南京猿人為何是“高鼻梁”?

　　1993年，考古人員在南京湯山葫蘆洞發(fā)現(xiàn)一女性猿人頭骨和一男性猿人頭蓋骨，并命名為“南京猿人1號(hào)頭骨”和“南京猿人2號(hào)頭蓋骨”。這一重大發(fā)現(xiàn)隨之引起人們的極大關(guān)注，因?yàn)樵谕坏攸c(diǎn)能發(fā)現(xiàn)兩個(gè)頭骨或頭蓋骨的，除南京葫蘆洞外全世界僅有5處；而在同一地點(diǎn)的頭骨或頭蓋骨又分別屬于不同時(shí)期的，則只有北京和南京兩處。這一發(fā)現(xiàn)不僅把中國(guó)江南人類(lèi)歷史前移了50多萬(wàn)年，而且為現(xiàn)代人“多地起源說(shuō)”提供了更多的依據(jù)。
　　十幾年過(guò)去了，盡管對(duì)南京猿人及相關(guān)問(wèn)題的研究已取得了大量的科學(xué)成果，但由于種種原因，有些問(wèn)題目前仍是未解之謎。如南京猿人2號(hào)頭蓋骨的年代至今難以確定，南京猿人高鼻子之謎至今仍爭(zhēng)論不休，葫蘆洞發(fā)現(xiàn)的一顆“猿人臼齒”至今撲朔迷離，還有南京猿人與人類(lèi)發(fā)源地之謎也成為國(guó)際上爭(zhēng)論的焦點(diǎn)……
　　
　　南京猿人年代之謎
　　
　　專(zhuān)家們?cè)群蟛捎酶鞣N方法對(duì)南京猿人的年代進(jìn)行測(cè)定。1996年北京大學(xué)的陳鐵梅教授等人采用電子自旋共振的方法測(cè)試1號(hào)頭骨伴生的哺乳動(dòng)物的牙化石，得出其時(shí)代為距今35萬(wàn)年。為什么不直接用南京猿人的頭骨來(lái)測(cè)試呢？這是因?yàn)槿说念^骨化石太珍貴了，一般不用來(lái)測(cè)其年齡，哪怕測(cè)試一次只需0.1克樣品。陳鐵梅等人還采用不平衡鈾系法測(cè)化石層之上鈣板的鈾和釷的比值，從而推算其年代為距今大于30萬(wàn)年。故最后得出的綜合結(jié)果是南京猿人1號(hào)頭骨的年代為距今35萬(wàn)年。
　　1999年南京師范大學(xué)王永進(jìn)教授等人同樣采用鈾系法（但采用了較先進(jìn)的熱電離質(zhì)譜儀），對(duì)小溶洞的鈣板進(jìn)行測(cè)定，認(rèn)為1號(hào)頭骨年代應(yīng)在距今56萬(wàn)年以上。
　　2001年中科院南京地質(zhì)古生物所劉德明教授應(yīng)用生物與化學(xué)結(jié)合的氨基酸外消旋測(cè)年機(jī)理，測(cè)定了小溶洞與1號(hào)頭骨伴生的鹿牙化石年代，得出結(jié)果為距今62.4萬(wàn)年～53.7萬(wàn)年。
　　綜上所述，用高精度儀器和新方法測(cè)出的年代較老，所以南京猿人1號(hào)頭骨的年代就定在64萬(wàn)年～56萬(wàn)年之間。
　　而2號(hào)頭蓋骨的年代還有待于進(jìn)一步考證。因?yàn)?號(hào)頭蓋骨發(fā)現(xiàn)于大洞與小洞之間的過(guò)道處，其所在的礫石層與周?chē)鷰r層巖性截然不同，如何形成的至今還是個(gè)謎。由于礫石層成分較復(fù)雜，用鈾系法測(cè)年不易準(zhǔn)確，而其中化石又不易采出，加上可能有些硅化，故也無(wú)法進(jìn)行氨基酸外消旋測(cè)年。所以它的年代只能根據(jù)它旁邊的石筍來(lái)推測(cè)，距今46萬(wàn)年～24萬(wàn)年。這樣一個(gè)年代跨度未免太大，所以南京猿人2號(hào)頭蓋骨的年代究竟是多少現(xiàn)在還是個(gè)謎。
　　
　　南京猿人與北京猿人關(guān)系之謎
　　
　　南京猿人1號(hào)頭骨與北京猿人相比，既有相似之點(diǎn)，也有區(qū)別之處。兩地猿人生存的年代也較相近。
　　古人類(lèi)學(xué)家吳新智院士在《20世紀(jì)中國(guó)人類(lèi)古生物學(xué)研究與展望》一文中曾指出，中國(guó)現(xiàn)代的華南人與華北人無(wú)論在骨骼形態(tài)和面貌上還是在遺傳上都有明顯的差別。這種差別在一些方面和一定程度上可以延伸到新石器時(shí)代，至于能否延續(xù)到舊石器的更新世，過(guò)去一直未確定。
　　現(xiàn)代和新石器時(shí)代，中國(guó)北方和南方地區(qū)人骨之間的差別在上面指數(shù)、眶指數(shù)、鼻指數(shù)等方面表現(xiàn)得比較明顯，前兩個(gè)指數(shù)大體上是北高南低，而鼻指數(shù)則是北低南高。南京猿人與北京猿人的區(qū)別，恰好為中國(guó)華南人和華北人的區(qū)別可以追溯到舊石器的中更新世提供了依據(jù)。
　　值得一提的是，中國(guó)在更新世時(shí)可以劃分為南、北兩大動(dòng)物群。北方是以北京猿人—腫骨鹿動(dòng)物群為特征，而南方則以大熊貓—?jiǎng)X象動(dòng)物群為標(biāo)志。這兩大動(dòng)物群的區(qū)別顯然與所處氣候環(huán)境有關(guān)，前者為寒帶而后者為亞熱帶。與南京猿人共生的動(dòng)物群中絕大部分為北方動(dòng)物群的成員，如腫骨鹿、葛氏斑鹿、李氏野豬、德氏野牛、梅氏犀牛、柯氏黑熊、棕熊、中國(guó)鬣狗、中華貉和狐等。為什么在南京會(huì)出現(xiàn)大量北方動(dòng)物群呢？一般認(rèn)為這與當(dāng)時(shí)氣候處于小的冰期有關(guān)，由于氣候寒冷，迫使大量動(dòng)物南遷。另外，當(dāng)時(shí)長(zhǎng)江冬天可結(jié)冰，不至于阻擋動(dòng)物過(guò)江。
　　與南京猿人共生的動(dòng)物群是從北方遷徙而來(lái)，這是學(xué)者們的共識(shí)。但南京猿人是否也是從北方遷徙過(guò)來(lái)的呢？至今沒(méi)有人提過(guò)。從南京猿人與北京猿人有較大的區(qū)別看，似乎說(shuō)明他們不是從北方遷徙過(guò)來(lái)的，那他們與北京猿人到底有何關(guān)系？如果他們不是來(lái)自北方，那么來(lái)自何方？這些都是未解之謎。
　　
　　南京猿人的牙齒之謎
　　
　　在出土南京猿人1號(hào)頭骨和大量哺乳動(dòng)物的化石層中，專(zhuān)家還發(fā)現(xiàn)了一枚“猿人臼齒”化石。對(duì)于這顆“猿人臼齒”，許多專(zhuān)家提出了不同看法，認(rèn)為它并非猿人牙齒，而更可能是一顆智人的臼齒。
　　眾所周知，學(xué)術(shù)觀(guān)點(diǎn)不一在學(xué)術(shù)界是很常見(jiàn)的。就這顆臼齒而言，有人說(shuō)是上頜骨第2臼齒，有人說(shuō)是第3臼齒，這并不奇怪。如果這顆臼齒是在野外地層不明的情況下發(fā)現(xiàn)的，有人說(shuō)這牙是智人的，有人稱(chēng)是猿人的，也不奇怪。問(wèn)題是這顆“猿人牙齒”是在葫蘆洞小溶洞距今60萬(wàn)年左右的地層里找到的，這就太奇怪了。距今60多萬(wàn)年的地層里為什么會(huì)出現(xiàn)距今25萬(wàn)年～1.1萬(wàn)年的智人牙齒呢？
　　有人推測(cè)是不是小洞的地層和鈣板形成后，過(guò)了幾十萬(wàn)年，此牙從小洞中心鈣板沒(méi)閉合處掉了下去。但經(jīng)過(guò)實(shí)地考察和地質(zhì)分析，基本上排除了這種可能性。如果這顆牙齒確實(shí)是猿人的牙齒，那就不存在任何問(wèn)題了，但多位古人類(lèi)學(xué)家，包括哺乳動(dòng)物專(zhuān)家，都一致認(rèn)定它是一顆智人的牙齒，不僅從牙冠、牙根等牙齒的結(jié)構(gòu)上看，而且從化石的保存情況看，都有證據(jù)表明它不是古老猿人的牙齒，而是較新的智人牙齒。所以，眼下這顆牙齒確實(shí)成了一個(gè)未解之迷。
　　為何一顆小小的牙齒會(huì)引起專(zhuān)家如此關(guān)注和爭(zhēng)論呢？這是因?yàn)檠例X在鑒定動(dòng)物化石的作用中，遠(yuǎn)比肢骨重要得多。不同動(dòng)物的肢骨區(qū)別不大，而牙齒就不同了，不僅草食類(lèi)、肉食類(lèi)和雜食類(lèi)動(dòng)物的牙齒完全不同，就連同為草食類(lèi)的牛、馬、羊、犀牛等等，其牙齒也完全不同，所以只據(jù)牙齒就可以確定是哪種動(dòng)物了。另外，因?yàn)檠例X有琺瑯質(zhì)保護(hù)不易被風(fēng)化而容易形成化石，所以人們對(duì)它的研究也最詳細(xì)。如北京猿人最初也是僅根據(jù)兩顆牙齒而確定下來(lái)的，并根據(jù)發(fā)現(xiàn)牙齒的線(xiàn)索找到了周口店的龍骨山，從而發(fā)現(xiàn)大量猿人和動(dòng)物化石及石器等，所以說(shuō)兩顆牙齒敲開(kāi)了通往北京猿人的大門(mén)絕非過(guò)分。又如云南的元謀猿人至今也僅發(fā)現(xiàn)兩顆門(mén)牙。在湖北鄖西縣、建始縣，陜西洛南縣，河南浙川縣也僅分別發(fā)現(xiàn)猿人的1～2顆牙齒而已。
　　
　　南京猿人高鼻子之謎
　　
　　南京猿人1號(hào)頭骨保存有高聳的鼻骨，鼻腔后側(cè)與眼眶之間有丘狀膨隆，2號(hào)頭蓋骨具有低而寬中矢嵴等，這些均引起了專(zhuān)家的極大關(guān)注和興趣。結(jié)合早期智人陜西大荔人也有這種膨狀隆起，廣西馬壩人有圓形眼眶骨（亞洲人眼眶骨為長(zhǎng)方形，而歐洲人為圓形），晚期智人廣西柳州人、四川資陽(yáng)人在頭骨后面的枕骨處具有特別的發(fā)髻狀隆起（也為歐洲人所特有）。以上這些均為吳新智院士在1998年提出的我國(guó)古人類(lèi)是“連續(xù)進(jìn)化附帶有雜交”的理論提供了依據(jù)。古動(dòng)物學(xué)家徐欽琦也指出：南京猿人（直立人）具有西方血統(tǒng)不足為奇，因他們生存的年代是寒冷的冰期，古人類(lèi)和動(dòng)物為避寒而遷徙，從而導(dǎo)致血緣融合是很常見(jiàn)的。比如狼，亞洲和歐洲的就沒(méi)什么區(qū)別。
　　在南京猿人生存的年代，是否真的已有古人類(lèi)東西方進(jìn)行遷徙、雜交？這確實(shí)是人類(lèi)進(jìn)化史上的大問(wèn)題。為了揭開(kāi)這個(gè)謎，中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所的張銀運(yùn)等人對(duì)全世界古人類(lèi)化石進(jìn)行了進(jìn)一步研究，特別是對(duì)保存有鼻骨的頭骨側(cè)視進(jìn)行對(duì)比，并形象地把古人類(lèi)的鼻骨分為“高聳級(jí)”、“中級(jí)”和“低矮級(jí)”以及側(cè)視是否具S型或不具S型等。他們認(rèn)為，南京猿人具“高聳級(jí)”鼻骨和典型S型側(cè)視未必是雜交導(dǎo)致基因交流或血緣融合的結(jié)果。相反，很可能是為了適應(yīng)當(dāng)時(shí)寒冷、干燥的氣候環(huán)境所致。其理由如下：
　　
　　1．從距今250萬(wàn)年～40萬(wàn)年的猿人早、中期階段看，在非洲只有3個(gè)地方的猿人頭骨化石保存有鼻骨，其年代分別為178萬(wàn)年、60多萬(wàn)年和20多萬(wàn)年。兩個(gè)鼻骨屬“低矮級(jí)”，只有60多萬(wàn)年的為“中級(jí)”；在歐洲保存有鼻骨的猿人只有3處，他們的鼻骨都是“中級(jí)”，一點(diǎn)也不高；在亞洲有4處：一處在中亞的格魯吉亞，距今約175萬(wàn)年，鼻骨為“低矮級(jí)”。另一處在印度尼西亞，距今170萬(wàn)年～100萬(wàn)年，屬“中級(jí)”。其余兩處在南京和湖北鄖縣。無(wú)獨(dú)有偶，鄖縣猿人的鼻骨也是“高聳級(jí)”且側(cè)視也是S型。在北京周口店雖然找到6個(gè)頭蓋骨，但只有1個(gè)保存有鼻骨的下部，故無(wú)法復(fù)原其鼻子。當(dāng)年外國(guó)學(xué)者、古人類(lèi)學(xué)家魏敦瑞在復(fù)原北京猿人時(shí)，是根據(jù)現(xiàn)代亞洲東部的人其鼻骨都是低矮的，故把北京猿人也復(fù)原成低鼻子。所以北京猿人也可能是高鼻子，這樣一來(lái)就談不上與其他地方雜交的可能。
　　2．從距今25萬(wàn)年～4萬(wàn)年的早期智人階段看，在歐洲只有4個(gè)地方的智人化石具有鼻骨，都屬“中級(jí)”；在亞洲有3處：一處在國(guó)外，屬“中級(jí)”。兩處在中國(guó)，距今6萬(wàn)年的河北淶水縣智人其鼻子是“高聳級(jí)”，廣西柳州智人其鼻骨是“低矮級(jí)”。所以早期智人中，有高鼻子的也是中國(guó)北方人。
　　3．距今5萬(wàn)年～1.1萬(wàn)年的晚期智人，在歐洲有兩處，其鼻骨都是“高聳級(jí)”，側(cè)視S型；在亞洲也有兩處，一處在中亞，鼻骨為“高聳級(jí)”，另一處是北京周口店的山頂洞人，保存完好的一男兩女，其鼻骨都是“低矮級(jí)”。這之間似乎也未發(fā)生雜交現(xiàn)象。
　　至于鼻子為何因適應(yīng)氣候寒冷而變高，這要從鼻子的功能分析。除呼吸外，鼻子還對(duì)吸入空氣的溫度、濕度起調(diào)節(jié)作用，呼氣時(shí)還可截留水分。高鼻子意味著鼻腔擴(kuò)大，有利于吸氣時(shí)在鼻腔內(nèi)增溫、增濕，呼氣時(shí)有利于在鼻腔內(nèi)截留水分，故高鼻子的人適合在低溫、干燥的氣候條件下生存。這與南京猿人、鄖縣猿人、北京猿人、淶水縣智人都生活在寒冷的冰期環(huán)境是一致的。以上研究結(jié)果一經(jīng)發(fā)表便引起了較大的轟動(dòng)，因?yàn)樗€涉及外國(guó)古人類(lèi)學(xué)家對(duì)北京猿人復(fù)原可能有誤的問(wèn)題。
　　另?yè)?jù)筆者所知，世界上公認(rèn)歐洲人是從非洲遷入的，他們抵達(dá)后，由于長(zhǎng)期生活在寒冷和日照少的氣候條件下，天長(zhǎng)日久，故鼻子增高、皮膚變白，這似乎也支持了上述觀(guān)點(diǎn)，盡管這種改變是在漫長(zhǎng)的時(shí)代中演變的。
　　不過(guò)，有科學(xué)家對(duì)南京猿人高鼻梁是由于對(duì)寒冷氣候適應(yīng)的結(jié)果提出異議，他們認(rèn)為高鼻子是基因交流的結(jié)果。其依據(jù)是：
　　1．關(guān)于高鼻梁能適應(yīng)于冷的環(huán)境只是一種推測(cè)，并沒(méi)有可靠的數(shù)據(jù)支持。
　　2．生活于現(xiàn)在寒冷的北極地區(qū)的因紐特人和西伯利亞貝加爾湖地區(qū)的布里亞特人，他們的鼻子都是低矮的。相反，生活在非洲埃塞俄比亞的距今60萬(wàn)年的波多猿人，其鼻骨卻比因紐特人和布里亞特人還高。
　　3．鼻梁高聳并不意味著鼻腔的擴(kuò)大，實(shí)際上鼻的寬狹對(duì)鼻腔體積有更大的影響。歐洲的尼安德特人和舊石器時(shí)代晚期的人，遺傳基因相差大，雖然身處同地區(qū)的冰期環(huán)境，前者的鼻子比后者寬得多；歐洲近代人生活環(huán)境是溫帶，與身處冰期的舊石器時(shí)代晚期人遺傳基因差異小，他們的生活環(huán)境不同，而鼻子寬度卻很接近?？梢?jiàn)，鼻腔大小與遺傳基因的關(guān)系比與環(huán)境的關(guān)系更大。
　　4．據(jù)吳新智院士對(duì)北京猿人一塊幾乎保存有鼻突全長(zhǎng)的上頜骨斷片進(jìn)行重新觀(guān)察和測(cè)量，得出北京猿人的鼻骨確實(shí)不高、屬扁塌的結(jié)論。也就是說(shuō)，當(dāng)年古人類(lèi)學(xué)家魏敦瑞復(fù)原北京猿人的模型并沒(méi)有錯(cuò)。南京、北京兩地的猿人鼻子相差如此之大，顯然不能用氣候環(huán)境來(lái)解釋?zhuān)荒苁悄暇┰橙耸芪鞣皆橙嘶蛴绊懰隆?br/>　　5．湖北鄖縣猿人鼻子確實(shí)是高聳的，但有證據(jù)顯示另一猿人其鼻子并不高，它們的年代據(jù)古地磁法測(cè)定為距今87萬(wàn)年～83萬(wàn)年，據(jù)電子自旋共振法測(cè)定為距今56.5萬(wàn)年，共生的動(dòng)物群中既有北方寒冷氣候的北京猿人—腫骨鹿動(dòng)物群成員，又有南方溫暖氣候的大熊貓—?jiǎng)X象動(dòng)物群成員，反映出一種以森林為主兼有草原并多水域的生態(tài)環(huán)境。在相同環(huán)境下，鼻子有高、有低，顯然也不能僅用適應(yīng)寒冷氣候來(lái)解釋。
　　6．埃塞俄比亞的波多猿人生活于熱帶地區(qū)，距今約60萬(wàn)年，其鼻梁中等高，但進(jìn)化到歐洲西班牙的阿塔普爾卡猿人時(shí)，已成距今30多萬(wàn)年高鼻梁的歐洲人種了。他與南京猿人的時(shí)代相近且鼻梁也是高聳的。因而認(rèn)為他們進(jìn)行基因交流是完全可能的。
　　7．據(jù)目前掌握的化石和舊石器證據(jù)，古人類(lèi)學(xué)界沒(méi)有懷疑人類(lèi)早在100萬(wàn)年前已可從非洲越過(guò)1萬(wàn)多千米到達(dá)印度尼西亞的爪哇島，那么，當(dāng)然也可以到達(dá)中國(guó)。古人類(lèi)雖然不像候鳥(niǎo)可以飛躍幾千千米進(jìn)行遷徙，但為了追尋食物，每年移動(dòng)1千米還是可以的，這樣經(jīng)過(guò)幾萬(wàn)年也就可以從非洲遷徙到中國(guó)了，所以長(zhǎng)距離不是阻隔基因交流的障礙。
　　以上爭(zhēng)論表明，人類(lèi)的進(jìn)化和不同地區(qū)人類(lèi)之間的關(guān)系等看似簡(jiǎn)單，其實(shí)是很復(fù)雜的，特別是猿人化石非常少，保存好的頭骨更是少之又少，特別是國(guó)外的資料難尋，就是有，要研究、要測(cè)量也非常困難。因此要解開(kāi)南京猿人高鼻子之謎、具丘狀膨隆之謎等還需更加深入地研究。
　　【責(zé)任編輯】龐云