出品 | 王真 本站科學人欄目組
本文爲 本站科學人 A·afar南方古猿傳記 系列策劃第三篇《Lucy帶給我們的真正遺產》
下期預告:本站科學人A·afar南方古猿傳記系列策劃第四篇《深度還原Lucy原貌》
長期以來,露西都被進化論者認爲是直立人的標誌,由此來證實我們的祖先是先學會了用腿直立行走,然後才真正學會了如何使用腳來走路。南方古猿阿法種的露西骨骼化石被發現於1974年,她是人類真正的祖母嗎?這真的已經蓋棺定論了嗎?
進化論者秉持着不同的觀點:露西是最早學會直立行走的嗎?她的腳有足弓嗎?在坦桑尼亞萊特利地區發現的人類第一串足跡是露西的近親嗎?她會用跪膝行走方法嗎? 她的後代是進化成了我們人類還是走到了進化的死衚衕?對於露西下巴的新發現會不會將其從人類進化史上剝離出去?總而言之,如果露西真的是人類祖先,那麼她到底給我們留下了哪些遺產?
走向公衆的“祖母”露西
幾年前,埃塞俄比亞政府同意將露西的標本送往美國展覽,此前露西的骨骼化石僅在發現後出於研究目的在克利夫蘭短暫停留。此舉招致了很多生物學家的強烈反對,很多人擔憂會對人類遺產造成無法挽回的損害。有人認爲埃塞俄比亞政府拿人類的老祖宗賺錢,並對此強烈反對。美國華盛頓的史密斯學會自然史博物館(The Smithsonian Institution’s Natural History Museum)以及芝加哥的菲爾德博物館(The Field Museum)甚至拒絕主辦展覽。
露西復原模型
爲了提高公衆對人類起源的興趣,露西骨骼化石的發現者唐納德約翰森准許了此次巡展。雖然在西雅圖之後巡展過早結束,但露西依舊成爲了一個在公衆中知名度很高的名字。然而在遍佈世界各地的博物館動物園中,關於早期人類的藝術表現要遠多於真實原貌。而來自遠古的人類骨骼化石標本到底如何拴住了公衆的想象力?
1974年,露西的骨骼在埃塞俄比亞位於東非大裂谷最北部的哈達爾地區被發現。在此一年前,約翰森在距離露西發現地1英里的70米深地層中發現了一塊脛骨化石和股骨化石,並判斷兩塊骨骼形成的角度與雙足直立生物的骨骼角度一致。一年之後,約翰森發現了露西的47塊骨骼化石,認爲其與一年前發現的骨骼屬於同一物種。儘管有其他人類學家質疑約翰森發現的“只是猴子的膝蓋骨”。但正如約翰森在《露西的遺產》一書中所述,“我堅定地認爲膝蓋化石屬於一個雙足動物。”
露西和雙足動物
那麼確定雙足動物有何重大意義?人類學家Brian Richmond和David Scott在《自然》雜誌上撰文指出,“通常雙足直立行走被認爲是人類區別於其他靈長類動物的本質所在。”長期以來,進化論者爭論的焦點就是人類先是從樹上下到地面直立行走,從而促進了大腦的進化,還是反之大腦進化使得人類站立起來。更重要的是,進化論者在研究過程中需要收集到不同時間段的各類化石以佐證研究。如果進化論者能夠收集到足夠多的早期人類化石,且化石形態按時間排序更接近人類特徵的話,那麼正如著名人類學家Richard Leakey所說,“那麼懷疑論者也能夠接受”。由此說來,露西帶給人類的遺產遠遠超過其在人類進化史上的重要位置。
露西的足跡
1976年,瑪麗利基在坦桑尼亞的萊特利發現了一串屬於幾個雙足動物的足跡,其距離露西發現地約1000英里。對足跡的復原顯示,其似乎來自於赤腳人,形態和步態表明足跡的主人在直立行走。
與約翰森和利基合作研究的古人類學家提姆懷特,認爲萊特利足跡有明顯的的人類特徵。他解釋稱,“這些足跡和現代人類的腳印很相似,有很明顯的現代人腳後跟。此外還具有足弓和腳趾。特別是大腳趾也是一條直線,並不像猿類的腳趾那樣偏向一側。”與利基不同,懷特並未僅僅將萊特利足跡與露西的骨骼化石聯繫在一起,也深入研究了足跡的人形步態。他指出,“我並不是說腳骨的細微差別,而是說足跡顯示其主人是在像你我一樣走路,而並非像很多人認爲的那樣在忙亂奔跑。”
創造博物館Creation Museum “人類起點”室中的各種露西模型
但是,根據地層中火山灰的輻射測定,足跡形成時間越在366萬年之前。因此進化論者認爲不管這些足跡有多麼像人的腳印,但不會來自於人類,因爲那時人類還沒有進化。當然,利基也不同意約翰森武斷地將萊特利足跡主人確定爲南方古猿阿法種,雖然其極力反對,約翰森仍在1978年的瑞典諾貝爾研討會上宣佈萊特利足跡也是由南方古猿阿法種所形成的,與露西所屬物種相同。
更多的爭議
多年以來,進化論者中出現了不少對露西雙足行走持反對態度的意見。譬如據《Science News》報道,芝加哥大學人類學家拉塞爾·塔特勒認爲,萊特利足跡的主人是一種類人生物,但不會是露西所屬的南方古猿阿法種。最近有專家指出,露西的腳是偏平足而非弓形足。
斯特恩和蘇斯曼在1983年通過研究指出,露西的骨盆適應樹居生活。他們注意到骨盆上方的髂骨葉角度與黑猩猩相似,與現代人類並不匹配。
早在1973年,約翰森在哈達爾地區找到了一塊脛骨化石和一塊股骨化石,其根據兩塊骨骼化石形成的膝蓋角度判斷化石屬於某種早期人類。但實際上這種膝蓋角度也在猩猩和蜘蛛猴中廣泛存在。因此,從科學角度講,膝蓋角度並不是雙足行走動物的確定證據。雙足直立行走取決於更多證據的發現,其中也包括所有者的腰骶曲線。
其中,髂骨葉在骨盆上的角度是雙足直立行走的關鍵決定因素,對於人類來說,髂骨翼在人類骨盆上的角度使得人類在使用雙足直立行走期間擡腿時能夠利用臀肌來達到相對平衡。這有利於人類臀部的穩定性,也防止人們在邁出每一步時向一側傾倒。相比之下,猿類的髂骨葉角度並不相同,因此猿類也無法有效利用臀肌,導致其偶爾在直立行走時歪歪斜斜,無法有效保持平衡,也不能真正實現雙足直立行走。
曾與約翰森合作分析露西化石的人類學家歐文·洛夫喬伊(Owen Lovejoy)認爲雖然通過電視轉播使其廣爲人知,大關於露西骨盆的第一次重建是錯誤的。他認爲露西的骨骼化石可以通過重新排列,從而重建成更適合雙足運動的類人骨盆。洛夫喬伊認爲,他重新進行的露西骨盆重建,穩定了露西的盆骨,使其步態更像人類,由此露西也更加適應森林的地面生活。
而利用現代技術所做的其他分析,比如克里斯汀博格(Christine Berge)1994年和2010年兩次在《人類進化雜誌》(Journal of Human Evolution)上發表文章闡釋了一種完全不同的骨骼重建效果,其允許露西以完全不同的方式運動。博格在文章中指出,“結果清楚表明,南方古猿式雙足直立行走與人類完全不同。首先是過長的下肢肢體在步行期間缺乏足夠的穩定性。此外下肢會有着更大的運動自由度,這使得其還保留着部分樹棲能力。”
博格所稱的“南方古猿式雙足直立行走”與人類的雙足直立行走並不相同。其重建的露西盆骨使得其臀肌肌肉更類似於猿類。這種肌肉排列方式雖然能夠使南方古猿以獨特的方式擡腿邁步,但卻並不是真正意義上的雙足直立行走,其步伐並不穩定。此外,博格認爲露西依舊保持了樹居能力。博格稱進化中的南方古猿在保持猿類樹居能力的同時,逐步適應雙足行走。這能夠支持進化論者的早期觀點嗎?能否說一系列尚未發現的聯繫使得南方古猿的步態更適應直立行走,直至其能夠完全釋放出雙手使用工具,從而通過鍛鍊使得大腦更爲發達?
可利用的解剖學
當然,雙足行走的問題關鍵不在於其能否直立行走,事實上任何一個黑猩猩都可以在短時間內做到這一點。問題的關鍵在於雙足直立行走能否成爲常態。從進化論的角度來看,進化中的人類需要解放雙手,從而可以騰出雙手來做更多的是。因此在大部分行走過程中還要藉助指關節的動物肯定不是人類祖先。因此,反對露西是人類祖先的最有說服力證據並不是來自於其的短肢,而是其指關節。進化論者布萊恩·里士滿(Brian Richmond)和大衛·斯垂特(David Strait)比較了跖行(用指關節觸地行走)靈長類動物與露西所屬南方古猿阿法種的骨骼形態進行了比較,露西的骨骼形態顯示出現代靈長類動物常見的跖行特徵。
除了擁有指關節觸地行走的骨骼形態,里士滿和斯垂特也注意到露西的頸部、肩膀、手臂、手指以及腳趾都比較適應樹居生活。他們認爲露西在擁有“指關節觸地行走,攀爬樹木以及偶爾的樹間跳躍等能力之外”,也正在逐步具備雙足直立行走的能力。他們對這種生物爲何會演化成雙足直立行走動物感到懷疑,因爲彼時雙足行走更容易被發現,更容易被捕食。因此,即便我們可以接受博格的假設,露西在不失去其樹棲能力的同時演化出雙足直立行走,但依舊需要解釋雙足直立行走如何成爲生存優勢,並在進化的現實壓力下得以保留。
勇往直前——進化論的世界觀
從某種程度上講,對化石證據的解釋取決於解釋着的世界觀。這些化石所處的地層,其中一些在約翰森的堅持之下,通過年代測定方法進行了反覆測定,從而確定了化石的年代。如果關於骨骼化石的推論和相應的化石日期能夠按照理論上的次序進行排列,那麼露西和其他發現化石(諸如阿爾迪和Burtele足跡)就可以大致繪製出人類逐步站立起來的進化圖,直至你我這樣現代人類的誕生。然而,這些關於骨骼的解剖學解釋受到進化論者主觀意識的影響,而且人們會通過各種不可驗證的假設方法對存在的化石進行解釋,直至獲得“可接受的”結果。確切地講,沒有一塊化石能夠確定自身從何種生物演變而來,它們僅僅是某種生物在很久之前的死亡證據。
人類學經典視頻:突變·第一部
突變·第一部(來源:本站科技頻道)
約翰森曾經將原始人(hominid)定義爲“人類一支的生物,其與非洲猿類有着共同的祖先”,此外約翰森還補充稱,“也有一些學者運用了‘hominin’(古人類)一詞”。這樣一個定義是基於現代人類是從猿類進化而來的前提。進化論者使用這樣的此來表明人類是從進化而來,這樣一詞也體現了進化論的世界觀。
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由於進化論假定存在過渡性的人類,因此諸如約翰森等進化論者幾十年一直嘗試在已經滅絕的猿類化石中找出與人類相關的特性。這樣一來,一個非同尋常的骨盆解剖分析就必須被視爲雙足直立行走的證據——即便其有一些非人類的特徵。即便在現存的猿類動物中出現類似的骨骼結構,但進化論者也會將步履蹣跚的化石視爲雙足行走的直接證據。此外,由於進化論也要求過渡人類的存在,露西的骨骼特徵被視爲保留了其樹棲祖先的遺留能力,直至樹棲以露西自己的方式被完全扔進進化的垃圾堆。
實事求是講,露西的許多遺產完全是建立在約翰森對露西和萊特利足跡一致性的公開堅持之下。然而,化石並不能移動。萊特利地區所發現的露西同類並不能被證實製造了這些足跡化石,而只有進化論的假設能夠在露西和萊特利足跡之間提供足夠的聯繫。像博格這樣的進化論者研究表明,無論露西的步態有多麼特別,其與現代人類依舊有較大差別。此外,有證據表明露西真的是一個跖行者。但是,萊特利足跡與露西之間聯繫而打造的圖像宣傳已經在公衆中留下了不可磨滅的印象。
許多人對跨度數百萬年的年代測定方法並無異議,儘管這些方法的基礎都是不可證實的假設。公衆的這種認同,加之相信人類進化必然發生的堅定之心,使得很多人拒絕承認萊特利足跡來自現代人類。
上帝造人——聖經的世界觀
另一方面,如果相信上帝創造了一切,如同聖經所述,那麼上帝就創造了每一種生物,包括許多現在已經滅絕的生物。聖經裡說,上帝在一週時間內創造了人類的祖先亞當和夏娃,也創造了地球上的各種生物。這樣就沒有了進化,這樣一來具備獨特盆骨的已滅絕猿類就不再是人類發展史上的缺失環節。什麼都不必再有,關鍵在於上帝創造了一切。
人類學經典視頻:突變·第二部
突變·第二部(來源:本站科技頻道)
上帝創造了每一種動物,也在同一天創造了亞當和夏娃。他並沒有使用進化的方法。接受聖經的世界環意味着要接受上帝的存在和解釋,但發現一些蹣跚學步的猿類很容易使得自己脫離原有的信仰。然而,信仰應當基於對聖經的正確理解,同時也源自對所發現化石跡象和化石解釋的洞察力。對露西的解剖分析或許表明其與黑猩猩的步態有所不同,但即便在進化論者最好時光裡,露西也並不是完全的雙足動物。實際上,對其分析顯示露西更是一個用指關節觸地行走的動物。從另一方面講,即便露西和她的同類比其他猿類有更多的直立行走能力,但躡手躡腳地走過叢林並不會使任何猿類進化成人。無論如何都不會。
結論:露西的真正遺產
無論進化論者是否依舊認定露西的人類的祖先之一,但露西的遺產就在那裡。緣何如此?因爲露西用這樣一個可愛的名字向公衆表達了人類是從猿類祖先進化而來的理念。諸多信件像雪片般飛來,嘲笑我們,施怒我們。無論每個人是否接受露西的直立行走,無論露西因此是不是我們的祖先,這些都不重要。雖然新的化石分析方法可以改進我們對化石主人肌肉組織的猜測,但這些分析僅僅是改進我們對化石主人如何運動的猜測,而並不能證實猿類動物進化成了人類。真正重要的是權威的來源,無論是上帝還是人類自己都可以構建自己的故事。
在歷史起源的問題上,一個人的世界觀往往會從根本上決定他的結論。