东亚现代人来源的考古学思考:证据与解释

现代人的起源与扩散是当今古人类学界极具争议的问题。目前,"多地区进化"假说和非洲起源为主的"同化"假说是该争议的两大阵营。在"多地区进化"假说的基础上,立足中国的化石材料,吴新智提出了中国乃至东亚古人类"连续演化、附带杂交"的假说,认为中国的现代人主要由本地古老类型人类演化而来。本文从现代人扩散关键时段的考古材料出发,讨论氧同位素5～3阶段(大约13～3万年)考古材料在研究中国现代人形成中的作用和存在的挑战。首先,概括介绍现代人起源的主要假说和现代人扩散的假定路线——南线和北线的多重证据;其次,在此背景下,通过对中国境内考古材料的概括,分析不同石器技术可能反映的现代人来源;最后,简要探讨立足考古材料研究现代人起源与扩散的挑战。总体而言,氧同位素5～3阶段的旧石器考古材料支持中国北方南部和中国南方古人类的连续演化,同时也指示了非洲扩散而出的现代人人群自西北地区和南方地区进入中国的可能性。该模式支持中国古人类"连续演化、附带杂交"假说,然而我们也认识到中国现代人起源研究的考古基础仍十分薄弱,使用考古学材料研究现代人扩散的理论基础也需探讨。目前,细化、完善基础考古数据仍是中国旧石器时代考古学和古人类学学者努力的主要方向之一。如此,我们才能够更加有效地将人类化石与考古学证据融合,进而结合分子生物学的研究,更为全面地理解现代人的起源与演化。     

现代人的出现与扩散——中国的化石证据

自2002年在周口店附近的田园洞发现大约4万年前的现代人化石以来,相继在湖北郧西黄龙洞、广西崇左智人洞等地点发现了早期现代人化石。这些化石发现证实大约10万年前早期现代人在华南地区已经出现。最近在湖南道县福岩洞发现的人类牙齿化石及相关研究进一步揭示具有完全现代形态的人类8万-12万年前在华南局部地区已经出现;而在这个时间段的华北地区,以许家窑人为代表的人类化石形态仍较原始,其演化尚未进入早期现代人阶段。这些研究发现提示,在中国地区,华南是现代人形成与扩散的中心区域,早期现代人以及完全现代类型的人类都可能首先在华南地区出现,然后向华北地区扩散。现有的化石形态证据显示,更新世晚期华南地区人类具有较大的演化变异,可能同时生存有几种不同的演化类群。智人洞属于从古老型智人向现代人演化的过渡类型,而道县则代表着演化进入完全现代类型的人类。基于前人研究及本文的分析,作者认为柳江、资阳、丽江、田园洞等更新世晚期人类化石特征比较进步,在演化上属于与道县相似的现代类型人类。值得注意的是,这些研究进展在引起对现代人在东亚地区出现和扩散关注的同时,古人类学界对其中涉及的许多问题还存在争论。本文在回顾分析这些研究进展的基础上,就相关问题进行了讨论。     

现代人的出现与扩散——中国的化石证据北大核心CSCDCSSCI

自2002年在周口店附近的田园洞发现大约4万年前的现代人化石以来,相继在湖北郧西黄龙洞、广西崇左智人洞等地点发现了早期现代人化石。这些化石发现证实大约10万年前早期现代人在华南地区已经出现。最近在湖南道县福岩洞发现的人类牙齿化石及相关研究进一步揭示具有完全现代形态的人类8万-12万年前在华南局部地区已经出现;而在这个时间段的华北地区,以许家窑人为代表的人类化石形态仍较原始,其演化尚未进入早期现代人阶段。这些研究发现提示,在中国地区,华南是现代人形成与扩散的中心区域,早期现代人以及完全现代类型的人类都可能首先在华南地区出现,然后向华北地区扩散。现有的化石形态证据显示,更新世晚期华南地区人类具有较大的演化变异,可能同时生存有几种不同的演化类群。智人洞属于从古老型智人向现代人演化的过渡类型,而道县则代表着演化进入完全现代类型的人类。基于前人研究及本文的分析,作者认为柳江、资阳、丽江、田园洞等更新世晚期人类化石特征比较进步,在演化上属于与道县相似的现代类型人类。值得注意的是,这些研究进展在引起对现代人在东亚地区出现和扩散关注的同时,古人类学界对其中涉及的许多问题还存在争论。本文在回顾分析这些研究进展的基础上,就相关问题进行了讨论。     

劳动创造人(1)

人是由古猿转变来的,和现代猿有着共同的祖先。大约两千万年前,自然环境发生了变化,古猿由于身体结构和生活习性上的差异而进一步分化,其中一支通过长期劳动萌发了自觉能动性,发展为人类。近百年来世界各地发现的大量人类骨骼化石和石器,充分证明了马克思主义关于“劳动创造了人本身”这一科学论断的完全正确。现已发现的和人类进化有关的化石大致有:人类的早期祖先——拉玛猿类,大约1500-1000万年前生活在亚、非两洲;南方古猿类,能直立行走,某些类型已能制造工具,生活在一、二百万年前,主要发现于非洲与亚洲;直立人(或称猿人),已能用火,生活在约100-20万年前,发现于亚、非、欧;约20-5万年前广泛分布于旧大陆的古人以及大约在五万年前出现的新人(现代人)。     

基于DNA分子的现代人起源研究35年回顾与展望

1983年,有学者首次发表现代人线粒体DNA进化树,认为现代人可能起源自亚洲。1987年,又有学者按照分子钟假说得到线粒体在10-20万年前出自非洲的推论。随后,以分子钟为前提的Y染色体和常染色体DNA研究也支持了出非洲的结论,该结论逐渐成为分子进化领域的主流理论。2010年,对尼安德特人常染色体基因组的研究指出其对现代人有遗传贡献,这颠覆了人们先前关于现代人只来源自非洲,其他大洲的当地古人被完全取代的认知。目前,单地区起源说已经被修正为同化说。尽管学界对非洲人遗传多样性最高这一现象有共识,但是对该现象的不同解读却可以得出两种迥然不同的结果,现代人出亚洲说和出非洲说。大量研究证实基因组的大部分序列是有功能的,并处在遗传变异水平的饱和态,这质疑了中性理论以及由它推导的现代人出非洲说的合理性,而中性理论的提出恰恰是用来解释并非普遍存在的分子钟的。近年来已经有研究者从新理论的角度解读遗传多样性的饱和态和线性态,人们对现代人起源的认识将会进一步加深完善。     

与中国现代人起源问题有联系的分子生物学研究成果的讨论

本文简略介绍最近几年发表的与中国现代人起源有直接和间接关系的几篇分子生物学论文,结合中国的人类化石、旧石器、古哺乳动物学和亚洲西部的旧石器以及分子生物学研究的新资料,论证根据Y染色体一些基因的分析认为中国的古老人类被来自非洲的现代人完全替代的推论不能成立。古人类学的研究已经显示人类进化是十分复杂的过程,新的分子生物学论文也显示人类的分子进化比过去认识的远为复杂。在对新信息进行解释和推论时必须对这样的复杂性保持深刻清醒的认识,人类进化不可能既是这样又是那样,只有将各个有关学科得来的信息进行综合思考才可望使得根据这些信息得出的推论趋于协调,对人类进化的认识逐渐接近真实。     

中国人类化石的主要发现和理论探索(1922-2009)

文中简要回顾和总结近90年来中国古人类学的发展历程与脉络,重在梳理中国人类化石的发现、解剖特征、年代测定,以及建立在这些研究基础上所提出的主要理论学说,收尾于中国现代人类起源之论争.对中国古人类化石的形态学特征的比较研究导致为中国的人类进化提出新的假说-连续进化附带杂交说.这个假说同样获得古文化和古环境丰富信息的支持.     

中国现代人起源与演化的考古学思考

越来越多古人类学和旧石器时代考古学的发现与研究成果极大地改变了我们对现代人类起源、演化和适应理论问题的看法。中国作为东亚一个幅员辽阔的地理区域,已经成为这项研究的热点地带。来自该地区新的人类化石和石器组合对基于非洲和欧亚大陆西部记录构建的“现代人出自非洲说”（Recent Out-of-Africa）提出了挑战。新的古人类学研究结果表明,早期现代人出现于约100 kaBP的中国南方,可能（至少部分）是由那里的土著居民演化而来。一些古老型智人表现出了与早期古人类镶嵌或过渡性的体质特征,并可能与尼安德特人和丹尼索瓦人杂交混合。同时一些遗址出土的打制石器表现出了早期现代人类技术和行为的复杂性。中国北方的小石片石器主工业和南方的砾石石器主工业贯穿于整个更新世,然而从约40 kaBP开始,石叶技术开始出现在中国北部,紧随其后的是这些地区骨制工具和个人装饰品的出现,这表明,更新世晚期西伯利亚和中亚地区与我国北部可能存在着紧密的文化关系,东北亚地区可能存在着由西北向东南的迁移路线。人类化石和考古学证据表明,中国现代人类起源和适应的过程与机制可能与欧亚大陆西部有所不同。本文对有关中国现代人类起源与演化的考古学研究所取得的新发现和进展进行了总体回顾,从考古学角度阐述了对相关重要学术问题的看法,并为未来的研究提出了方向性建议。     

古DNA的新发现支持现代人东亚起源说

1983年,科学家们根据线粒体DNA（mtDNA）系统发育树构建了首个现代人起源的分子模型,认为现代人起源于亚洲,但1987年非洲起源说的提出取代了这一亚洲起源说。非洲起源说所依赖的无限多位点假说以及分子钟假说后来被普遍认为是错误的且不切实际的。我们近几年提出了一个新的分子进化模式,即遗传多样性上限理论,重新构建了一个新的人类起源模型。这一模型与多地区起源说基本吻合, 重新把现代人类起源地定位在了东亚。非洲说与东亚说在线粒体进化树上的主要区别是单倍型N和R的关系,非洲起源说认为N是R的祖先,东亚说则反之。本研究引用了已发表的古代人群mtDNA数据,重点分析了线粒体单倍群N和R的关系。结果显示,三个最古老的人类（一个距今45000年,其他两个约40000年）都属于单倍群R;在距今39500到30000年前的人类样本中,绝大部分属于单倍群R下游的亚单倍群U,只有两例为单倍群N（Oase1距今39500年,Salkhit距今34425年）。这两例所属单倍型位于单倍群N下游最基本的未分化亚型,不属于今天存在的任何N下游单倍型,所以可能靠近单倍群N的根部。这些古DNA数据揭示单倍群R比单倍群N古老大约5000年,进一步证实了亚洲起源说的正确性,非洲说的依据不足。     

20世纪的中国人类古生物学研究与展望

本文回顾中国人类古生物学在20世纪的主要研究进展。中国的化石曾经数度入围最早期的人类。目前中国已有60余处地点发现了人类化石, 其中最古老的暂时要推云南元谋上那蚌的两颗门齿。对中国人类化石的研究提出了连续进化附带杂交的模式, 支持现代人起源的多地区进化说。中国各时期的化石人类有较显著的地区差异。中国人类的发展可能比喻为既有分支间的杂交融合, 又有小分支的绝灭和局部替代的河网状。     

更新世东亚人群连续演化的考古证据及相关问题论述

本文从考古文化的角度论证中国乃至东亚古人类演化的连续性。通过对石制品原料特点及开发利用方式、石器制作技术、石制品类型、形态与组合特点、区域文化传统演变等方面的分析,提出这里的旧石器时代文化一脉相承,古人群生生不息、连续演化。通过对中国旧石器文化体系中勒瓦娄哇技术制品、具有阿舍利风格的组合和石叶技术产品这些具有"西方元素"特点的文化成分的辨识与分析,指出更新世期间该地区石器生产基本维持在奥杜威模式内,来自西方的文化因素间或出现过,但从来没有成为主流,更没有发生对土著文化的置换,说明这一地区没有发生过大规模移民和人群更替事件;基因混合与文化交流可能发生过,但其过程是融合而非替代。秦岭诸遗址、北窑、大地湾、徐家城、乌兰木伦、织机洞、井水湾、黄龙洞等遗址的地层和测年数据表明东亚不存在距今10~4万年间的材料空白,人类演化的链条没有中断过。古气候和古生物信息也对末次冰期导致本土人群灭绝的论断提出否定。这些考古材料与信息对中国乃至东亚古人群连续演化及现代人类"连续进化附带杂交"的理论提供了强有力的论证和支持。"综合行为模式"等学说的提出强化了对本土人群生存能力的论述。对人类独特的行为特点与社会属性的观察和思考,也对本土人群与西方同类的隔离问题及不同地区人群长时期维持在同一物种内的可能性与动因提供了有益的启示。     

A critique of the chronometric evidence for hominid fossils: I. Africa and the Near East 500-50 ka

The chronometric dating evidence for all hominid fossils from Africa and the Near East that have previously been dated to 500-50 ka is critically assessed using the concept of chronometric hygiene, and these dates are revised using Bayesian statistical analyses where possible. Sixteen relevant hominid sites lacking chronometric evidence are briefly discussed. Chronometric evidence from 37 sites is assessed in detail. The dates for many hominid fossils are poorly constrained, with a number dated by comparisons of faunal assemblages-a method that does not have good chronological resolution for much of the last million years. For sites with stratigraphic sequences of dates, it is generally possible to refine the dating, but in some cases, the revised chronology is less precise than previous chronologies. Fossils over 200 ka in age tend to be poorly dated, but for the last 200 kyr, dating is better due to the availability of electron-spin-resonance and thermoluminescence dating. Consideration of the chronologies favored by the proponents of the out-of-Africa and multiregional hypotheses of human evolution shows their selectivity. The chronological assessment of the fossils here is compatible with either hypothesis. If evolutionary schemes that do not rely on the morphology of the hominid fossils to decide the sequence of fossils are to be built, then further dating is required, alongside full publication of existing dates.     

中西方旧石器文化中的技术模式的比较

对中西方旧石器文化中技术模式的比较表明,两者间存在很大的差别,充分显示了中国旧石器文化发展的特殊性以及中西方整个旧石器文化属于不同的传统。     

Neandertal Archaeology—Implications for Our Origins

This article identifies key aspects of the metaphysical paradigms under which European Paleolithic archaeological research is conducted and contrasts the anthropological approaches typical of anglophone New World workers with those of the "his- tory-like" natural science-based traditions of Latin Europe. Because the Middle–Upper Paleolithic transition in Europe is thought by many to correspond to the biological replacement of Neandertals by modern humans over the ten millennia bracketing 40 kyr B.P., generalizations about the archaeological transition invoked in support of biological replacement are examined and are found to lack empirical support. Patterns in lithic technology, typology, raw material variability, reduction strategies, blank frequencies, bone and antler technologies, Paleolithic art, subsistence strategies, and settlement patterns all indicate a temporal-spatial mosaic of changing monitors of human adaptation over the transition interval that cannot be reconciled with any construal of a relatively abrupt and complete biological replacement. [Key words: conceptual frameworks, research traditions, archaeological systematic, Middle–Upper Paleolithic transition, Neandertals, adaptation]     

Nonhuman primate hybridization and the taxonomic status of Neanderthals

The present study examines the taxonomic status of Middle Paleolithic Neanderthals by comparing their observed minimum genetic divergence from Upper Paleolithic modern humans in Europe with that observed between macaque species from Sulawesi that are known to hybridize and fully intergrade in the wild. The genetic divergence, and differentiation between Neanderthals and Upper Paleolithic modern humans, as indicated by pairwise minimum genetic distances and F(ST) values calculated from the estimated minimum genetic relationship (R) matrix derived from craniometric data, are significantly greater than those observed both between hybridizing and noninterbreeding Sulawesi macaque species, suggesting that mate recognition and the possibility of gene flow between Neanderthals and Upper Paleolithic modern humans might have been greatly reduced. These results support a species-level taxonomic distinction for the Neanderthals as suggested by proponents of the replacement model. Furthermore, assumptions regarding the monophyletic origin of modern humans from outside Europe are likely valid.     

New data on the late Neandertals: Direct dating of the Belgian Spy fossils

In Eurasia, the period between 40,000 and 30,000 BP saw the replacement of Neandertals by anatomically modern humans (AMH) during and after the Middle to Upper Paleolithic transition. The human fossil record for this period is very poorly defined with no overlap between Neandertals and AMH on the basis of direct dates. Four new ¹⁴C dates were obtained on the two adult Neandertals from Spy (Belgium). The results show that Neandertals survived to at least ≈36,000 BP in Belgium and that the Spy fossils may be associated to the Lincombian–Ranisian–Jerzmanowician, a transitional techno‐complex defined in northwest Europe and recognized in the Spy collections. The new data suggest that hypotheses other than Neandertal acculturation by AMH may be considered in this part of Europe. Am J Phys Anthropol, 2009. © 2008 Wiley‐Liss, Inc.     

Dating the demise: neandertal extinction and the establishment of modern humans in the southern Caucasus

This paper considers the recent radiometric dating (¹⁴C-AMS, TL, ESR) of 76 late Middle and early Upper Paleolithic samples from Ortvale Klde Rockshelter, located in the Republic of Georgia. We present a critical evaluation of each date based on its stratigraphic and archaeological context, its pretreatment and contamination history, and its resulting accuracy and precision, the goal being to establish a sound chronology for the site. Only by systematically identifying aberrant dates within a data set and isolating them from further analysis can we hope to understand cultural and biological phenomena on an accurate temporal scale. Based on the strict discard protocol outlined here, we omit 25% of the dated samples from the analysis. The remaining data speak to the lengthy tenure of Neandertals in the region, but also to their relatively rapid demise and the establishment of modern human populations ∼38-34 ka ¹⁴C BP (42-39 ka cal BP_Hulu). We compare these chronometric data with those from the neighboring sites of Bronze and Dzudzuana caves, as well as Mezmaiskaya Cave, located in the northern Caucasus. While the lack of key contextual information limit our ability to subject these other data sets to the same critical evaluation procedure, they provide the first interregional temporal assessment of the Middle to Upper Paleolithic “transition,” the results of which suggest an initial expansion of modern humans into the southern Caucasus followed by expansion along the Black Sea coast and into the northern Caucasus.     

贵州毕节韦家洞古人类遗址年代测定及人牙的形态学意义

2007年贵州毕节韦家洞首次发现古人类活动遗物。2016～2018年对遗址做深入考察,发现韦家洞是一个严重破坏的晚更新世古人类遗址,在深度破坏的扰乱层中出土了大量古人类活动证据,包括石制品、动物烧骨和人类牙齿,2018年在洞口和洞内深处发现残留的原生文化层。本文报告了韦家洞原生文化层的¹⁴C年代测定结果,距今1.2～2.7万年前,属于晚更新世末期。同时,观察描述了韦家洞出土的一枚古人类上颌第四前臼齿化石,对牙齿形态测量进行了研究比较,发现韦家洞人牙测量值落在现代中国人变异范围内,牙冠咬合面及釉质-齿质交界面EDJ形态简单,牙根短,根管简单纤细,与现代人相似。牙冠颊舌径大,具有三角形隆起和齿带,牙冠颊侧和舌侧均有垂直沟,近中和远中缘有边缘副结节,牙根中部膨大,这些特征显示了韦家洞人牙形态的原始性。综合比较国内外出土的古人类上颌第四前臼齿的形态特点及其演化趋势,结合遗址年代测定结果,我们认为韦家洞出土的人类上颌第四前臼齿形态特点体现了古人类牙齿演化的镶嵌性,为晚更新世东亚早期现代人的形态变异及其演化增添了新证据。