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科学家解密蓝田直立人:人类何时开始直立行走

发布时间:2015-01-13

    日前,中国科学院广州地球化学研究所研究员朱照宇的研究团队与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员黄慰文,以及英国埃克塞特大学Dennell院士等合作,在《人类进化杂志》发表了对蓝田(公王岭)直立人年代测定的最新研究成果。这项研究将蓝田公王岭直立人的生存年代从原先普遍接受的距今115万年提早到大约163万年前。

  神秘的蓝田直立人

  蓝田直立人的发现,在很大程度上有赖于中科院科研人员的努力。

  1963年7月,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的调查队在进行田野调查时,在陕西省蓝田县城西北约10公里的泄湖镇陈家窝发现了一老年女性下颌骨化石。

  第二年5月,研究人员又在公王岭地层中发现一个基本保存完整的女性头骨化石。经对此头骨化石进行室内修复,复原出一件近乎完整的猿人头骨化石。据介绍,公王岭的头骨化石包括完整的额骨,大部分顶骨,右侧的颞骨和上颌骨(附有第二、三臼齿),左上颌骨和额突部,大部分左鼻骨和右鼻骨的鼻根部,以及1颗左上第二臼齿,同属于一个30多岁的女性个体。

  在一段时间内,科研人员把陈家窝的下颌骨和公王岭的头骨归到一起,命名为“蓝田中国猿人”,简称“蓝田猿人”或“蓝田人”。但后来,科研人员普遍将在公王岭发现的头骨单称呼为蓝田直立人。

  科学家认为,对公王岭蓝田直立人化石形态的研究发现,呈现出比周口店直立人更为原始而近似于爪哇人的特征,可能代表一种比周口店直立人更为原始的直立人。

  多年来,学术界对蓝田县公王岭直立人的年代一直存在争议。根据上世纪80年代后期古地磁和黄土序列的研究,其年代在115万年的结果得到普遍引用。上世纪90年代以来,在非洲、欧洲和亚洲新发现了一批直立人化石。此外,对一些亚洲直立人化石地点的年代测定也取得了新的进展。例如,在格鲁吉亚Dmanisi地点发现了距今175万年前的直立人化石,对印度尼西亚爪哇直立人的年代测定也提前到150多万年。

  因此,国际古人类学界倾向于认为直立人从非洲向欧亚大陆的扩散时间应该更早,但对其中涉及的具体问题充满争议。学术界对中国最早的直立人同样存在不同意见,包括对元谋及蓝田人化石年代的争议。

  十余年的全面研究

  2001年以来,朱照宇及其合作者在蓝田县公王岭地点进行了综合研究。

  科研团队依托中国黄土堆积在第四纪研究上的优势和国际学术界公认的、可以同深海氧同位素阶段很好对比的中国黄土—古土壤序列,采用土壤地层学、构造—地貌学、沉积学与矿物学、地球化学、生物地层学、磁性地层学和环境磁学等多学科的方法,详细调查和测量了十多个地质剖面,高分辨率地采取了数千组样品进行测试分析。

  科研人员通过研究发现,在公王岭遗址附近的黄土序列中的“下粉砂黄土L15”之下存在一个侵蚀面和地层缺失,而含有公王岭直立人头盖骨化石及其伴生的动物群化石的层位不是位于L15层位之中,而是位于这个侵蚀面之下;化石层位于古地磁吉尔萨正极性漂移事件和奥杜威正极性亚时之间,相当于典型黄土—古土壤序列的S22~S23古土壤层;遗址北面涝池河—贾村剖面完整的黄土—古土壤序列、磁性地层序列和生物地层特征的对比也佐证了遗址化石层的层位。多方面证据显示,蓝田公王岭直立人赋存的地层最合理和最可能的年代是163万年前左右,那是一个相对温暖的时期。

  50周年之际的重大成果

  历时12年,朱照宇的联合研究团队终于在迎来公王岭蓝田直立人头骨化石发现50周年的日子里,向世人提供了一项重大研究成果。

  黄慰文当年曾经直接参加过蓝田公王岭发掘,他也是该成果的主要研究者之一。据他介绍,新的年代数据将蓝田公王岭直立人的年代向前推进了将近50万年,这使其成为非洲以外的仅次于Dmanisi地点最古老的发现直立人头骨化石的地点。

  这项研究为早期人类在东亚北部的出现提供了一个新的地标和时标,为近年来一系列新的发现和研究进展所显示的直立人可能在更早时间出现在东亚大陆提供了进一步的支持,并可能使人们对于人类起源和迁徙格局的认识产生新的调整。(彭科峰)

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