生命是在非洲诞生的吗
人类如何起源,起源何地,历来分歧颇多。目前,又流行一种观点认为,人类直接起源于非洲,然后走出非洲,在世界各地继续演进。
澳大利亚国立大学人类学家阿兰·索恩领导的小组在美国《全国科学院学报》上介绍说,他们是对从一具标号为“蒙戈人”的遗骨中提取出的迄今最古老的人类遗传物质进行分析研究后,提出了现代人类起源的新看法。
1974年,古人类学家在澳大利亚东南部新南威尔士州蒙戈湖附近发现了这具“蒙戈人”的遗骨。20多年来,古人类学家针对这具遗骨的研究一直没有停止,并随着检测技术的更新,不断得到新发现。
科学家发现“蒙戈人”时,研究的重点之一是测定他的生活年代。最初,科学家推断他生活在距今2.8万年。
此后,科学家根据C14年代测定法得出4万年的新数字——这个数字是碳测定法能‘够得到的最古老数字。
近年来,科学家更多地将DNA(脱氧核糖核酸)测试技术用于考古。阿兰·索恩等人成功地从“蒙戈人”的骨骼中提取出DNA,并进行了分析测试,得出“蒙戈人”最新的“年龄”——死者生活在距今约5.6~6.8万年前。索恩称,这是迄今为止科学家们从古人类遗体中提取出的年代最为久远的DNA。
这就是远古的人类祖先,据说,他们从非洲走来索恩研究小组在研究中还有更大的发现。他们在报告中提出,对从“蒙戈人”骨骼中提取的DNA进行测试后发现,它与在世界其他地区发现的,据认为是源自非洲的早期现代人类的古老的DNA在遗传上没有联系。
索恩小组宣布,这一结果表明,在澳大利亚出现的早期现代人,其演化路线独立于非洲古人类之外。这~新的发现对目前学术界流行的“出非洲说”直接形成挑战。
“蒙戈人”小档案
出生地:澳大利亚东南部新南威尔士蒙戈湖附近
发现时间:1974年
年代:距今约5.6~6.8万年
当前的古人类学界对从猿到人的进化步骤存有多种理论,一种较为流行的理沦将此进化过程分成南方古猿、能人、直立人和智人四个阶段,其中智人被认为是现代人类的直系祖先。
而得到众多科学家认可的“出非洲说”认为,现代人类的共同祖先是起源于非洲的直立人。150~200万年前,这些直立人进化为智人,并于距今10~15万年前走出了非洲,分散到其他地区。他们及其后代逐渐取代了当地的直立人,最终进化为现代人类。
这种观点的推崇者、斯坦福大学的研究人员彼得·昂德希尔等人最近还在美国《自然遗传学》杂志上发表文章说,他们对人的等位基因标记测试的结果,反映了人类数万年来从东非迁移到中东,然后到达南亚和东南亚,接着来到新几内亚和澳大利亚。最后进入欧洲和中亚的过程。
但索恩研究小组则认为,现代人类的起源可能要比想像中的复杂得多。
索恩等提出的名为“地区连续性”的现代人类起源新理论认为,起源于非洲的直立人在过去150万年间不断地迁徙到非洲以外的其他地区并形成不同分支,这些分支通过混血繁衍,在10~15万年前分别在非洲、欧洲、东亚和西亚等地进化为现代人。
但是,索恩认为,对“蒙戈人”的研究成果表明,澳大利亚很可能也是人类的起源地之一。
现代人究竟是源于非洲,还是像索恩等人提出的在非洲、欧洲、亚洲等地分别产生?在当前的科技条件下,线粒体DNA测试是古人类学家最为推崇的方法之。
线粒体仅存在于生物的细胞质中,含有一定的遗传物质。在人的受精过程中,由于卵细胞中含大量线粒体而**中含量极少,因而个体细胞中的线粒体可认为仅来自母亲,可用线粒体DNA来研究母系遗传。
线粒体DNA在遗传给下一代时并不发生变化,除非产生随机变异。变异发生的几率相对稳定,因此可以作为研究人类进化史的“分子钟”。通过这种方法,众多科学家都坚持认为,现代人都源于非洲,并且不断提出新的论证。
最近,瑞典乌普萨拉大学的科学家在英国《自然》杂志上报告说,他们选取了53名来自不同地区、种族、文化的试验者,对他们的全部线粒体DNA进行研究比较,据此绘制出现代人的“家族树”。从“家族树”中可以发现,约12~22万年前,生活在撒哈拉以南非洲的一群人是现代人类的共同祖先;大约在2~8万年前,大批人走出非洲迁徙到世界其他地区,取代了这些地区原有的人类。
但这些研究的可靠性存在争议。存有异议的科学家指出,运用DNA技术的古人类学家通常只关注占线粒体DNA序列7%的“控制区”,其他区域的变异情况却被忽略了。
目前,索恩研究小组基于他们的研究成果,更倾向于支持“地区连续说”这种完全不同于“出非洲说”的理论。
索恩在接受媒体采访时说:“无论从‘蒙戈人’的遗骨结构,还是DNA测试结果,都能证明‘蒙戈人’同非洲完全没有关系。”
索恩小组通过对“蒙戈人”的研究,还对一度流行的生活在欧洲等地区的“尼安德特人”是人类祖先的观点提出不同看法。
提出“尼安德特人祖先说”的人类学家,通过对1856年以及此后在德国西部的尼安德特山谷发现的距今约4万年的尼安德特人遗骨的研究,得出有别于“出非洲说”的理论,认为欧洲等地也可能是人类起源之地
索恩小组的研究认为, “蒙戈人”和“尼安德特人”也不存在任何关联。因此, “蒙戈人”不是“尼安德特人”的“迁移后代”。对此,索恩表示:“‘蒙戈人’就是‘蒙戈人’,他起源于澳大利亚。”
对于索恩小组的研究成果,目前考古及古人类学界还存有异议。1974年,最早在新南威尔士州蒙戈湖附近发现“蒙戈人”遗骨的古人类学家吉姆·鲍勒,在得知索恩的研究结论后表示,人类学关于人类起源的学说很多,索恩的新观点无论对澳大利亚还是世界古人类学研究“都是一个重大突破”。但是,这个理论是否能最终成立,还有待进一步研究。
人类发源地在哪里
1871年,英国著名生物学家达尔文发表《人类起源和性的选择》一书,提出人类起源于动物,是由古猿进化而来的观点。但是,人类的发祥地究竟在哪里呢?100多年来,人们一直在进行争论。
在《人类起源和性的选择》一书中,达尔文提出了人类可能源于非洲的观点。森林古猿在欧、亚、非三大洲都有发现,其中真正完整的头骨化石发现于非洲的肯尼亚,而且在各地发现的森林古猿化石中,以非洲发现的年代为最早。人类学者一般把欧、亚两洲的森林古猿视为非洲古猿的后代。本世纪20年代,非洲发现了南猿的化石。根据非洲有关方面的统计,在已发现的南猿化石中,非洲发现的约占全世界的98%。在过去的几十年中,非洲发现了许多更重要的人科化石,这些化石散布在非洲广大地区。有学者认为“这些人科化石几乎可以肯定是直立人”,表明其已到了“完全形成的人”的阶段。由于非洲具有促进高等灵长类动物的分化和不同生活方式的形成条件,也依据大量的考古发现,所以,一些学者指出人类起源于非洲。
关于人类的发源地还有两种不同于上述的观点。一是欧洲说。根据是旧石器时代的文化首先是在欧洲发现的;同时,1856年在欧洲就发现了森林古猿化石,有不少人认为这种森林古猿是人类的祖先。被公认为是“正在形成中的人”的腊玛古猿化石,在欧洲的匈牙利、希腊等地都有发现。二是亚洲说。最早是美国古生物学家赖第于1857年提出的。近几十年,由于大量古人类化石的发现,尤其是腊玛古猿化石的发现,主张亚洲说的人逐渐占了上风。腊玛古猿化石最早是在巴基斯坦和印度交界处的西瓦立克山区发现的。以后在我国也发现了腊玛古猿化石。一些学者根据在亚洲的众多考古发现,进一步提出了人类起源于亚洲南部的观点。
人类在向前发展的同时,也在回首寻找着自己的发祥地,并提出了几种不同的观点。哪一种观点更符合历史的事实呢?只有等待更多新的发现来评判。
人类生命起源之谜
人类生命起源说一直是科学界争论不休的问题。据最新出版的《新科学家》杂志报道,地球生命可能起源于淡水池塘,而不是学术界普遍认为的深海热源附近。
据报道,圣克鲁斯加利福尼亚大学的研究人员认为,淡水比咸水更有可能孕育生命。他们说“尽管已知的最古老生物化石是海洋生物的,但生命实际上起源于淡水池塘。”
科学家们认为生命起源的第一步是:能自我复制的化学物质——后来发展为DNA——被一种叫作泡的薄膜围绕。
查尔斯·阿佩尔与他的同事合作,已经能够使用早期地球的物质成分在淡水的条件下制造出这种泡,而在咸水的环境下却不能得到相同的结果。
报道说,研究结果对海洋起源学说提出了质疑,但与达尔文的理论有几分相似。
一个世纪以前,达尔文在他的个人书信中曾经猜想,生命起源于“富含氨和磷的有机盐、光、热、电等相关物质的小池塘中。”
人类生命形成后,多数科学家都同意人类祖先源于非洲的观点,但对人类第一次走出非洲之后的发展过程却持有不同意见。美国科学家最近提出了一种人类进化的新观点,认为人类曾经三次走出非洲。
科学界一般认为,大约200万年前,现代人类的祖先直立人就出现在历史舞台上,开始从非洲向世界各地扩张。这就是人类第一次走出非洲。有一些人提出,直立人离开非洲后,现代人就在世界不同地区兴起。但也有人认为,约在5万年前又有一批人走出非洲,完全取代了欧亚大陆的早期居民。
美国华盛顿大学的科学家艾伦·坦普尔顿提出,也许上述两种意见都有一点道理,事实可能居于两者之间。后期的非洲移民对人类基因特征有很大影响,但他们是以通婚的形式实现的,而非以武力手段完全取代原来的居民。
坦普尔顿在最新一期英国《自然》杂志上报告说,他研究了世界不同地区居民的DNA序列,将常染色体、性染色体和线粒体上的10个区域的信息相结合,比较多个基因的差别,研究其变异过程。他的结论是,直立人离开非洲之后,在40万至80万年前又有一次大规模非洲移民浪潮,第三次则发生在约10万年前。他还发现此后存在某种从亚洲回归非洲的趋向。
一些科学家对坦普尔顿的意见表示支持。但也有人持怀疑态度,认为他的染色体分析方法存在缺陷。有的考古学家说缺少与之相符的考古证据。但是,另一重大发现,为人类走出非洲作了更好的注释,因为科学家发现一名希腊裔妇女和美国原住民有着同样的祖先,追溯出人类共同的祖先“夏娃”可能是非洲黑人!
Discovery频道“真正的夏娃”特别节目追溯人类血缘的整个过程,犹如一个活生生的科学侦探故事。世界的顶尖科学家,藉由尖端科技研究,证明现今人类的部分粒线体DNA都和15万年前一位非洲妇女相同,这名被称作“夏娃”的非洲妇女,并非当时惟一的女人,但是却拥有惟一存活的最成功的粒线体DNA。
粒线体DNA提供了化学能,是决定身高与瞳孔颜色所不可或缺的遗传基因,透过最先进的DNA研究,部分科学家更大胆颠覆了原先对人类全球迁徙的看法,认为全球人口的形成,是因为非洲祖先南进亚洲的结果。
人体经络有何意义
作为古老中国医学的一枝奇葩,经络学说在中医理论中占有特殊重要的地位,在世界医学界也别树一帜,久享盛誉。早在2000多年前,我国医书中就有关于经络系统的详细记载,其中尤以《内经》为最。古代医学一般把经络看作运行血气通道,维系体表之间、内脏之间,以及体表与内脏之间的枢纽。但至于经络究竟是人体的什么结构,它的本质又是什么等问题?千百年来,尽管历代无数医学家对此穷究细考,而始终没有作出令人满意的回答。
然而到了本世纪50年代由于经络传感现象被重新发现,尤其是我国医务工作者根据经络学说首创刈刺麻醉术,从而震惊世界医坛后,有关的经络研究便日益活跃了起来,新学说、新观点层出不穷。其中比较有影响的观点有如下几种:
首先是日本学者大久保适斋在100多年前提出的经络活动是植物神经活动、尤其是交感神经活动的观点得到了复活。它被不少现代西方学者予以承认。如美国生物学家史密斯和加拿大分子生物学家亨根。并且他们还进行了进一步的解释:经络的实际行经与人体解剖学中的植物神经系统十分近似。所谓经络传感现象就是植物神经纤维上动作电位的传导,而传导所需要的能量,是由生物能源——三磷酸腺苷水释放出来的。但遗憾的是,以上的观点还缺乏现有的实践基础。
其次是新西兰大学学者托马斯提出了经络是人体内的一种新的网状管道结构的学说。他把这种结构称做“自身原位丛”。他认为“‘自身原位丛’是人体进化过程中留下的残迹。”这当然也还只是一种假说。因为人体内是否真的存在“自身原位丛”,还有待考证。
其三是我国学者孟昭威提出了第三平衡说。他认为经络传感速度介于神经和内分泌调节速度之间,是协调体表与内脏之间的未知系统,它与现代生理学中已知的神经系统和内分泌系统协作,协同完成全身平衡调节功能。此说角度新颖,也有一定的生理根据,但缺乏形态研究的支持,因而很难得到公认。
其四是我国的薜崇成和美国李宋宁等一些学者主张经络系统并不是人体的特殊结构或系统,只不过是大脑皮层中的循环性立体反射系统而已。
上述观点究竟谁是谁非?还有待研究。
生命是如何创造的
理论上讲,**进入卵子的一瞬间,一个新生命就创造了。然而,受精的这一瞬问却非同一般,因为受精可能会遇到千难万险而功败垂成。例如,首先只有一两个**能穿透坚硬的、带韧性的卵细胞膜;其次当**进入卵细胞后。,卵细胞膜又要发生化学反应,传递出信息警告后来的**,以阻止“第三者”的插入。这些仅仅是人类探索到的受精瞬间的基本知识。当今,科学的研究又揭示了一些**与卵子吻合时的奥秘。这就是**的“闻香识女人”本领和**与卵子的触电现象。
1994年,以色列耶路撒冷希伯莱大学的研究人员发现,**与卵子结合时会产生电脉冲。这种电流是由**释放的,用以刺激卵子并帮助穿透卵细胞膜而完成受精。许多动物的**(包括人的**)内含有大量的三磷酸腺苷(ATP),这是为人和动植物的新陈代谢提供能量的物质。在酸的作用下,ATP能迅速丢失磷酸盐,释放能量来收缩肌肉,并且制造和传递生化分子和离子以产生电流,穿透细胞膜。许多动物的**穿过卵细胞膜的第一个反应就是释放盐离子,从而形成电流。以色列研究人员以青蛙卵子做试验后推断:卵细胞膜被电流刺激后,迅速打开门户,然后再开大以容纳更多电流通过;或者说是电流逐步刺激卵细胞膜使其门户渐开,并在30秒内大开门户让**进入。
此后,研究人员又具体测定**中的ATP对卵子的作用。将青蛙的带有阻止ATP受体分子和不带阻止ATP受体分子的两组卵子浸泡于青蛙的**中。显微镜下观察,两小时后,未带阻止ATP受体分子的卵子开始分裂,这说明ATP释放电流被卵子接收,从而完成了受精。而带有阻止ATP受体分子的卵子则没有任何动静,这说明卵子上阻止ATP受体的分子起了作用,阻止了ATP对卵子电流或能量的进攻,从而阻碍了受精。
上述研究可以解释**是利用什么武器而闯入卵子内部的,而且在电流的化学作用下使卵子细胞膜发生了巨变,从而释放信号以阻止后来的**进攻。同时,**利用ATP释放电流而与卵子结合,也能解释为什么一些人所有生理、生殖功能都正常却不能生育,因为有些类似ATP的物质如三磷酸腺苷也可能占据卵子细胞膜上的接收ATP的受体,使得卵子无法接受ATP及其释放的电流,也就无法接纳**,造成不育。
**“闻香识女人”的本领是美国的研究人员最近发现的。**在进入生殖道寻找卵子时,是靠闻气味搜索前进而最后找到卵子的。对小鼠的**研究发现,**携带的两种分子,在人的鼻膜粘膜细胞中也存在,正是它们使鼻细胞对气味起反应。
多年前,比利时的研究人员就发现,鼻粘膜上的一些受体分子也出现在睾丸和**内。在鼻细胞中,有些受体与气味分子结合进入鼻腔内,发生一系列化学反应,最后使鼻子闻到各种气味,或香或臭,或酸或辣。这提示我们,**也可能利用这些受体分子去搜寻卵子散发出的化学分子(信号或气味),从而为**导航,顺利地游到卵子处与其结合。
为了论证这个推论的真假,美国马里兰州巴尔的摩市的约翰.霍普金斯大学的研究人员,利用老鼠做了深入的研究。现在他们已经探明了这种受体分子在**中的位置,而且还发现了另一群分子,称为不敏感蛋白,它可暂时阻止受体细胞(鼻细胞和**)闻到气味。在这种蛋白分子的作用下,我们持续闻一种气味就会感到气味越来越淡甚至消失。在进一步的研究中,研究人员利用能识别并结合特异气味分子的受体分子或不敏感蛋白分子的抗体,去查明这两类分子的具体作用,他们把抗体与**混合,然后观察抗体聚集在什么地方。因为抗体可被荧光染料吸附,在显微镜下看得清楚。结果发现识别受体分子和不敏感蛋白分子的抗体都结合到了老鼠**的中部。**的这个部位充满了线粒体,而线粒体又供给**游动所必需的能量。
上述研究证明了**中受体分子和不敏感蛋白分子的具体部位,也说明它们的功能正如在鼻子里的功能一样,是搜寻气味并使细胞(鼻细胞和**)闻到气味,而且这两种分子的具体部位正紧靠**的能量库,也符合它们为**导航的功能。研究人员认为,在生殖道中,**利用受体分子探查卵子释放出的化学物质,然后受体分子又把信息传递给**的线粒体,线粒体便驱动着**朝向气味之源——卵子进发,去与卵子完成生命的伟大创造。**中气味受体分子的发现,不仅有助于进一步阐明生命创造之初的奥秘,同时也为人们提供了两种有用的选择,即避孕和治疗不育。
中国化石与进化之谜
论进化论的理论认为,最早的脊椎动物代表是鱼类。鱼类进化为两栖类,两栖类进化为爬虫类,爬虫类进化为鸟类,哺乳类,以至今天的人类。按照这个进化顺序,地球上应先出现两栖类,然后才会出现爬虫类。可是事实是不是如进化论者所说的那样呢?
进化论是1859年达尔文提出的一个假说。他当时主要根据动植物的某些形态和器官功能相似而提出来的,并没有化石做根据。达尔文在《物种起源》一书中,把这归之于当时的“地质记录不全”,他这样说也是寄希望于后人能有更多的化石发现予以验证。140多年过去了,古生物学有了长足的发展,有越来越多的化石发现,客观事实使人们对进化论提出质疑。化石向我们展示的都是突然出现的某种有机体,没有逐步进化的任何痕迹。这些有机体一但出现,基本上就不再变了,那怕过了几百万年,不管气候和环境如何变化。远的不说,就拿近年来在中国的几起化石发现来说吧,就给进化论以巨大的冲击。
20世纪50年代,中国地质部地质博物馆.地质学家胡承志先生在贵州兴义一带调查地质,采集到几块动物化石,带回北京经古生物专家杨锺建教授鉴定,认为是早期的爬虫类,定名为胡氏贵州龙。生活在距今约2.4亿年前的早三迭纪,是迄今已知最古老的爬虫类化石。
另据1999年3月17日人民日报海外版报道,中国古生物家在辽宁省北票市发现亚洲最古老的蛙类化石,取名“三燕丽蟾”,生活在中生代的早白垩纪,距今约1.2亿年(目前世界上已发现的最古老的蛙类化石距今不超过1.6亿年)。
又据最新报导,中国科学家又在北京以北400公里处发现蝾螈化石,距今约1.5亿年,化石保存很好,甚至连一些内脏都清晰可见。据研究人员说,现代蝾螈的头骨及腕骨的细节跟化石里蝾螈身体组织一模一样,说明1.5亿年来,它并未像进化论者所说发生进化。报导还说,这个蝾螈化石,比其他地区发现的类似蝾螈的化石早0.85亿年,也就是说,这是目前发现的最古的蝾螈化石,那比贵州龙——爬虫类也要晚9000万年。
若按进化论的理论,爬虫类是由两栖类进化来的,蛙类和蝾螈都是两栖类的代表,也就是说,它应该出现在爬虫类之前,而不应出现在爬虫类之后。但是在中国发现的化石事实却和进化论的理论相反。在2.4亿年前的早三迭纪就出现了爬虫类——贵州龙,直到1.2亿年后的白垩纪,才出现两栖类——三燕丽蟾,9000万年后才出现蝾螈,也就是说,爬虫类出现在前,两栖类出现在后,两栖类比爬早类晚出现900~)万年到1.2亿年,爬虫类怎么会是由两栖类进化来的呢?那不等于说孙子比爷爷早出生1.2亿年吗?
再就80年代在云南发掘的“澄江化石群”来说,属古生代的寒武纪,距今约5.3亿年。已经包括海绵动物、腔肠动物、节肢动物、脊椎动物等在内的40多个类群的100多种动物,涉及当今动物界大多数门类,还有无法归在现有种群的6类灭绝类群,被称为“寒武纪生命大爆炸”,因为在寒武纪以前,地球上只发现有简单的生物,如藻类等。这么多门类的生物,突然在寒武纪出现,而且在寒武纪以前的地层里找不到他们的祖先,对此又怎么解释呢?
地质发展史,古生物发展史,一再证明地球上各个时期的不同生物出现往往是突发性的,而且一经出现就不再变化。如海百合、海豆芽,已经在地球上生活几亿年了,看不出它有什么演化的痕迹,而且突发性地出现也往往突发性地消失。如上古生代的蜓科(纺垂虫)化石,从石炭纪开始出现,到三迭纪就消亡了。地质学家用它来确定地质时代,称作标准化石。再如恐龙在中生代空前的繁荣,到白垩纪末就突然灭绝了。如果说,一种动物是由另一种动物进化来的,它应该是连续性的漫长过程。那么这种过渡型的中间型的化石应普遍存在,不难发现,但事实却不是这样。已经发现的所谓过渡型的化石,也多似是而非,可以这样解释,也可以那样解释,甚至牵强附会,所以长期以来争论不休。如曾经一度把文昌鱼说成是脊椎动物的祖先,后来又被否定了。自1861年在欧洲发现始祖鸟化石以来,关于鸟类是不是由恐龙进化来的,就争论100多年。近来在中国辽宁省发现的鸟类化石,不仅没有结束这场争论,反而使争论更加激烈了。
人类祖先栖息在哪里
关于人类起源于非洲的看法有很多,在非洲发现了人类远古的足迹。因此,正统的理论认为人类的发源地在非洲。但是,通过对非洲狒狒所携带的一种标志基因的研究,可以断定人类不大可能发源于非洲,至少,不会是发源于非洲的大陆地带。
新西兰奥克兰半岛和普伦提海湾如果从地理概念上来加以描述是鲜为人知的,但其文化上的意义却非同小可,半岛和海湾创造了最早的生命,进而产生了人类最早的文明,一片流动的水域就是一条连绵不绝的生命线,文明线。这三帧原始土著雕刻艺术作品仿佛确证着人类生命的文明进程。海湾和半岛:人类最早栖息的地方种病毒时获得了一个惊人的发现。他们发现在很久远的年代,这种致命的、传染性极强的病毒曾在非洲的灵长目动物中引发了一种毁灭性的大瘟疫。在与瘟疫进行惨烈搏斗的过程中,非洲灵长目动物的体内逐渐培育出一种可以抵制该病毒的遗传基因。三位专家发现,尽管这种病毒后来逐渐失去了危险性,但曾起到抗病毒作用的那种遗传基因至今仍存留在所有非洲灵长目动物的体内,而起源于其他地区(如亚洲和南美洲)的灵长目动物则不携带这种基因。
可以说,这种基因是所有非洲灵长目动物的一个“标记”。通过研究,一些科学家发现人类体内并不存在这种基因,他们从这个有力的依据中得出结论,人类最早的发源地并不在非洲,在亚洲的可能性更大。
然而,伊莱恩·摩根认为,仅仅根据在基因问题上所取得的研究成果并不能完全把非洲排除在外,她仍然认为后来进化成人类的那些古猿最初是生活在非洲丛林中的,只不过因为某种原因它们离开丛林来到了一个与大陆隔绝的水乡泽国。在那里,它们用了几百万年的时间完成了向人类的进化,后来又回到了大陆之上。为了给这一设想寻找依据,伊莱恩来到非洲进行考察。
可以断定,如果古猿们真的作过伊莱恩所设想的那种迁移,它们肯定是出于被迫,而不是出于自愿。它们不可能主动来到有水的地方开始学着吃力地站起身子过日子。尽管在许多年后它们的后代最终习惯了这种直立姿势,但是当时的它们是不会情愿放弃自己已经很适应了的丛林生活的。同理,在完成第一次迁移之后的几百万年里,那些古猿的后代已经适应了水中生活,当然也不会情愿回到阳光灼人、猛兽横行的陆地上去。也就是说,它们迁回陆地的举动也是被迫作出的,尽管再过几百万年后,它们的后代又能过惯陆地生活了。
迫使古猿进行迁移的最大可能的原因就是自然环境发生了变化。没有任何一片陆地的自然环境可以完全保持稳定不变,而在从坦桑尼亚一直延伸到埃塞俄比亚的东非大裂谷地区,自然环境的不稳定性更为明显。这种不稳定性的影响极为显著,它意味着生活在这里的任何物种要么去顽强地适应环境的变化,要么在环境变化时被无情地淘汰。在非洲大陆,恰恰有这样一个自然环境变化无常的地区,在这里,环境的变化完全有可能促使生活在此的古猿作出伊莱思所设想的那种迁移。
地质学家研究发现,在大约700万年以前,当时还被森林所覆盖的埃塞俄比亚北部阿法尔地区(在非洲大裂谷的北端)发生了地壳下陷,从而形成了一个内海。这个内海的北端连通红海,南端连通亚丁湾,它把一块陆地从大陆分割开来,变成了一个岛屿。后来,由于地质运动,阿法尔海的两个出口都被阻塞,它变成了一个内陆咸水湖。在以后的几百万年时间里,那个咸水湖逐渐干涸,最后成为一片盐碱地,这就是我们今天所看到的盐碱地层达几千英尺厚的达纳基勒沙漠。今天,这片广阔的盐碱地带的东西为达纳基勒高地,这就是当年被阿法尔海从大陆隔离出去的那个长满森林的岛屿。
根据地质学家的上述分析,伊莱恩·摩根作出了这样一个推测:在阿法尔海形成的时候,一群猿猴被隔离到了现在是达纳基勒高地的那个岛屿上,并在这种独特的环境下开始了向人类的进化。正因为这里与世隔绝,所以当那场瘟疫在非洲大陆的灵长目动物中肆虐时,它们才幸免于难,这就是为什么它们没有产生那种标志基因的原因,也是它们的后代——人类——不具有这种基因的原因。在海岛上,当海水上升时,它们被迫过一种半水生的生活。后来,海水减退,达纳基勒岛重新与大陆连为一体时,它们又回到了陆地上。
由此可见,在埃塞俄比亚北部地区很可能会找到一些极具研究价值的化石。这些化石作为考古学上的发现,也能为生物学家研究人类某些特征的形成原因提供实物资料。事实上,近来已经有越来越多的科学家将注意力投向这一地区。1995年12月,一群来自意大利和厄立特里亚的科学家在盐碱度极高的达纳基勒沙漠地区(以前为阿法尔海)进行了一次考察。他们在这里发现了一块头盖骨碎片化石,一块髋骨碎片化石和一块指骨化石。经确认,这些化石的产生时间大约在200万年以前,它们是在这一地区首次发现的古人类化石。一位科考队员、来自意大利佛罗伦萨大学的地理学家厄内斯托·阿贝特兴奋地说: “这仅仅是一个开始。”
人类起源的中心在何方
人类真的起源于非洲吗?中科院古脊椎动物与人类研究所李传夔、尤玉柱、徐钦琦和计宏祥4位人类学家经过多年研究后,最近提出:以江苏省双沟为中心的苏皖地区是世界人类起源中心之一。
在2002年南京召开的有中外百位著名人类学家参加的双沟国际科学考察年会上,中科院向新闻界通报说,李传夔教授1977年在双沟松林村东南处化石地点发现一件至今在亚洲时代最早的长臂猿化石,这件长臂猿左侧上颌骨,在远古时代由于流水作用而造成了破损,上面仅保留三颗臼齿,但其完全不同于非洲、欧洲和亚洲已发现的其他长臂猿。第二年李传夔教授在《古脊椎动物与古人类》学报上发表题为《江苏泗洪中新世长臂猿类化石》论文,并将其命名为双沟醉猿。根据化石所处地层的多达65种伴生动物化石,判断双沟醉猿时代为中新世,距今约1000多万年前。在此还发现了江苏省境内最早的距今约4万年前双沟下草-湾古人类化石,与北京周口店山顶洞人十分相近。专家们结合新近又发现的古动物群化石作出了惊人的新的推测:下草湾人是北京猿人后裔,是现代中国人祖先之~,江苏省双沟是人类起源中心之一。
专家们指出,双沟地区良好的生态环境,早在1000多万年前就吸引四面八方动物,形成中新世最大的动物群落。在我国众多的中新世化石地点中,双沟地区动物种类名列前茅。古人类学家认为,从哺乳动物进化到人类,应经历5个阶段:灵长类——人猿超科——中新世古猿——南方古猿——人类。而这些阶段的“代表”全都在广义的双沟地区发现了:世界上最早的灵长目动物——娇齿兽,世界上最早的人猿超科动物——曙猿,以及中新世的双沟醉猿和其他古猿,都是在双沟地区被发现的。所以古生物学家认为,双沟地区是新生代世界生物进化,或人类起源的中心之一。
专家们指出,近30年来,我国发现了一大批中新世古猿类。除云南外,就是苏皖,即广义的双沟地区。在双沟至少发现了3种古猿类:双沟醉猿、江淮宽齿猿和人猿超科未定种。他们研究认为,我国双沟地区和云南是中新世古猿类的两个进化中心。直立行走是从猿到人的决定性一步。而从森林转化为草原环境是实现从猿到人转变的必要条件,双沟地区经历过的从森林转化为草原的环境变迁最有利于“从猿到人”的转变。
中科院吴汝康院士和已故贾兰坡院士曾研究双沟下草湾人股骨化石,认为下草湾人是晚期智人,与现代人已非常接近了。
生命诞生在海洋吗
目前在学界“经典的”现代人类起源理论就是人类进化论。
根据这个理论及当代考古成果,一般学者将人类进化的时间表分为四个阶段,前三个阶段为:
古猿阶段:生活于1400~800万年前;
南猿阶段:生活于400~190万年前;
猿人阶段:生活于170~20万年前。
我们在这三个阶段中发现有两个年代中断期:在“古猿”和“南猿”之问有400万年的中断期;在“南猿”与“猿人”之间也有20万年的中断期。这是因为,在这两个中断期内,没有找到任何能够证明关于人类起源的中间过渡物种化石。
这个事实的存在,成为学者们争论的焦点之一,同时也给达尔文的学说提出了疑问。
化石显示——按照进化论的学说——人类进化的历史非常久远。为了学术研究上的方便,一般学者将1974年在东非大裂谷发现的遗骸视作人类化石的起始。这副名叫露西的遗骸化石大约生成于350~380万年前,属于身材十分矮小,用双足行走的原始人,而脑容量只有400毫升,尚不足现代人类脑量的1/3,从这个意义上说,露西还算不上人类。之后大约160~170万年前,“直立猿人”开始出现在地球上,直到40万年前左右,人类似乎毫无变化——至少没有化石显示不是这样。然后,“直立猿人”绝迹,接着被古人类家所称作的“智慧人”——即人类进化中的第四阶段——开始非常缓慢地出现在地球上。
然后,如何确定“智慧人”阶段时期,在学界争论最大,其原因之一:这个阶段的确定直接关系到现代人类的直属物种;另一个原因则与前三个阶段的“化石断档”现象一样,是因为得不到化石上的支持。正如罗杰·李文在《人类的进化》中所写道的那样:
人类究竟何时开始过渡到比较有智慧的形式,实在很难确定。有些学者认为,这个过渡牵涉到脑容量的扩大和头盖骨的变薄,早在40万年前就已经开始。可惜的是,这个时期并未留下足够的化石,以致我们不能确定这期间究竟发生何事。
其实,这个问题在达尔文1859年发表《物种起源》时,他本人就注意到了,因为他发现化石资料还显示不出进化的脉络,因此便用“地质记录的不完全”回避了这个问题。
如果说在当时的条件下因为“地质记录的不完全”尚属有情可原,那么在经过一个半世纪后的今天,地质考古学家们的足迹早已踏遍了地球的每个角落,人们获得了无数古猿化石,而惟独这三个断档期的化石仍然一无所获,这显然不能再用“地质记录的不完全”或“巧合”这样的理由来搪塞了。于是,学界出现了不同的声音。
1960年,英国人类学家阿利斯特·哈代提出了一个全新的、令世人惊奇的“海猿理论”。在这个理论中,哈代认为化石断档期人类的祖先并没有在陆地上生活,而是生活在海洋之中。这意味着人类在进化过程中有几百万年的水生历史。哈代说:地质史表明,800~400万年前,在非洲东部和北部曾有大片地区被海水淹没,所以迫使部分古猿到海洋中生存,并进化为海猿。几百万年后,地壳再次变动,海水退却,本已适应了海洋生活的海猿于是不得不重返大陆,这就是人类的祖先。
为了说明这个观点,哈代收罗了大量的证据,这些证据所反映的特征在陆地的灵长目动物身上明显缺乏,而在海豚、海象等水生哺乳动物身上却十分明显。哈代的证据包括:
①除了人类之外,陆生灵长目动物均有浓密的皮毛,惟独人类与水兽一样,皮肤十分光滑,缺乏体毛;
②陆生灵长目动物均没有体下脂肪,而人类却有很完善的体下脂肪,这一点与水生海兽相似。这个特点明显是为适应水中生活而形成的;
③人类具有泪腺分泌泪液及排出盐分的生理功能,这种功能在其他陆生灵长目动物中找不到共同点,惟有水生哺乳动物独有;
④人类所具有的正面性行为,仰卧睡觉及出汗等生理现象,其他陆生灵长目动物身上没有,而与水生动物类似;
⑤所有的陆生动物都有极精细的盐分摄入和调节机能,一旦盐分缺乏,就会影响到它们的生存活动。而人类却和水生海兽一样,对体内盐的摄人没有调节机能,这说明人的进化基因的该项功能是在海水中定型的。因为在海水中,不需要调节盐分的摄入量;
⑥人在潜水时,体内会产生一种所谓“潜水反应”的生理机制:肌肉收缩、呼吸暂停、心跳变慢、全身脉血管血流量减少。此时,富含氧气的血液不再输入到皮肤组织、骨骼及其他器官,而是全部集中至维持生命最重要的机体——大脑和心脏,使它们的细胞得以在数分钟内不致死亡,这种现象与海豹等水生动物的潜水反应十分相似;
⑦人类女性在水中分娩没有痛苦,而人的初始阶段——婴儿,则喜欢水,并伴有游泳的本能,这说明人类与水的关系非同一般;
⑧人体含有70%左右的水分,大大超过所有陆生灵长目动物体内水分含量。
哈代的“海猿理论”问世后,得到了很多人类学家的支持,但也出现了反诘的声音,反诘的理由主要包括:
①海猿在海洋中生活了400万年,并获得了一些适合于水中生活的海洋生物特征,但重返陆地后,为了适应陆地的生活条件,也应该丢掉这些不适应于陆地生活的特征——如不能对体内盐分进行精确的控制等,为什么在重返陆地后的几百万年中这些特征没有丢失?这显然是违反进化规律的;
②对于造成的400万年的化石断档,“海猿理论”仍没有给予很好的解释。因为现在人们在大量发现海洋生物化石的同时,却从来没有找到过海猿的化石。显然这一理论又陷入了另一个方式的化石断档现象;
③根据分子人类学研究的理论则得出,人与猿开始分化的时间距今500~400万年,这一点并不支持“海猿理论”。
鉴于二者难以调和的矛盾,于是一种折衷的“海陆双祖先复合理论”又诞生了。这种理论认为,人类祖先,一个是古猿,一个是海猿。对400万年的化石断档期他们提出的解释是,古猿与海猿在这期间发生了基因重组,于400万年前产生了“南方古猿”,而这种重组发生的时间极短,只用了几代到十几代的时间便完成,因而在较长的地质时期没有留下化石。这个理论看起来既可以说明人类化石进化的断档现象,又能说明人类为何有很多海洋生物的特点。然而,由于没有充分的证据及分子学上的支持,并没有得到很多学者的支持,便被搁置一边。
正当争论困扰着人类学家时,从中国传来的研究结果似乎又再次支持了“海猿理论”。
1999年3月,中国科学院古生物研究所的周民博士提出的理论认为:从鱼类到人类事实上是脊椎动物的进化史,而人类及所有陆地脊椎动物都应隶属于硬壳鱼类,在鱼类向人类进化的漫长历史中,每一个体的发育史都会重演整个进化历史。例如,婴儿在胚胎发育阶段会有腮裂现象,显示出鱼类的特征。再如,初生的婴儿在水中会充满了自信,他会睁着眼睛在水中潜游,然而一旦踏上陆地,并立刻充满了恐惧,要经历很长时间才能学会在陆地上行走。
硬壳鱼是如何上岸的?周民博士对这一个过程进行了详细的描绘:由于受到了干旱的威胁,这些鱼类为了适应环境,不得不爬上陆地,开始可能还会得到水源,但由于水源的不断枯竭——我们在前面的内容中提到,地球存在过这样的时期——水中生存环境的日益恶劣,迫使它们发展成为两栖动物:一边适应全新的陆地环境,一边沿习着在水中产卵的老习惯。之后,羊膜被进化出来,硬壳鱼在繁殖上摆脱了对水的依赖,羊膜为胚胎提供了水的环境,蛋壳又保护着受精卯,这标志着陆地爬行动物的形成。
以羊膜长到母体内为标志,爬行动物发展为哺乳动物。胚胎在母体中更减少了对外部环境的依赖,同时恒温在哺乳动物上形成,进一步确立了在自然中的竞争优势。
大约在1400~800万年前,最早的人类直系物种同时向三个方向进化,逐渐进化成大猩猩、黑猩猩和人。而人与大猩猩的生物基因上最接近。
周民的理论备受学界的关注。因为在现代脊椎动物中,硬壳鱼类有5万多种,几乎占全部海洋物种的98%以上,而以鲨鱼为代表的软骨鱼类总计只有700多种,因而软骨鱼类进化的机率和选择的可能性要大得多。大英博物馆古脊椎动物学权威学家阿尔伯格博士对此评论说:
周民所展示的原始硬骨鱼具有意想不到的特征组合,它将迫使人类重新思考脊椎动物的进化史。
然而,尽管周民的理论再一次显示了人类与海洋的亲密关系,但它仍没能合理说明古猿在进化过程中的化石断档现象,而只是对“海猿理论”极为精细的发挥。
无论如何, “化石断档”现象,都是人类学家不可回避的问题。