的调查显示，在20世纪的第一个10年，他作为志愿者开始为博物馆工作。他曾卤莽地申请薪水，却被当时的古生物学负责人伍德沃德讥笑和拒绝。伍德沃德的工作是鉴定像皮尔唐人这样的发现，伪造的皮尔唐人可以成为一个为难他的陷阱。事实上，伍德沃德确实是皮尔唐人的鉴定者之一。但到了这个时候，欣顿自己已经成为一个受尊敬的科学家，揭穿这个骗局将会给他招来与伍德沃德一样的麻烦。据猜想，怀着有朝一日能真相大白的希望，他将这个箱子留在了英国博物馆内。甚至在他的有生之年里还留下了另一个线索。在他的英国名录登录卡的兴趣表上填写了“欺骗”。

到1953年，当皮尔唐人已经被看作一个赝品，而并非“缺失之环”之时，关于原始人进化的研究无论如何也要修正了。被认为是多毛畜牲的布尔和尼安德特人被遗忘了一段时间后，许多科学家准备承认它们可能是我们非常近的亲戚。然后专家们迅速接受了人类学家威廉姆•斯特劳斯和凯夫在1956年的讨论会上提出的一种新观点。对于1908年被发现的骨头的分析显示，布尔的贬损观点所基于的性状，是关节炎疾病的表现。从其他的一些发现来看，健康的尼安德特人是完全直立的，并非像类人猿那样慵懒。他们发表在《生物学季刊》上的研究报告甚至大胆提出，如果一个身着服装的干净的尼安德特人走在纽约的地铁站，它不会引起行人的注意——一些智者可能将这种说法看作对纽约人的侮辱。

此后的30多年，大多数科学家都赞同尼安德特人可能是我们最直接的祖先，而不是一些原始的蠢物。新的化石发现证实，尼安德特人已经会制造工具、使用火，并且具有了比我们还要大的脑，然而还是有一些怀疑者。虽然人们接受了这样的观点，即尼安德特人实际上比在尼安德特峡谷被发现后100年内所被认识到的要先进，但一些问题依然存在。其主要问题之一是，必须面对缺乏尼安德特人能说话的解剖学证据。尼安德特人喉的位置太高了，以至于能推断，它无非是能发出像猩猩一样的杂音——虽然这些压抑的咕哝者的尖叫声能传递较为复杂的信息；虽然按照一些野外研究者的观点，它们比我们想象的要有用。在1983年夏季，形势得到了改观。一具近乎完整的尼安德特人的骨架在以色列的盖夫泽尔洞穴被发现，给科学家提供了他们几乎就要放弃寻找的证据。骨架上有一块精巧的U形舌骨。在人身上它连着喉软骨，这提示尼安德特人能够说话，它是我们直接祖先的极佳候选人。

早在两年前，在1981年的美国《科学》杂志上，解剖学家和画家杰伊•马特思斯发表过一幅雄性尼安德特人的画像，尽管它有球形鼻子和粗壮的眉骨，它的外表仍与人类惊人地相似。有人甚至提出，它那秃顶的样子看起来很像毕加索。这是一篇著名的文章后来舌骨的发现以及在西欧、以色列等各地都有尼安德特人被发现的事实，所有的证据均支持了这些原始人是我们直接的祖先的推测。甚至在唐纳德•约翰逊于1981年写《露西：人类的开始》时，也“分享了这个观点”。但是约翰逊从那时起改变了看法，因为人类学的进展太快以及那里有太多的不一致。

“露西”是一具年轻女性的40%的骨骼，她于1974年被约翰逊和他的法国同事发现。“露西”已经成为皮尔唐人之后最著名的发现，与皮尔唐人唯一不同的是“露西”的权威性没有任何瑕疵。“露西”被发现于埃塞俄比亚的哈达地区。1975年，在这个地方又发现了13具骨骼的碎片。“露西”和她的家族可能是被毁于洪水。他们迅速激发了人们的想象，其中的原因有几个。他们是唯一存活于300万—400万年前的前人类化石。约翰逊成功地让人类学家相信，“露西”和她的家族代表了人类进化的主线。这提出了一个能吸引公众的、罗曼蒂克的、神秘主义色彩的概念，即“露西”是“现今人类之母”。然而，这是否意味着“露西”和她的同类——约翰逊称之为南方古猿阿尔法种，就是类人猿和人类之间的“缺失之环”呢？对于这个问题的回答是复杂的。一个“可能”也许能回答它，但也可以用一个问题，即“我们的‘缺失之环’到底指的是什么”来反问。

术语“南方古猿”所描述的人类至少由5个不同的种构成。“露西”所属的种，即阿尔法种，存活于350万年前，但其他的种要晚得多，整个属的绝灭大约是在90万年前。由于人类学家已经将“南方古猿”分成了两人类群：纤细类和粗壮类，情况就变得更为复杂了。在《先祖们》一书中，约翰逊指出，这样的名称正在误导人们，因为它们让人们想起“芭蕾舞演员和摔跤运动员”，但实际上这两个种类的体型可能都是类似的。之所以不能肯定它们间的类似是因为，主要的化石证据大多是一些头骨和牙齿，它们所指示的是脑的大小和面部特征。依靠这些证据为准绳，发现于非洲的“南方古猿”被清楚地分为了两个纤细种（“露西”的阿尔法种和一个较后的阿尔法种）以及三个粗壮种。

并不是所有的人类学家都喜欢这种对头骨的强调，因为这趋向于模糊其他的关键性差异。一场文雅而紧张的争论开始了，比如在欧文•洛夫乔伊和兰迪•萨斯曼之间。洛夫乔伊是最先研究“露西”骨骼的一位解剖学家，而萨斯曼则领导着纽约立大学的一个研究小组。正像纽约的美国自然博物馆的伊安•塔特索尔所描述的，洛夫乔伊认为“露西”是“一个完美的两足人”，生活在陆地上，直立行走；而萨斯曼和他的同事“把相当长的微带卷曲的手和足作为树栖的证据，提出这些原始人类为了安全而在树上歇息，并且可能在那里获得大量的食物。”萨斯曼的观点提示，“露西”和她的同伴比洛夫乔伊和约翰逊想象的要更原始。这场争论在20世纪80年代早期简直到了白热化的程序，到了外行人无法理解的境地。但是，争论得到了有意义的结果。如果“露西”是类似于猿的，那么她作为“我们所有人的母亲”比作为人类进化过程中“缺失之环”似乎更具说服力。

在20世纪，我们关于人类先祖和早期人类的知识被大大地扩展了。这应该归功于找到大量的人类和前人类骨骼化石。例如，1920年发现于中国的北京猿人化石，20世纪30年代后期发现于沙滩之下的爪哇猿人化石，1968年于澳大利亚芒戈发现的化石，20世纪60年代初期在以色列发现的化石以及1983年发现的一具几乎完整的尼安德特人骨骼。然而，这些发现也导致了一场全新的论战。20世纪，科学家在非洲有诸多收获，他们包括利基家族（路易斯，他的妻子玛丽，他们的儿子理查德和他们的儿媳妇米芙），在靠近塞伦盖蒂平原的坦桑尼亚北部奥杜韦峡谷的发现，在埃塞俄比亚的哈达发现的“露西”和早些时期雷蒙德•达特在南非塔邦的发现等。这些发现已经让这个领域内的所有承认，原始人类进化到了直立人，它发生于整个非洲大陆，自100万年前开始生活在那里。对于人类起源于何处的观点，从一开始就分成了两派阵营。

一派被称为“出自非洲”的观点认为，不仅所有的原始人类是初都出现于非洲，而且，我们这个种的先行者——智人最初也是在非洲出现的，他们在50万—100万年前诞生，然后逐渐扩散到世界各地，向北进入欧洲，向东穿过以色列和伊拉克进入亚洲，最后乘筏到了南太平洋诸岛和澳大利亚。另一派被称为“多地区起源”的观点则认为，直立人走出非洲迁移到世界各地，在他们的基础上各处独立地发展出了智人。由于各地不同环境的限制，这些智人因此具有不同的种族特征。

对于直立人曾经走出非洲，人们并没有异议。从中国到澳大利亚，他们的留存物在许多地方都有发现。这个物种具备了长途跋涉的生理结构，他们比我们高，他们的骨骼赋予了他们快速的步行能力和有持久力的脚板。然而直立人能在几千年内横穿全球的事实，并不能证明各地的现代人就是这个物种进化而成的。多地区进化的阵营坚持他们的观点，但“出自非洲”阵营则认为现代人只是从非洲的直立人进化而来，然后像先前的直立人那样迁移开来，替代了更早的物种以及在某些地方从直立人进化而来的“古人类”。

在论战中每一方所收集的证据都是非常令人信服的。因为每一方都在自己阅读证据。但是当争锋相对的辩驳展开时，两方都有漏洞。现在看来，天平是从在南非开普海岸的克雷塞斯河口发现智人化石时开始倾斜的。几种测定年代的技术被用于判断化石的年代，这揭示他们存活于7.5万—11.5万年前。在世界上的其他地方，还从未发现过如此古老的解剖学意义上的现代人类（智人）。“出自非洲”观点的一些公正支持者指出，如此古老的智人化石也可能存在于中国或爪哇，但是除非他们被发现，或者说在他们被发现之前，现代人类仅仅起源于非洲的观点拥有最为令人信服的证据。值得一提的是，虽然对一种“进化DNA分析”的新技术具有争议，但它的分析结果也支持“出自非洲”观点。

“出自非洲”理论还有一个吸引人之处。它描述了一条最清晰的进化线路，从350万年前的“露西”和她的爱族到10万年前的现代人，都生活在一块大陆上。按照这种观点，“露西”是现代人的“始祖”，虽然她可能也是其他湮没分支的先祖。大约100万年前，我们的直接先祖直立人出现了。在这幅图景中，“露西”扮演了在猿和原始人之间的“缺失之环”，原始人最终进化成了我们自己。然而，有另一个“缺失之环”需要被考虑——一个完全不同的“缺失之环”。

这里，我们必须返回到尼安德特人的故事。正如前面所提及的，这个原始人种被认为是粗鲁的非人类已经有将近一个世纪，然后在20世纪50年代，有了一个完全的认识，它们被尊为我们最直接的先祖，居于直立人和我们之间。但是，这种观点——虽然仍被有些人坚持，在1988年遇到了严峻的挑战。那一年，在吉夫依沃特低辐射中心工作的法国考古学家发展了一种新的标定年代的技术——热释光。利用化石和周围环境的辐射衰减，在20世纪50年代发展的碳标定技术允许考古学家将年代定位到约4万年前。但TL技术在一些情况中能将时间定位到30万年前。它证明了考古学家奥费•巴—约瑟夫和伯纳备•范德来斯的观点，即以色列各地的证据表明现代人类和尼安德特人曾经共同生活在这个地区，他们可能会相互影响。

在20世纪90年代，上述的观点被确认为事实，并且认为，与其说尼安德特人自己发展了复杂的石制工具，不定期不如说是他们向人类（智人）学会了这些本领。此外，另一个推测也得到了确证，即在9万年前，人类就生活在这一区域，先于尼安德特人。这些事实立刻将尼安德特人是我们直接祖先的理论撕开了一个大缺口。虽然较早的尼安德特人生活在18万年前，但它们的生活期有与人类的克罗马农人的生活期重桑了向万年之久，这使得两者只能被看成独立的种。至于他们之间相互作用的程度有多少，仍不得而知。

在1995年出版的《最后的尼安德特人》中，伊安•塔特索尔是以两个不同的小说场景开始的。在第一个场景中，他描述了一个年老的尼安德特妇女（意味着她40岁出头，正如我们所知，尼安德特人很少能活得比这更长）看着她的“人类”外孙点燃篝火。他是她同意女儿嫁给一个高大“入侵者”的结果。现在，那个入侵者的特征在自己儿子身上几乎无处不在了，他的遗传资质已经超过了她的遗传资质。在第二个场景中，“最后的尼安德特人”被一群入侵者猎杀，他们就是我们所称的克罗马农人。这些描述代表了两派观点。早期的人类到底是通过与尼安德特人混种，用遗传优势灭绝了他们呢，还是用暴力消灭了他们呢？

第三种假设现在也获得了支持。对于考古学家、解剖学家和物种灭绝研究者来说，在许多地方包括前面讨论的以色列地区，也许两类群体不能杂交，相对和谐地共存了几万年，因为当时有足够的食物能供给二者。在这种设定中，尼安德特人的灭绝仅仅是因为他们不够聪明，因为他们有限的寿命意味着他们不能像更长寿的克罗马农人那样繁衍足够多的后代。无论发生了什么，多数专家们都强调，尼安德特人是地球上最优秀的原始人类，他们穿越过的年代是现代人的两倍。他们绝对不应该被轻视。在另一个几十万年的尺度上，我们才刚刚崛起。

尽管在20世纪发现了大量的原始人类的化石，尽管关于导致我们智人进化的知识渐长，我们仍然不十分清楚自“露西”以来的350万年中，到底发生了什么。我们知道的部分依然被拦在未知之外。新的考古挖掘和更精确的时间标定技术以及DNA研究，可能告诉我们更多信息，但看来大量的“缺失之环”将仍然存在。这并非简单到只是一副真头骨（像“露西”那样）或假头骨（像皮尔唐人那样）的问题，而是要真实理解原始人进化的过程中究竟发生了什么。在这漫长的历史中，他们中的许多走进了死胡同，有些可能我们永远也无法了解，却留下我们成其为人。

为什么原始人站立并开始用两条腿跨出了第一步呢？专家们可以推测，但我们无法真正看到。是否因为非洲的森林或丛林缩小的缘故？是否因为塞伦盖蒂平原扩展，为他们提供了食物，也就要求特殊的运动方式？是否因为性或照顾后代的需要扮演了部分角色？它或者是一种畸形，一场进化的事故？毕竟，正如唐纳德•约翰逊指出的，“用两条腿行走是自然界中最古怪的行为之一。”而且它产生了各种问题，如背痛是我们付出的代价之一。更为深远的意义是它意味着我们骨盆的形状被重塑，变得更小，而我们需要更大的大脑来应对两足动物的世界。

最终，这导致了婴儿不得不带着没有完全发育的脑出世，否则他们的头将不能通过产道。人脑的体积在出生后第一年内迅速增加至原来的两倍，到6—7岁时达到成人脑的大小。因此，人类的孩子受到照顾的时间必须比类人猿长。而这种行为又将需要更大的脑来完成，需要更复杂的社会组织来支持。

直立行走迫使了更多的进化过程，一个导致了另一个，如此改变了400万年后，真正的人类才出现了。贯穿这段时间，在每一步中都有远胜于考古学家在沙漠、洞穴和沼泽中的发掘所能揭示的神秘。比起头骨和骨骼所能联接起来的“缺失之环”，这些变化现在被看作是更加深刻和更不可琢磨的。

最伟大的神秘发生在10万年前，这时的尼安德特人拥有了火和工具，是地球上最先进的人类。另一个物种来了，也许是来自非洲，他们具备了伟大的语言力量，能制造更好的工具。然而，这些飞跃还无法与新来者中酝酿的新突破媲美，我们称之为克罗马农人的人类迅速地创造了艺术。刻在岩石上的马在3.2万年前就有了，而法国拉斯科的岩画可以追溯到1.7万年前。尼安德特人掌握了火和工具，在看到人类的所作所为后，他们也能更新自己的工具，但是，他们没有艺术。艺术开辟了一条思考的新途径，制造图标最终将导致书写语言和记录人类历史。一些尼安德特人脑中所没有的新联接给人类带来了文明的曙光。这些联接是如何形成的？我们一无所知，几乎没有科学家相信我们能真正知晓。这，是最终的“缺失之环。”

注释：因为在人类学和人类进化中有如此多的争论，因为新的技术和方法不断出现，对这些话题有兴趣的读者不妨从报刊上关注新近的成果。例如，DNA研究者在不远的将来要胜于考古学家。

感谢上海社科院丁子懿博士、万森硕士在本文写作中给予的大力帮助。

2007年12月作者仅授权在“铁血论坛”发表

【参考文献】

《追导人类的起源》（1994）

《一个叫“露西”的小孩》（1981）

《尼安德特人》（1995）