缺失的一环:不完整的进化故事
人类进化的故事并不完整。除了诸如“皮尔当人”之类的骗局和“露西”之类引人注目的发现之外,许多谜团仍然未被解开。归根结底,“缺失的一环”到底意味着什么呢?而关于人类进化领域之争,在不远的未来,也许基因学家会取代考古学家成为权威。
1856年,就在达尔文出版《物种起源》一书的3年之前,人们在德国杜塞尔多夫的尼安德特山谷地带发现了一部分骨骸。这一发现引来了很多猜测,因为那些骨骼看上去确实很奇特。然而,当时只有一个人认出这些骨骼不是人的,他就是英国人类学家威廉·金。他创造了“尼安德特人”一词,认为这是一类十分特别的原始人(即两足灵长目动物,包括古猿及现代人的祖先)。于是,这个名词就这样固定了下来,即使威廉后来又改变了主意,认为那些骨骼属于另一类物种,但是直到半个世纪以后,这一概念才开始得到广泛的接受。
人们迟早会明确,这种骨骼在很早以前就曾被发现,但是其重要性当时却受到了忽视。威廉最初认为那些骨骼属于不同于人类的原始人,这一想法受到了广泛关注,因为达尔文的进化论及其对手艾尔弗雷德·拉塞尔·华莱士的进化思想已在科学界大有名气,他们的思想已经激起了一场旷日持久的辩论。于是,有些人对人类与古猿的关联感到恐怖,认为这是一种对人对神都不敬的概念。1974年,唐纳德·约翰逊发现了著名的“露西骨骼”,那就是尼安德特人的骨骼,而其他一些人类学家也喜欢用“尼安德特人”这个词。
不过,很多科学家认为,尼安德特人是野蛮的。19世纪,宗教人士都非常厌恶我们现代人可能与“野蛮动物”紧密相关的思想,而即使专业的科学家们也似乎都在某种程度上受到了这种厌恶情绪的影响。
唐纳德·约翰逊及其他一些专家指出,对尼安德特人的贬低看法一直延续到20世纪50年代,而这一现象的始作俑者就是法国人类学家马赛林·布尔。布尔称,这些原始的野蛮人并不同于35000年前定居欧洲的克罗马农人,克罗马农人普遍被认为是现代人类的一种早期人种。1868年,人们在法国的多尔多涅地区首次发现了克罗马农人的尸骨。布尔认为尼安德特人近似于人类,但是他将克罗马农人形容为“身形更优美,头脑更精致,额头垂直宽大,他们在居住的洞穴中留下了大量证明,向我们展示了其手工技术、艺术宗教偏好及抽象才能,因此,他们才值得首先荣获‘现代人’的称号”!这一内容写于1908年,而畸形尼安德特人骨骼的发现要早于这一时间。我们现在了解到,尼安德特人易患关节炎,其骨骼也因此而发生了变形。
总的来说,整个科学界都认同法国人类学家马赛林·布尔的观点,即我们人类不是由这种野蛮血统进化而来的。然而,考虑到进化的缓慢过程,一定有某种生物介于古猿与高贵的人类之间,这一点很明确。由此诞生了“缺失的一环”这一概念,成百上千的非专业地质学者都走出家门,去寻找可能具有重要意义的骨骼。19世纪晚期~20世纪初期,这些热心人所扮演的角色令人想起近年来业余天文学者们寻找新彗星的现象。1912年,一个人发现了有可能解决问题的答案,他就是英国律师查尔斯·道森。在英格兰刘易斯附近的皮尔当沙砾层,道森发现了一个类似于人类的头盖骨,但是其上颚却更像是古猿的。
查尔斯·道森在英国发现的这个头盖骨,很多专家都将其定为证明人类进化中“缺失的一环”的有效证据。1953年,有人揭露这是一个骗局。
这种所谓的“皮尔当人”当时在世界范围内引起了巨大的轰动。顶尖科学家们对这个头盖骨进行了一系列的试验,并最终宣布了它的真实性。有人担心该地区并没发现其他骨骼,但是理论学家们总会有办法为反常的发现编造理由,其中很多理由还用到了这个案例之中。作为经证实的缺失一环,皮尔当人被写进了生物教科书,对于那些宣称人类与猿类无关的人,皮尔当人为他们带来了明确的答案。总有少数人类学家会对皮尔当人的存在表示质疑,而他们的担心最终在1953年催生了新一轮的试验,试验采用了最新推出的化学分析法。报纸头版曾充满了《缺失的一环找到了》之类的标题,而现在取而代之的则是《皮尔当人恶作剧》。
人们看到,类似于人类头颅的这个头盖骨接上了一个猩猩的上颚,结合处显示了高超的技艺,但是这或许并不足以用来辩解其41年来卑劣的欺骗行为。
之后又过了43年,执行这一恶作剧的人才被找到,这堪称科学史上最成功、最具杀伤力的恶作剧之一。接下来的几十年期间,这个谜团吸引着无数的研究人员,他们提出了各种各样的疑虑。这个头盖骨的发现者——可怜的查尔斯·道森——不可避免地变成了一个最知名的“凶犯”。然而,没人能证明他具有制造人猿模具的技术。1996年,两位英国古生物学者在经过了近10年的研究之后,最终解开了这一谜团。布赖恩·加尔迪纳和安德鲁·卡伦特在大英博物馆一棵腐朽的古树干中发现了重要证据。《探索》杂志中的相关报告指出,树干中的一些骨骼一直浸泡在酸性物质中,并经过了锰及氧化铁的处理使其老化,就像人们看到的皮尔当头骨那样。树干上刻着“M.A.C.H.”几个字母,代表20世纪三四十年代大英博物馆的一位动物馆馆长,他的姓氏为亨顿。
亨顿的动机的可能是什么呢?进一步的调查显示,20世纪的第一个10年期间,亨顿是作为志愿者进入博物馆工作的,他曾冒冒失失地要求发工资,受到了时任古生物馆馆长亚瑟·史密斯·伍德沃的讥笑与拒绝。由于古生物馆馆长伍德沃肯定会被请来审查皮尔当头骨这样的发现,那么制造这样一个假头骨的陷阱就会使他难堪,而伍德沃当时的确是验证头骨真实性的专家之一。然而,亨顿那时也即将步入优秀科学家的行列,揭露这一骗局也会给他带来同样的麻烦。据推测,亨顿故意将树干留在了大英博物馆内,希望最终能有人发现这个秘密。此外,亨顿还在自己的有生之年埋下了另一个重要线索,他在《英国名人录》的兴趣列表中添加了“骗局”这一条目。
1953年,皮尔当人被揭露为一个骗局,而不是缺失的一环。因此,无论如何,对于原始人进化链条的研究都需要重新加以修正。
布尔关于尼安德特人是毛茸茸野蛮人的概念曾一度受到削弱,很多科学家已准备承认,这种类猿人与人类的关联可能是十分紧密的。于是,专家们立即拥护一种全新的观点,这一观点由人类学家威廉·施特劳斯和卡福在1956年的研讨会上提出。他们对1908年发现的骨骼进行了分析,布尔正是基于这一分析对尼安德特人做出了贬低性的总结。两位专家的分析还证明了关节炎的存在,根据其他发现,还有一点很明确,即健康的尼安德特人完全能够直立行走,而不是像古猿那样垂头弯腰地行走。
此后的30多年间,大多数科学家得出了这样的结论,尼安德特人极有可能是我们最直接的祖先,而不是某种原始的庞然大物。一些新的化石发现表明,尼安德特人制造了工具,会使用火,而且其头脑似乎比我们的还要大。不过,疑问仍旧存在。尽管人们普遍接受,尼安德特人比尼安德特山谷发现后100年期间人们所想象的更高级,但是有些问题仍然存在。其中一个主要问题在于,缺乏解剖学上的证据证明尼安德特人具有语言能力。首先,尼安德特人喉咙的位置似乎太高了,只能有利于产生大猩猩发出的那种噪音。不过,我们认识到,即使是这种咕哝尖锐的叫声,也能向其他大猩猩传达一定的信息。据一些现场调查人员说,其中包含的信息量超出了我们人类的估算。然而,1983年夏天,有人在以色列的卡夫扎山洞中发现了大体完整的男性尼安德特人骨骼,这证明以前的大多数科学家对重大发现都失去了希望。那是一块U形舌骨,就像人类喉咙处的一块软骨一样。这一发现表明,我们人类的直接祖先更有可能是具有语言能力的尼安德特人。
数年之前,在某杂志上,解剖学家及插图画家杰伊·麦顿尼斯发布了一张关于一个男性尼安德特人的肖像图(由化石的石膏模型制成),看上去与人类竟然如此相似,只是他的鼻子呈球根状,眉毛更为浓密。
有些人甚至提出,这个秃头的家伙看上去很像毕加索。这篇著名的文章、U形舌骨的发现,以及在远离西欧的以色列发现尼安德特人的情况,都越来越清晰地说明,这些原始人类就是我们的直接祖先。即使唐纳德·约翰逊也认同,尼安德特人是我们的同族,他曾于1981年写下《露西:人类始祖》的文章。不过,约翰逊后来又改变了这一思想,这说明人类学领域的发展变化如此迅速,大量不同的观点仍然存在。
1974年,约翰逊及其法国的同事们发现了“露西”,即一个年轻女性尼安德特人40%的完整骨骼,这一发现成为了继发现皮尔当人以来的最重大发现,两者之间只有一点不同,那就是露西的真实性丝毫没有受到质疑。发现露西的地点位于埃塞俄比亚阿尔法地区的哈达尔,该地区1975年又出土了13具骨骼的碎片,可能是露西和她的家人,他们可能是在山洪暴发中丧命的。这一发现立即引起了大众想象力的发挥,其中有这样几个原因:这些骨骼是前人类时期(300万~400万年前)的唯一化石;约翰逊成功地说服大多数人类学家,这些骨骼代表着所有后来原始人类进化的根源种族。因此,新闻界将露西称为“我们所有人的母亲”,这一概念所含的传奇之谜深深吸引着广大民众。然而,这是否意味着,露西和她的同类——即约翰逊所称的“南方古猿”——就是猿类与人类之间那“缺失的一环”吗?这个问题十分复杂,最终的答案要么就是“可能……”,要么就会引出另一问题:“缺失的一环”究竟指什么?
“南方古猿”一词是用来描述整个原始人类群体的,其中包含至少5个不同的种族。露西的种族为阿法种,生活在至少350万年前,而其中有些猿人种族出现得更晚,整个种族于90万年前灭绝。这个问题变得有些复杂,因为人类学家已将南方古猿分为两个明确的群体:纤瘦群体和强健群体,其中的含义不言而喻。
约翰逊在其《祖先》一书中指出,这两个名称具有误导性,因为人们由此会想起“芭蕾舞演员和摔跤选手”,而实际上这两类种族在形体上有可能是十分接近的。尽管这种相似性还未最终确定,因为主要证据只有猿人头骨及牙齿的化石,但是这些头骨、脑体大小及其所提供的一些面部特征却是最有力的证据。通过这一标准,在非洲发现的南方古猿显然可以分为两类纤瘦种族(阿法种露西及后来的非洲种)和三类强健种族。
然而,不是所有的人类学家都赞赏这种强调头骨的观点,他们认为这会使其他一些重要差异受到忽视。一场体面而又激烈的辩论拉开了序幕,辩论一方为首先对露西骨骼进行分析的解剖学家欧文·洛夫乔伊,另一方为由兰迪·苏斯曼领导的纽约州立大学石溪分校小组。美国自然历史博物馆的伊恩·塔特萨尔指出,洛夫乔伊认为露西是生活在陆地上的,能够靠双足直立行走,具有很强的适应能力;而苏斯曼及其同事则认为,露西有些弯曲的长臂和双足是其栖息于林木之间的证据,并指出这类原始人出于安全原因习惯于睡在树上,而且还有可能在树上觅食。与洛夫乔伊和约翰逊的观点相比,苏斯曼眼中的露西及其同类更为原始。自20世纪80年代以来,这场辩论一直处于几乎令人痛苦的状态之中,对于那些外行的读者来说,问一声“为什么呢”似乎也情有可原。然而,这场辩论背后的意义产生了一些重要结果。如果露西接近于古猿,那么她作为“我们所有人的母亲”的资质就要打折扣,而她被确定为缺失一环的可能性也会变得更具说服力。尽管如此,辩论双方依然围绕着这些重要意义纠缠不休,原因很简单,往下推论出来的其他原始人会产生更为重要的不同意见。
20世纪期间,伴随着一些原始人骨骼的重大发现,我们对于人类祖先及早期人类的认识得到了很大的提高。这些重大发现涉及人类及前人类,包括20世纪20年代在中国发现的北京猿人化石,20世纪30年代晚期在爪哇岛发现的爪哇人化石,1968年初在澳大利亚发现的蒙哥人化石,以及20世纪60年代之后在以色列的一些发现,如1983年发现的一具近乎完整的尼安德特人骨骸。
然而,这些发现也导致了新一轮的争议。20世纪期间在非洲的一些发现成果,包括利基家族(路易斯、他的妻子玛丽、儿子理查德及女婿米夫)在坦桑尼亚北部靠近塞伦盖蒂平原的奥杜威大峡谷的发现、埃塞俄比亚哈达尔地区露西的发现,以及雷蒙·达特早期在南非突昂的一些发现——所有这些发现几乎能使该领域的所有人确信,直到100万年前生活在非洲的直立人时期,整个的原始人进化过程始终发生在这块大陆上。然而,此后,专家们分成了两个观点不同的独立阵营。
“走出非洲”阵营认为,不仅所有早期的原始人种都进化于非洲,而且我们人类的早期种族——智人也于50万年至10万年前首次出现在这里,然后才开始在世界范围内活动。他们向北到达欧洲,向东穿越现在的以色列和伊拉克到达亚洲,并乘竹筏最终到达南太平洋岛屿及澳大利亚。另一个阵营被称为“多元区域”阵营,他们认为走出非洲到达世界各地的是直立人,智人当时是在全球多个地区独立进化而成的,他们具有不同的种族特征,这些特征是由各种各样的环境因素造成的。
直立人是否走出非洲的问题不存在任何争论——从中国到澳大利亚,很多地方都发现了他们的骨骸。直立人的体型比我们还要高大,能够适应长途旅行,他们的骨骼差异赋予他们行走时速度和体力上的优势。即使直立人在几千年间足迹遍布全球,也并不能证明他们到达每个地方之后都进化成了现代人。“多元区域”阵营的观点与之恰恰相反,认为到达世界各地的直立人都进化成了现代人,而“走出非洲”阵营则否决了这一说法,认为现代人是由在非洲生活的直立人进化而来的,然后他们又以同样的方式走遍了全球,取代了他们之前的种族及在某些地区进化的“古代人”。
在这场辩论中,如果分别审视双方的观点,那么他们摆出的证据都十分可信。然而,如果逐一进行辩驳,双方观点的漏洞都会立即显现。就目前情况,鉴于南非开普海岸的卡莱斯河口的发现,这一评判的天平可能会趋于倾斜。这些化石看上去很像今天的人类,专家们利用几种不同的测时法技术测量其年龄,结果显示这些化石形成于75000~115000年前。从解剖学的意义上讲,世界其他地方再也找不到更早的现代人(智人)骨骸了。尽管有些反对“走出非洲”理论的人表现出了一定的公正性,表示这样古老的智人化石可能存在于中国或爪哇,但除非能在别处找到这样的化石,否则现代人只可能在非洲进化的观点仍是最可信的。
“走出非洲”理论还有一点引人注意,即从350万年前的露西及其阿法种族直接沿袭到了约10万年前的现代人,而且二者都是在同一大陆上发生进化的。这样看来,露西就是现代人的“曾祖母”,不过她可能还是其他一些迅速消亡分支的“母亲”。大约100万年前,我们人类最直接的祖先直立人出现了。在这一情形下,露西成为了古猿与原始人种之间的缺失一环,我们人类就是由此进化而来的。然而,还有一个谜团有待揭开,它将引出另一种完全不同的缺失环节。
现在,我们必须回头来看尼安德特人的故事。前面提到,这类原始人种近一个世纪期间一直被认为是野蛮动物。此后,在20世纪50年代,这种情况出现了彻底的转变。尼安德特人被奉为我们最直接的祖先,介于直立人与我们现代人之间。
不过,虽然有人仍持此观点,但是这个观点后来却引发了巨大的麻烦。1988年,法国考古学家海林·瓦拉达斯发明了一种被称为热发光(TL)的新测时法,他当时在法国伊凡特的低放射性中心工作。直到20世纪50年代,碳测时法才被引进。通过测量化石及其周围土地的放射性衰变,考古学家们就可以确定约4万年前的日期。然而,通过利用TL热发光法,在某些情况下则可测定30万年前的日期。这种方法还证实了考古学家欧弗·巴尔约瑟夫和范德梅尔斯的论点,即以色列不同地区的证据显示,现代人及尼安德特人同时生活在那块区域,而且他们可能还互有往来。
20世纪90年代,这一情况的真实性得到明确。尼安德特人似乎从现代人那里学会了制作更精细的石制工具,那些工具都是现代人自己发明的。此外,有一点可以明确,即现代人早于尼安德特人生活在那一地区,时间大约是在9万年前。这样一来,尼安德特人是人类直接祖先的观点完全被驳倒了。尽管早期的尼安德特人出现得更早(至少18万年前),但克罗马农时期的尼安德特人和现代人几万年以来是同时存在的,因此他们只能被看作是两个不同的种类。然而,他们交往的密切程度如何,这只能靠人们的推测了。
伊恩·塔特萨尔在其1995年出版的《最后的尼安德特人》一书中,开头便写到了两个十分不同的传奇故事。在第一个故事中,他构思了一个尼安德特老女人(即40出头,因为我们所知的尼安德特人一般都活不过这个年龄),这个女人看着自己的孙子在点火,她的孙子看上去更像是一个“现代人”,因为她年轻时同意嫁给了一个身材高大的“侵略者”,这个人不知是从什么地方冒出来的,而他的基因血统显然要超越她的。在第二个虚构故事中,“最后的尼安德特人”是一个男人,正被一群侵入者(我们称之为克罗马农人)穷追不舍。实际上,这两种情况分别代表两类思想。早期人类曾与尼安德特人交配,凭借其优越的血统清洗了尼安德特人,还是他们残暴地将尼安德特人赶尽杀绝?
还有第三种可能性,目前正获得越来越多的认可。对于很多考古学家、解剖学家及物种灭绝专家来说,这两个不同的种族千年以来可能共同生活于很多地方(包括前面提到的以色列多个地区),他们虽不能繁衍可生育的后代,但是只要存在足以养活两个群体的食物,他们就可以相对和平地生活在一起。在这种情况下,尼安德特人消亡的唯一原因就是,与长寿的克罗马农人相比,他们不够聪明,寿命十分有限,因此无法繁殖那么多的后代。无论发生了什么,大多数专家强调,尼安德特人曾是地球上最先进的人种,他们存活的时间是现代人存活时间的2倍,因此他们不应受到任何形式的贬低。换句话说,我们人类要在10万年之后才有资格去嘲笑他们。
尽管在过去一个世纪我们发现了很多化石证据,并且对现代人在诞生之前的进化过程有了更多了解,但是对于露西之后350万年期间的情况,我们却仍然一头雾水。我们所知甚少,很多重要问题仍未解决。新的考古挖掘、更先进的测时法及DNA(脱氧核糖核酸)研究或许有助于我们了解得更多,但是大量“缺失的一环”似乎依然未解。我们不仅需要了解露西那种真实骨骼及人造的皮尔当人头骨,还要真正了解原始人在进化为现代人的长期进程中所发生的变化,其中有些变化极为费解,就像走进了死胡同,而另外一些则再也找不回来了。
为什么原始种族一开始就能站立并直立行走?专家们进行了各种各样的推测,但是我们依然弄不明白。难道非洲的丛林曾经减少吗?塞伦盖蒂平原的延伸极具吸引力,提供了某种需要特殊运动才能得到的食物?难道这只是一种反常的进化结果,是一种进化巧合?唐纳德·约翰逊说过,靠双足直立行走毕竟是自然界所发现的最古怪的行为之一。而且,这一现象为我们带来了各种各样的问题,有些甚至仍要我们付出悲痛的代价。
意义更为深刻的是,这意味着,虽然人类需要更大的脑部来适应双足世界,但是他们的骨盆部位必须变得更小一些。
归根结底,这就是说,婴儿出生时脑部必须还未发育完整,否则他们的头就无法通过产道。婴儿出生后一年间脑部会长大2倍以上,而要到六七岁时才能长到成年人脑部的大小。换句话说,与猿类的后代相比,人类的婴孩需要父母更长时间的照顾。因此,为了照顾自己的婴孩,人类需要更大的脑部,以及某种更为复杂的社会组织,从而提供所需的援助。
所以,直立催生了进化过程中更深层次的变化,这些变化本身又会导致其他一些变化。在近400万年的变化之后,真正的人类开始出现。在整个这一时期,每一个环节都充满了各种谜团,远远不是考古学家们在沙漠、山洞及沼泽中所发现的生物链能够解释的。这些变化逐渐被视为一种含义更为深刻、更难以捉摸的缺失一环,而不仅仅是任何头骨或骨骼能够说明的问题。
最大的一个谜团发生在约10万年前,当时尼安德特人一直是地球上最高级的种族,他们会使用火和一些原始工具。同时到来的还有另一种族,无论是从非洲而来还是从邻近地区来的,他们具有更强的语言能力,还能制造出更好的工具。然而,这些进化成果的意义并不是最重要的,突然在这些新原始人之间出现了克罗马农人,他们则拥有创造艺术的动力。例如,我们发现了32000年前克罗马农人关于马的雕刻,以及类似于17000年前法国拉斯科岩画那样的石洞壁画。尼安德特人创造了火和工具,而且他们似乎也具有制造更先进工具的能力,但是他们却没有艺术创造力。艺术能为一种崭新的思考方式拉开序幕,能创造最终产生文字及人类历史记录的符号。尼安德特人并没有大脑中某些新的联想,而正是这种联想带来了人类新的文明。
这种联想是怎样发生的?我们不得而知,然而,从根本上说,这才是真正的缺失一环。