更新世中期中国古人类演化区域连续性与多样性的化石证据

以往,在东亚大陆发现的更新世中期人类化石被分别归入直立人和古老型智人。这种分类的主要依据是化石形态特征以及年代。魏敦瑞对周口店第一地点人类化石研究描述的一些头骨、下颌骨和牙齿特征通常被作为判定直立人的标准。根据这些化石的年代分布,一般将30万年前的中更新世晚期作为划分直立人与古老型智人的大致年代界限。近20年来,在非洲、欧洲和东亚新发现了一些更新世中期人类化石,目前古人类学界对中国更新世中期人类化石特征及演化有了与以往不同的认识。最近对大荔、许家窑、盘县大洞、许昌、华龙洞等人类化石的研究显示,近30万年以来东亚大陆人类演化呈现复杂的多样性,将这一时期人类全部归入古老型智人难以准确反映更新世中期中国古人类演化模式及规律。本文结合近年中国更新世中期人类演化研究进展,选择部分具有演化及分类价值的形态特征,分析这些特征在更新世中期中国古人类化石的表现特点。在此基础上,对更新世中期中国古人类演化模式做了尝试性探讨。本研究发现,周口店、和县、沂源、南京等中更新世早期人类化石呈现有较多的区域性特征,形态特征表现相对稳定;而大荔、金牛山、许家窑、许昌、华龙洞、马坝、盘县大洞等中更新世晚期人类在化石形态特征表现复杂多样,变异范围大。此外,在这一时期人类化石上发现较多与生存活动、健康、环境适应有关的证据。根据这些发现,作者认为中国中更新世早期组人类演化以形态连续性为主;进入中更新世晚期,中国古人类演化区域性特征减弱,演化模式以多样性为主。一系列新的化石发现和研究证据提示中更新世晚期东亚大陆可能生存有不同的古人类成员。根据目前掌握的化石形态和年代证据,大约30万年前是中国更新世中期演化变化关键时间节点。     

新发现的和县直立人牙齿化石

本文对一颗新发现的安徽和县直立人上第三前臼齿的尺寸、形态特征、齿冠外轮廓形状和齿尖排列样式进行了观测, 并与世界范围内相关古人类标本进行了对比。结果发现, 新发现的和县直立人P3齿冠尺寸较大, 同一地点还发现了另外一颗尺寸较大的P3, 两颗牙齿基本是目前发现的中国直立人和早期智人标本中齿冠尺寸最大的, 显示其较为原始的一面。在齿冠外轮廓形状和齿尖排列样式上, 新发现的和县直立人标本表现出与世界各地其他直立人的一致性, 但齿冠颊侧面显著发育的近中纵向沟将这颗牙齿归入到了亚洲直立人的变异范围内, 与非洲和Dmanisi直立人区别。中国直立人P3在齿冠尺寸、横脊发育与否、颊侧面近远中纵向沟发育程度、齿根数目、齿冠外轮廓形状和齿尖排列样式这些在人类演化过程中具有明显演化变化趋势的特征上表现出较大的变异, 和县这颗牙齿处于中国直立人总体变异范围内较原始的一侧。与周口店直立人相比,新发现的和县直立人标本和同一地点发现的另一颗P3部分形态特征较原始, 这与和县人头骨形态特征相对周口店直立人进步的趋势相反。新发现的这颗牙齿及其他和县直立人化石对探讨东亚地区直立人的起源和地区性差异具有重要意义。     

中国古人类牙齿尺寸演化特点及东亚直立人的系统地位

对中国境内不同时代人类牙齿测量数据的发析显示,中国古人类牙齿尺寸的总体演化趋势与世界其它地区人类一致,呈缩小变化,其中一个表现特点是中国直立人与早期智人在牙齿尺寸上不差别不大,但作者根据对中国古人类化石形态特征,生存年代等方面的综合分析认为中国直立人在化石形态,生存年代等方面均与智人有明显的不同,取消直立人,将其并入智人意见的证据还是不够充分的,目前仍宜将直立人与智人作为人属内两个不同的种来看待,     

河南栾川发现直立人化石及其演化意义

洛阳考古研究院2012年5月至10月在栾川孙家洞作抢救性发掘,于原生层位发现古人类化石,同时伴有大量哺乳动物化石,以及少量人工石制品。根据伴生动物群的初步鉴定,栾川古人类的生存时代为中更新世。6件古人类化石代表3个个体:1个成年人和2个未成年人,未成年人的牙齿生长发育阶段分别与6～7岁和11～12岁的现代青少年相当。栾川孙家洞古人类牙齿具有一定的原始性,明显区别于现代人,其形态大小位于周口店直立人牙齿的变异范围内,可归入直立人的形态范畴;同时具有东亚古人类及现代蒙古人群的地区性特征。基于幼年个体上下颌骨的牙齿发育,推测栾川古人类第一臼齿萌出年龄可能接近6岁,提示具有接近于现代人的牙齿生长模式和生活史特点。栾川中更新世古人类化石的发现为中国古人类连续演化假说提供了新证据。     

中更新世非洲Bodo人类头骨化石与周口店直立人的比较--中国与非洲人类头骨特征对比之三

发现于埃塞俄比亚MiddleAwash地区Bodo地点距今60万年的人类头骨化石是迄今发现的最为古老和完整的非洲中更新世人类化石。由于Bodo头骨化石在形态特征上兼有直立人与智人的特点,多年来学术界对其分类地位一直存在争议。Rightmire认为Bodo头骨化石与BrokenHill及Petralona等在分类上属于古老型智人的中更新世人类更为接近,是非洲直立人向古老型智人过渡的代表。至少在距今60万年的中更新世早期直立人向古老型智人转变的成种事件在非洲就已经发生。以Bodo头骨为代表的一批更新世中期非洲和欧洲人类化石构成了可能是后期人类祖先的人属海德堡种。这些观点导致了近年学术界对古老型智人在非洲及欧亚出现时间以及更新世中期非洲和欧亚地区古人类相互之间演化关系的关注。基于这样的背景,本文对年代与Bodo化石接近的周口店直立人头骨特征与Bodo头骨的相似及差异表现情况进行了对比研究。结果发现Bodo头骨在一系列特征上与周口店直立人相似,同时在包括颅容量在内的其它一些特征上呈现出后期智人的特点,但总体形态上似乎与直立人更为相似。作者认为尽管这种进化上的镶嵌现象在中国古人类化石记录上也广泛存在,但由于中国人类化石标本在年代上的不确定性,目前还没有可靠的证据说明这种集直立人与智人化石特征为一体的镶嵌性在中国古人类化石出现的时间接近或早于非洲。考虑到中国与非洲直立人生存年代的巨大差异及人类演化的不同步或地区间差异,具有较多后期人类特征表现的人类首先出现在非洲是完全可能的。根据这些研究对比,作者就人类演化的镶嵌现象、更新世中期非洲与亚洲地区人类演化上的差异等问题进行了讨论。     

科学家揭开中国古人类化石新成员——丹尼索瓦人的神秘面纱

我国是世界上发现古人类化石相当丰富的国家之一,迄今已在100余处地点发现了各种古人类化石,年代跨度在距今170万-1万年之间,这些古人类化石包括了直立人、早期智人和晚期智人. 在从20世纪80年代以来逐渐从西方开始流行起来的"走出非洲"这种人类演化故事的标准观点中,200多万年前直立人首先在非洲演化而出.之后大约在60...     

安徽东至华龙洞出土的人类化石

2006年在安徽省东至县华龙洞发现了1枚人类下颌第二臼齿和2件可以拼接在一起的额骨碎片化石。根据华龙洞动物群组成及地层情况,初步确定华龙洞化石层的时代为更新世中期。本文对在华龙洞发现的人类头骨和牙齿化石的形态特征进行了观测,并与相关古人类标本进行了对比。研究发现:华龙洞人额骨和下颌臼齿都呈现出一系列常见于东亚直立人的特征。华龙洞额骨曲度较小,具有粗壮的颞线和较厚的骨壁。此外,华龙洞额骨还具有额中缝结构和扩大的额窦。华龙洞下颌第二臼齿总体显得比较粗壮。齿冠咬合面具有第五尖、第六尖和第七尖。齿冠尺寸明显大于早期现代人、现代人类和欧洲更新世中期人类,位于直立人变异范围。结合对华龙洞人类额骨和牙齿形态对比所揭示的形态特点,在华龙洞发现的人类化石可能代表着生活在更新世中期的直立人。     

门齿孔位置在中国古人类化石与现代人群的表现及其演化意义

魏敦瑞在研究周口店北京直立人化石时发现,位于上颌骨硬腭表面的门齿孔位置在周口店标本靠后,而在现代人靠近齿槽。此后,门齿孔位置作为具有演化意义的形态特征被用于古人类学研究。迄今,对门齿孔位置在中国古人类化石表现的专门研究仅有周口店一件标本,而在现代中国人的数据尚属空白。鉴于此,本文对门齿孔位置在中国古人类化石以及现代中国人标本进行了观察、测量和数据统计。在此基础上,结合世界其他地区古人类数据资料,本文对门齿孔位置在中国古人类化石的表现特点及其演化意义进行了探讨。本研究发现,从更新世早期到更新世晚期,门齿孔位置在中国古人类呈现由后向前的总体变化趋势。更新世早期和中期直立人(郧县曲远河口、周口店)的门齿孔位置都比较靠后;中更新世晚期的部分中国古人类(大荔、长阳、华龙洞)的门齿孔位置前移,并与现代人接近,而金牛山和巢县门齿孔位置比较靠后,位于直立人范围;在更新世晚期,所有中国古人类都比较靠前,位于现代人变异范围。本文对现代人标本的观测显示,门齿孔位置在现代中国人比较靠前。现代人门齿孔大小及形态存在较大变异,这种表现特点在一定程度上影响对门齿孔位置及演化意义的判定。几乎全部现代人标本门齿孔前缘呈...     

南非古人类学研究考察散记

南非共和园位于“人类的摇篮”非洲大陆的最南部,这里不仅以盛产钻石等珍稀矿产资源而闻名于世,同时还以丰富的古人类化石资源吸引着全世界的目光。自1924年往塔翁地点首次发现南方古猿幼儿头骨化石（南方古猿是生活420—150万年前的早期人类成员．迄今只在非洲发现）以来,迄今已经在南非9处地点发现了南方古猿化石。除了不同类型的南方古猿化石外．在这些地点还发现了早期人属（Homo）的化石（包括能人、匠人、直立人等）。在其它一些地点,     

封面图片简介

吴新智先生对中国古人类化石特征及演化的研究发现,在整个更新世时期中国古人类化石具有一系列共同特征,并呈现镶嵌性表现特点;同时,部分中国古人类化石上有少量本土罕见但欧洲很常见的特征。基于这些发现,吴新智先生提出"连续进化附带杂交"解释中国地区的古人类演化。这张图展示了在北京周口店、陕西大荔、     

中国直立人形态特征的变异——颅骨测量数据的统计分析

近年,亚洲直立人化石特征的变异及其意义引起了学术界较多的关注。不断有学者提出周口店直立人无论在非测量性特征,还是在测量特征方面都具有不同于印度尼西亚及非洲直立人的表现特点,有人甚至对将周口店直立人化石特征作为直立人的典型特征的观点提出了置疑。为进一步探讨这些有争议的问题,本文采用多变量统计分析方法对33件非洲和欧亚地区直立人颅骨测量数据进行了分析。我们发现亚洲大陆的周口店和南京直立人与生活在东南亚群岛的印度尼西亚直立人具有不同的颅骨测量特征。中国标本以较窄的前额部和枕部,以及宽阔的颅骨中部为特点。而印度尼西亚标本的额部和枕部的宽度与颅骨中部的宽度相对较为接近。非洲直立人在这些颅骨测量特征的表现上与印度尼西亚直立人接近,呈现出相对宽阔的额部和枕部。中国的和县直立人在颅骨测量特征的表现上与印度尼西亚和非洲直立人接近,而与周口店和南京直立人明显不同。基于这些发现,本文就直立人头骨测量特征的稳定性、周口店直立人颅骨特征的表现特点、东亚直立人的地区变异与时代变化、头骨形态与测量特征的对应性等问题进行了讨论。     

中国早期智人牙齿化石

中国目前较为可靠的早期智人牙齿材料应包括在巢县、许家窑、长阳、周口店新洞和桐梓发现的人类牙齿化石,代表一类与早期组早期智人相当或十分相近的古人类。丁村人类牙齿化石可能是代表晚期组早期智人也可能是代表解剖学上的现代智人。就牙齿材料而言,尚无充分的证据能表明在中国曾同时存在过两种类型的早期智人。     

沂源人牙冠的几何形态学研究

采用形态测量分析方法对上世纪80年代发现于山东沂源的6枚人类牙齿化石齿冠外轮廓形状进行了研究, 并与亚洲直立人、早期智人、晚期智人、南方古猿、非洲早期人属以及现代人进行了对比。本文发现:沂源人既保留了部分原始特征, 也表现出许多进步特征。颊侧尖基底轮廓原始特征主要表现在P3和P4近似蚕豆形的外轮廓及M1近中轮廓线的平直; 进步特征主要体现在: P3向近远中方向的明显扩展、颊侧尖向颊侧的突出程度减弱,P4外轮廓形状处于现代人分布范围的边缘,M1前后尖比例增大, M1颊侧外轮廓的圆隆以及下后尖的相对内缩等。中国更新世的古人类牙齿表现出很多一致性, 直立人和早期智人在牙齿齿冠轮廓形状上没有明显的差异, 沂源人也体现出了与这些古人类的一致性, 但是在这一组标本中, 沂源人齿冠形状处于比较进步的一端。此外,沂源人上、下M1的颊舌径非常大,这一特殊性状可能具有进化意义。     

Taxonomic affinities and evolutionary history of the Early Pleistocene hominids of Java: dentognathic evidence

Temporal changes, within-group variation, and phylogenetic positions of the Early Pleistocene Javanese hominids remain unclear. Recent debate focused on the age of the oldest Javanese hominids, but the argument so far includes little morphological basis for the fossils. To approach these questions, we analyzed a comprehensive dentognathic sample from Sangiran, which includes most of the existing hominid mandibles and teeth from the Early Pleistocene of Java. The sample was divided into chronologically younger and older groups. We examined morphological differences between these chronological groups, and investigated their affinities with other hominid groups from Africa and Eurasia. The results indicated that 1) there are remarkable morphological differences between the chronologically younger and older groups of Java, 2) the chronologically younger group is morphologically advanced, showing a similar degree of dentognathic reduction to that of Middle Pleistocene Chinese H. erectus, and 3) the chronologically older group exhibits some features that are equally primitive as or more primitive than early H. erectus of Africa. These findings suggest that the evolutionary history of early Javanese H. erectus was more dynamic than previously thought. Coupled with recent discoveries of the earliest form of H. erectus from Dmanisi, Georgia, the primitive aspects of the oldest Javanese hominid remains suggest that hominid groups prior to the grade of ca. 1.8-1.5 Ma African early H. erectus dispersed into eastern Eurasia during the earlier Early Pleistocene, although the age of the Javanese hominids themselves is yet to be resolved. Subsequent periods of the Early Pleistocene witnessed remarkable changes in the Javanese hominid record, which are ascribed either to significant in situ evolution or replacement of populations.     

Skeletal age, dental age, and the maturation of KNM-WT 15000

The skeleton of the Homo erectus boy from West Lake Turkana, Kenya (KNM-WT 15000), is remarkably complete, and this individual has thus provided a case study for several researchers examining Homo erectus growth. Using data from a longitudinal study of Montreal French-Canadian children, it is shown that while dental and skeletal ages match reasonably well at the level of a sample of children, individuals can display differences between skeletal and dental ages of 2 years or more. Furthermore, the relationship between these two markers may change over time in individual children. It is also possible to find children with patterns of dental maturation similar to KNM-WT 15000's pattern in the Montreal sample. Therefore, neither the discrepancy between skeletal age and dental age alone nor the pattern of dental maturation as assessed by dental stages precludes a human-like pattern of growth, including an adolescent growth spurt, for this individual. Some indicators (e.g., estimated body size for predicted age, and enamel formation) do suggest possible growth-patterning differences from modern humans, and therefore earlier maturation is a reasonable hypothesis, but caution is warranted, given the large degree of modern human variation in developmental markers and the inherent uncertainty in precise estimation of KNM-WT 15000's maturational parameters.     

A comparison of the nariokotome Homo erectus with juveniles from a modern human population.

The Nariokotome Homo erectus has an apparent disjunction of inferred age as judged by dental maturity, by epiphyseal closure and by stature, when compared to modern human norms. On this basis, it has been suggested that this fossil hominin differed in its pattern of growth and development from modern humans. In particular, the characteristic human adolescent growth spurt may not yet have been present, and in this sense H. erectus growth would be more ape-like than human-like. This study tests this conclusion by examining the variation in age as inferred from the maturity indicators in a modern human skeletal population of known age. The results show that all of the maturity indicators used in this analysis underage the test skeletons. Furthermore, there is also no consistency between the indicators; they do not agree in their inferred chronological ages. The disjunction between the maturity indicators in the test skeletons is similar in pattern to the disjunction observed in the Nariokotome Homo erectus. This is particularly true of the relationship between dental age and the other two indicators. These results suggest that the pattern observed in Nariokotome is within the normal range of variation found in modern humans. It does not necessarily indicate a different pattern of growth and development.