人类找到新祖先？

考古学的成果不断揭示人类起源的新证据，同时也在不断否定已作出的结论。“托迈”头骨化石的发现，就是向传统的人类进化的树状结构提出了质疑。大部分研究人员认为，托迈出现之前，猿与人刚刚完成分化。但是，它到底是我们的直系祖先，还是当时生活在地球上的许多人科动物中的一种，仍然是有激烈争议的问题
【美国《时代》周刊7月22日一期文章】题：我们所有人的祖先？（作者：迈克尔·莱蒙尼克　安德烈亚·多尔夫曼）
活着时，这只动物很可能与黑猩猩更为相似。它与三五成群的伙伴沿着湖边的草地和森林前行，一边寻找食物，一边还得密切留意着巨蟒、鳄鱼和剑齿虎。这种动物可能与猿猴一起生活在森林中，并且跟它们一样，大部分时候都待在树上。它可能已经开始直立行走，而猿很难一次走完很长一段路。不过，乍一看，它在我们眼里可能就是另一种猿。
然而，死后，这只动物掀起的冲击波震动了整个科学界。一个国际研究小组在非洲中部炎热、狂风肆虐的沙漠经过8年艰苦卓绝的探索，发现了人们记忆中最具轰动性的化石：一颗保存完好的头骨，它源自一只与黑猩猩体积类似的动物——它可能是雄性，而且不属于已发现的任何物种。
新化石的特殊之处
法国普瓦捷大学的古生物学家米歇尔·布律内是该研究小组的负责人，他们上周在《自然》杂志上报告了这一发现。据布律内说，这只动物不可能是任何一种类人猿。几乎可以肯定，它是一种人科动物——灵长类家族一个分支中的一员，其唯一现存的代表就是现代人。出于诸多原因，这只动物让科学家们惊叹不已。
首先，它生活在大约700万年前——比以前发现的最古老的古人类化石的历史早100万年。当然，这个新发现的物种与著名的“露西”（属南方古猿阿法种，存活于约320万年前———本报注）之间的历史跨度比露西与我们之间的历史跨度还要大得多。几乎可以肯定，它生活的时间非常接近史前那个关键的时刻：那时，人科动物开始与如今我们最近的亲戚黑猩猩分道扬镳，踏出一条独立的进化之路。
更让人惊讶的是，这种古代人科动物并不是在东非大裂谷附近找到的。过去30年间，曾经创下最久远历史记录的古人类化石都在此出土。相反，这颗头骨是在乍得的撒哈拉沙漠以南的荒漠地区找到的，在大裂谷以西1500多英里，这不得不让科学家重新审视对人类源自何处的传统认识。
另外，这只动物的栖息地可能会进一步对已经形成的说法——我们的祖先最早出现在没有树木的大草原上——提出质疑。如今看来，这个关键的事件似乎发生在至少部分被树木覆盖的环境中。
不过，最不寻常的是这颗头骨本身。这种动物的学名是撒海尔人乍得种，俗称“托迈”（乍得当地土语“生命之希望”的意思），它具有类人猿和人的综合特征。在一些古生物学家看来，这颗头骨的特征———特别是面部——与现代人的相似性超过了任何人对人类进化初期古人类的想象。
古生物学家正争相探索这项重大发现的意义。结果可能很简单，它填补了促成现代人产生的进化序列——也就是所谓的进化树。但一些人指出，这一新发现的化石可能有更为重大的意义。它也许会彻底推翻进化树的理论，而以更像灌木形状的进化过程将其代替。现在，许多科学家认为，人类的出现可能不像传统人类进化树所描述的那样——是同现代人越来越像的祖先进化的延续；而是进化争夺的结果，多个物种在史前的每一时刻都在为生存———基因库的延续———而战。哈佛大学的生物人类学家丹尼尔·利伯曼说，无论答案是什么，“这是过去100年间发现的最重要的化石之一”。
六点相似性———科学家如何判断新发现的化石处在猿、人大家族的哪个位置
托迈

1．头骨　头骨大小说明撒海尔人乍得种不会比黑猩猩大
2．大脑　该动物的大脑容量在320到380立方厘米之间，与现代黑猩猩相当。
3．眉脊　向后方延伸，而且比任何一种现代雄性类人猿的都厚许多。现代人没有突出的眉脊。这具头骨化石充分说明托迈是男性。
4．面颊　面颊短且相对平。黑猩猩的面部下方突出，以适应大犬齿和门牙。现代人面部下方要小得多，平得多。与现代人———也就是双腿行走的人科动物———的相似性是托迈可能用双腿行走的线索之一。
5．牙齿　犬齿比雄性黑猩猩的要小且短。顶端都已磨损，这是所有现代人特有的，其中包括智人。臼齿比黑猩猩的大，却比早期一些古人类的小。牙齿的釉质比黑猩猩的稍厚一点，说明其食物中水果的比例要比黑猩猩的小。
6．枕骨大孔　枕骨（脊髓与大脑连接的地方）开口呈椭圆状，而不像黑猩猩那样是圆形。枕骨大孔的形状说明托迈可能是直立行走的。
“人类发源于东非大裂谷”并不确切
鉴于挖掘地朱拉卜沙漠目前的恶劣环境，在这里找到化石本身就是个奇迹。
此前，诸多重要的人类祖先化石都是在东非大裂谷找到的，这些化石分布在大裂谷从红海延伸到埃塞俄比亚、肯尼亚、乌干达和坦桑尼亚的一段。但是，布律内也提出了一些理由，猜测乍得也蕴藏着丰富的古人类化石。首先，乍得湖周围的地区已经出土了大量原始脊椎动物化石。另外，他认为大裂谷的古生物活动记录并不能确切证明它就是人类的唯一发源地。
在大裂谷东部，暴雨冲蚀着起伏不平的山坡，使古化石露出了地面。布律内和他的同伴认为，在朱拉卜沙漠，肆虐的狂风也有类似的腐蚀作用。因此，在来自10个国家、大约40位科学家的协助下，布律内率领的乍得古生物研究小组于1994年开始了挖掘工作。
迄今为止，该研究小组已经在该地区发现了1万多块化石，其中包括各种动物的化石。7年前，他们发现了至少是一种古人科动物的化石———一块350万年前的颌骨化石。一些研究人员认为这块颌骨可能来自与露西同类的物种（尽管布律内有不同的看法）。然后，在去年7月19日，一位名叫阿洪塔的学生挖掘出了这块震惊世界的头骨化石。
“托迈”是人科动物
长久以来，科学家认为，类人猿与人有着共同的祖先。但是，最近对化石与现代灵长类动物的对比，以及对现代类人猿和现代人脱氧核糖核酸（DNA）的分析分别说明：在500万至700万年前，一种古猿分化成了黑猩猩和人科动物。几乎可以肯定，科学家推测的这种古猿当时也在非洲森林里的树上摇来荡去。如果是这样，那么撒海尔人乍得种，也就是托迈，很可能就是开启从古猿到智人的进化之门的最早人科动物，或者，起码是最早的人科动物之一。
不过，在争议频出的人类古生物学领域，“很可能”的措辞就会引起许多激烈的辩论。但至少托迈确实是人科动物是毋庸置疑的。虽然它的头骨和大脑不比黑猩猩的大，但这并不奇怪———人类特有的大脑袋也是直到200万年前才进化成功，比露西生活的时间晚得多。但是，脸短、眉脊大，嘴和下颚没有大部分类人猿突出，以及相对较小的犬齿等特点清楚地说明，这种动物不是黑猩猩。
灌木丛式的人类进化过程
从发现露西起，几种年代更久远的人科动物都曾被列为我们直系祖先中最古老的动物，其中包括地猿始祖种始祖亚种（生活在440万年前）和地猿始祖种家族祖先亚种（生活在580万年前）。
但托迈生活的年代要久远得多。如果它的长相同现代人的相似性与乔治·华盛顿大学的伯纳德·伍德认为的一样，那么，露西和其他的古代动物可能根本就不是我们的直系祖先，而是进化树上已经灭绝的几个旁支，比如，尼安德特人。因此，它们就不是我们的曾曾曾祖父母，而是人类在古代的叔叔阿姨了，它们的后代在很久前就灭绝了。一种可能是，撒海尔人乍得种是一些中间物种的祖先。这些中间物种进化成了能人或鲁道夫人，他们都有可能是大约200万年前出现的人类祖先。
倘若如此，这为一种逐渐得到科学支持的进化方式提供了支持。人类的进化过程并不是一个树状结构：一个主干上有几个分叉；科学家现在认为，该过程更像是一棵枝繁叶茂的灌木，每个节点都有许多物种在互相竞争。证据似乎肯定地说明，这种理论是对的。在过去几十年中，人类学家发现了越来越多几十万至几百万年前的人科物种化石，其中许多物种生活的时间都彼此重叠。看来在人类祖先发展的历史中，每一次都有许多种与人类似的动物在地球上生活着。
这很合理。大多数动物——猴、鲸、猫、猿——都有许多变体。在三四万年前，当智人进化到能够生产首饰并在洞壁上描绘让人联想到打猎的图画时，我们同另一个人科物种一起生活在地球上，那就是尼安德特人。尽管在我们看来，现在只生活着一种人是自然而然的事情，但事实上，这是自然造物的一个例外。
人类的直系祖先是谁？
在进化过程中，有许多例子说明新的动物类型不仅是作为单一物种出现的，而是融合了一些具有许多、而不是全部生理特征的类似物种的集合体。查尔斯·达尔文在加拉帕戈斯群岛发现的各种各样的云雀也许就是最著名的例子。
许多人类学家说，布律内的发现支持这样的观点：进化多样性对人科动物也同样适用。在这种灌木式的进化模式中，即便是酷似现代人的面颊也不能保证布律内新发现的人科动物是现代人的直系祖先。也许它只是同一时间出现的多种具有现代容貌的古人类中的一种。
也许所有这些知识渊博的专家所争论的只是一个根本错误的进化树。至少一位同样著名的古生物学家，伯克利加利福尼亚大学的蒂姆·怀特就不同意托迈超越标准进化树的说法，更不用说什么灌木状进化模式。他说，此项发现是一项伟大的成就。“这是我们得到的与人类共同祖先最接近的一具化石。但是，除了一些小特征，从牙齿特征上看，它与地猿非常相似。”
质疑“托迈”
然而，如果这种新发现的人科动物最终确实推翻了传统观念，那就会出现许许多多的问题。例如，哈佛大学的利伯曼就提出，如果撒海尔人乍得种的后代进化成了能人，那么，它们生活在何处？另外，没有人知道是什么首先引发了最早的人科动物的出现。当然，所有人现在都同意，直立行走是利于古人类行动的一种生理适应性。但是，这种适应性必须要有继续存在的进化优势。确切地说就是，下肢行走为何如此重要。
十年前，占主导地位的理论认为，气候变化使非洲出现干旱，草地代替了类人猿聚集的森林。能够行走的猿可能会更好地适应这种环境，因为爬树不管用了。站立也许能让猿更好地观察草地，防备潜在的敌人。而且，垂直姿势还能使身体接受烈日照射的面积减少。
在科学家发现早期的人科动物生活在长有一些树木，而不是纯荒漠的环境之前，以上所有说法都有道理。从布律内在乍得发现的动物类型看，撒海尔人乍得种似乎也栖息在类似的环境。由于简单的气候理论已经过时，古生物学家提出了其他一些理论。他们现在认为，树木在气候变化中存活了下来，但其中可能夹杂着一片片荒漠——恰恰与布律内发现托迈的环境相符。
寻找更多人类进化的痕迹
说到人类进化始于东非这种普遍的看法，仔细想想，这种理论从来都不太令人信服。即便那些倾向于这种观点的人也清楚地认识到，从几个考古挖掘点得到的几十个年代相距几百万年的单个化石只能提供很少的证据。毕竟，即便是步履蹒跚地行走，与猿类似的人科动物也能在一两代的时间里迁徙几千英里。即使是在东非，所发现的古人类化石这么少，这说明这些古代动物的骨头很难保存下来。怀特说：“如果你认为非洲是人类祖先过去700万年生活的伟大地方，你必须幸运地找到周围环境允许他们生存，以及地质环境允许把他们保存下来的地点。”
但是，这也意味着，古生物学家也可以在他们目前已经研究过的地方之外的许多地方碰碰运气。
与此同时，布律内有足够的理由继续在乍得狂风肆虐的沙漠中挖掘。他说：“那里还有很多工作可做。”他同他的研究小组不仅要寻找“托迈”的其他骨头，还要寻找源自750万至1000万年前更古老的残迹——能产生人类与黑猩猩共同祖先的古老物种的化石。古生物学家在掌握了一些发现成果后，往往都要过几个月或几年才宣布，因此，布律内和他的研究小组可能已经有了其他的证据。
他们发表于《自然》杂志的研究报告结尾处是这样说的：尽管托迈对人类进化史最早的一些篇章至关重要，“但是，估计还将出现更多令人惊奇的东西”。鉴于托迈引起的轰动，这句话很可能是一种保守的说法。
被发现的古人类
南方古猿阿法种

出现时间：360万至290万年前说明：后来在同一个地方找到了这具与著名的露西（以甲壳虫乐队的名曲《空中的露西》命名）属于同一人种的头骨。
能人

出现时间：190万年至160万年前说明：直到发现南方古猿惊奇种的化石前，该物种一度被许多人视为最早的人类，也被视作人类进化史中首先制造工具的人。
南方古猿惊奇种

出现时间：250万年前说明：这具头骨是由1997年发现的碎片拼接而成的，它可能来自制造石头工具的第一批古人类。其它证据显示，长有这具头骨的人用工具宰杀猎物。

现代黑猩猩  从后面看，新发现的“托迈”头骨与黑猩猩非常相像。

现代智人  但是，许多科学家对它的面部与古人类如此相像极为惊讶。