人類進(jìn)化中的幾個謎團(tuán)

1、人類進(jìn)化中的幾個謎團(tuán)直立人現(xiàn)在公認(rèn)的看法是，地球上最早出現(xiàn)古人類是在至少500萬年前，之后先后演化成能人、直立人、早期智人等階段，大約10萬年前進(jìn)化成晚期智人，現(xiàn)在在地球上生活的人類屬于晚期智人，或稱為解剖學(xué)上的現(xiàn)代人。但是隨著近幾年人類學(xué)、考古學(xué)和基因組學(xué)的發(fā) 現(xiàn)，人類的進(jìn)化問題出現(xiàn)了更多撲朔迷離的現(xiàn)象。人類起源的歷史向前推進(jìn)了？2002年7月法國的一個研究小組經(jīng)過8年的探索，在非洲乍得的撒哈拉沙漠以南發(fā)現(xiàn)了一個叫“托邁”（又叫撒海爾乍得種）的人頭化石，兼具有類人猿和人的特征，大約有700萬年歷史，因此認(rèn)為這是人類的新祖先。這意味著應(yīng)當(dāng)把“人猿相揖別”的時間向前推進(jìn) 100多萬年。法國普瓦捷

2、大學(xué)古生物學(xué)家米歇爾布律內(nèi)率領(lǐng)的研究小組經(jīng)過8年的艱苦研究，在非洲撒哈拉沙漠以南離大裂谷以西1500英里處的荒漠中發(fā)現(xiàn)了這塊頭骨，經(jīng)過鑒定，認(rèn)為它不屬于任何一種類人猿。布律內(nèi)等人的根據(jù)有幾點(diǎn)：托邁的大腦容積在 320至380立方厘米之間，與現(xiàn)代黑猩猩相似；托邁的眉脊向后方延伸，比任何一種現(xiàn)代雄性類人猿的都要厚。而現(xiàn)代人卻沒有突出的眉脊。所以研究人員認(rèn)為托邊是雄性；托邁的犬齒比雄性黑猩猩的要小而短，頂端已磨損，這是包括智人在內(nèi)的所有現(xiàn)代人 所具有的特征。但托邁的臼齒比黑猩猩的大，又比早期的一些古人類的?。煌羞~牙齒的釉質(zhì)比黑猩猩的稍厚，提示其食物中水果的比例比黑猩猩的少；托邁的面頰短而平， 與此對

3、應(yīng)的是黑猩猩的面頰下方突出，以適應(yīng)大犬齒和門牙， 而現(xiàn)代人面部下方更小和平坦。最能說明托邁是一種人科動物的證明是其枕骨大孔，其枕骨開口 （脊髓與大腦相接部位）呈橢圓狀，不像黑猩猩那樣呈圓形，這說明托邁盯能是直立行走。英國自然雜志的介紹文章同時認(rèn)為，托邁比其他同類化石早 100萬年以上，而且推算具有700萬年的歷史。最顯著的是其相對平坦的面部，看起來比只有它一半歷史的頭骨化 石更加接近現(xiàn)代人。對此作出基因上佐證的是最近研究人員對化石和現(xiàn)代靈長類的對比，以及對現(xiàn)代類人 猿和現(xiàn)代人DNA的分析，結(jié)果表明在 500萬年700萬年前，一種古猿分化成了黑猩猩和 人科動物。當(dāng)然，對于托邁是否把人類的起源向前

4、推到了700萬年前，研究人員認(rèn)為還有大量的工作要做，起碼還得找出一定的佐證。人類進(jìn)化的更早推論很早以前就有研究人員根據(jù)河豚的智商、性格和體表提出了人類起源的另一個驚人假 說：人是從河豚進(jìn)化而來的。英國劍橋大學(xué)的研究人員在 2002 年完成了河豚基因組草圖， 他們發(fā)現(xiàn)，河豚的基因與人類的基因數(shù)量相同，但排列更緊湊。而且34 的人類基因在河豚中都可找到準(zhǔn)確的對應(yīng)基因，這也表現(xiàn)出了所有脊椎動物的共同生理特征。不過，對于人與海豚的進(jìn)化分離時間學(xué)術(shù)界有一個共同的看法， 那就是在約 4 億年前這 兩個物種開始向不同的方向進(jìn)化。 但是，直到今天， 還是可以從這兩個物種中找到很多相似 之處， 而且對河豚基因的

5、研究有助于發(fā)現(xiàn)更多的人類基因。所以， 從這個意義上來講， 人與 河豚的進(jìn)化也許有一定聯(lián)系。但聯(lián)系有多大，還有待更多的研究來說明。人類進(jìn)化更早的一個問題是法國和日本在 2002 年公布的另一項(xiàng)研究結(jié)果。地球上的生 物如何從簡單到高級進(jìn)化一直存在爭議。 30 年前的假說認(rèn)為，無脊椎動物到脊椎動物的進(jìn) 化是因?yàn)槌霈F(xiàn)了基因組完整片斷的復(fù)制， 而這樣的復(fù)制可以使脊椎動物有特殊功能的基因成 千上萬倍地增長，這樣才導(dǎo)致了進(jìn)化史上從簡單動物到復(fù)雜高級動物質(zhì)的飛躍。既然如此，有的研究人員認(rèn)為，在無脊椎動物與脊椎動物（尤其是人）的基因中找到 相互對應(yīng)的痕跡， 即人類基因組中應(yīng)當(dāng)留有無脊椎動物基因復(fù)制的痕跡， 這才

6、能證明人類等 復(fù)雜動物基因組的某些部分是遠(yuǎn)古生物遺傳信息復(fù)制的結(jié)果。根據(jù)這種思路，法、日研究人員將人類主要組織相容性復(fù)合體基因與文昌魚的對等基 因逐一比較， 證實(shí)人類基因組中發(fā)現(xiàn)的 4個區(qū)域是有頜脊椎動物祖先基因組兩次整體復(fù)制的 痕跡，即人類在進(jìn)化過程中保留了無脊椎動物基因組的一小部分。而且， 這種遺傳物質(zhì)復(fù)制是在大約 7.66 億至 5.28 億年前頭索類動物與脊椎動物分化時一次完成的，時間遠(yuǎn)在有頜脊 椎動物出現(xiàn)以前。由于這個結(jié)果的發(fā)現(xiàn)，研究人員得出了比較明確的結(jié)論，基因的遺傳復(fù)制是進(jìn)化的重 要動力。中國人到底起源于何處？在人類進(jìn)化中，中國人的起源問題一直沒有定論，而且爭論從未中斷過。以中國

7、科學(xué) 院古脊椎動物與古人類研究所部分研究人員為首的國內(nèi)科學(xué)家認(rèn)為， 中國人起源于亞洲， 更 確切地說， 就是起源于中國。這種“獨(dú)立起源說”認(rèn)為中國的現(xiàn)代人是由居住在中國的直立 人進(jìn)化而來的， 四五十萬年前的北京人是中國人的祖先。 但是，另一些研究人員卻認(rèn)為，中 國人起源于非洲。兼有中美兩國大學(xué)教職的金力先生，早在幾年前就堅(jiān)持認(rèn)為中國人起源于非洲，其根 據(jù)是基因測定。把中國人的基因與非洲人的基因加以比較，發(fā)現(xiàn)了許多共同點(diǎn)。而且，在 2002 年全球人類基因組大會上金力作了中國基因組多樣性研究報告，再次肯定中國人 起源于非洲。在這個報告中， 金力先生的最為有力的證據(jù)是， 在我國 56個民族采集的近

8、 10000 個男性樣本 Y 染色體上，幾乎都有一個突變位點(diǎn) M168G ，而這個突變位點(diǎn)大約在 7.9 萬年 前產(chǎn)生于非洲，是一部分非洲人特有的遺傳標(biāo)記。對此國內(nèi)很有些研究者并不愿茍同，原因不在于所謂的民族主義，為什么中國人非得 繞那么大的彎子到非洲去尋祖， 而是覺得應(yīng)堅(jiān)守研究所得的事實(shí)。 中國科學(xué)院古脊椎動物與 古人類研究所的一些研究者認(rèn)為， 人類基因組非常龐大， 不同研究者對基因位點(diǎn)的取樣是不 一致的， 因而所得結(jié)果也會遇然不同。 而且基因所得的證據(jù)只是間接的， 因?yàn)樗且环N推論。 關(guān)鍵在于要把基因研究的結(jié)果與人類學(xué)和考古的實(shí)物發(fā)現(xiàn)結(jié)合起來， 才有可能證明人類的進(jìn) 化軌跡， 包括中國人的

9、起源問題。 分歧的焦點(diǎn)似乎是在研究人類的進(jìn)化以及尋找中國人的起 源時，哪種證據(jù)更為科學(xué)，因而也更為可信。而考古學(xué)的發(fā)現(xiàn)似乎在強(qiáng)調(diào)實(shí)證的研究結(jié)果更為可信。2002 年 10 月我國廣西一個研究小組采用比同位素碳更先進(jìn)的鈾系測年法， 首次對柳江人頭骨化石的出土地點(diǎn)進(jìn)行了系統(tǒng)的 地層年代測定，證明柳江人可能生活在距今 7 萬年至間 13 年之間，或更早，而不是原先所 認(rèn)為的不超過 3 萬年。這個結(jié)果說明， 即使承認(rèn)中國柳江人只生活在最早的 7 萬年前的柳江， 也有力地否認(rèn)了中國人 7.9 萬年前起源于非洲的假說。 這是目前對中國人起源于非洲假說的 最有力的挑戰(zhàn)。 然而， 在尚無更多的事實(shí)的情況下，

10、中國人的起源問題還不可避免地會長期 爭論下去。因?yàn)榻鹆ο壬渤姓J(rèn)他們只研究了中國人群 Y 染色體上的遺傳標(biāo)記，并不能完 全排除中國人獨(dú)立起源的可能性。男人將在進(jìn)化中毀滅？基因研究探討的人類進(jìn)化并不總是過去， 而且也在向前看。 而向前看的結(jié)果是， 男人將 在未來的進(jìn)化中消失。英國研究人員 2002 年的研究發(fā)現(xiàn)，人類原始的 Y 染色體包含約 1500 個基因，但是， 在漫長的約 3 億年的進(jìn)化過程中， Y 染色體中約有 50 個基因失活或丟失。而且，由于后來 的進(jìn)化速度加快， Y 染色體上的基因缺失或功能失活也在慢慢在加快。據(jù)此推算，每 100 萬年 Y 染色體上約有 5 個基因失活或丟失。事實(shí)

11、上，現(xiàn)在 Y 染色體上許多失去功能的基因（假性基因或“垃圾”基因）也說明， 基因的磨損或消耗還在持續(xù)進(jìn)行著， 而且即使是那些對生命進(jìn)程具有關(guān)鍵作用的基因也可能 缺失。而除性染色體外， 人類基因組計(jì)劃也發(fā)現(xiàn)， 其他染色體上的基因也有許多是失活 （“垃 圾基因”）或丟失。這也是一種補(bǔ)充證明，即進(jìn)化過程中基因的缺失是一種普遍現(xiàn)象。所以 不單單是男性的 Y 染色體上的基因在丟失，只是由于 Y 染色體在進(jìn)化中正好是與 X 染色體 互補(bǔ)，所以它的基因丟失對進(jìn)化產(chǎn)生著巨大的影響。研究人員按眼下的基因缺損率計(jì)算， 得出限一個更為令人吃驚的結(jié)論： Y 染色體內(nèi)的重 要基因?qū)⒃?1000 萬年內(nèi)自我毀滅。這個推測已經(jīng)在一些生物中得到證實(shí)，例如在一種鼴鼠 中，其 Y 染色體連同所有的基因都從其基因組中丟失了。與此相似，在5%15%的嚴(yán)重不育男性身上已發(fā)現(xiàn)，他們的Y染色體正在加速退化，他們的不育正是由 Y 染色體上許多基因部分或整體的缺失而導(dǎo)致的。由于導(dǎo)致不育的基因 突變不可能遺傳，因此男性病人 Y 染色體上比較多的缺損提示，這是一種自發(fā)的比例極高 的 DNA 損害。而且，即使在 Y 染色體上一個極微小的缺損也會使基因的轉(zhuǎn)移變得不穩(wěn)定， 從而經(jīng)常導(dǎo)致 Y 染色體上的基因在與卵子相配時丟失。雖然眼下還沒有更多更深入的研究證明是何原因引起男性性染色體上的基因丟