如今地球人滿為患，人類是如何從稀少變得無處不在的？這個問題充滿挑戰性。
在幾十萬年的時光裡，一小群一小群的古人類在沙質丘陵草原上四處遊蕩，以附近的哺乳動物為食——捕獵或者吃屍體。他們的工具是用石片做成的鋒利刀刃，非常簡陋。他們生活在對大型貓科動物和其他大型掠食者的恐懼之中。而且，他們彼此隔絕。除了共同生活的那25個或者50個人以外，他們可能很少遇見其他同類。
這就是稀樹草原上早期人類祖先的生存狀態。這種狩獵採集者在草原上游蕩的經典場景既出現在生物學課本中，也出現在電影《2001太空漫遊》中。但新研究顯示，這幅場景不只是在非洲上演。
人類的祖先也生活在中國。
7月11日發表於《自然》雜誌的一項新研究顯示，在大約210萬年前，古人似乎已經抵達中國西北部。這表明，古人類走出非洲的時間和向東遷徙的距離比我們預想的要早得多、遠得多。
之前，非洲以外最早的古人類遺骸是在格魯吉亞Dmanisi地區一個洞穴內發現的直立人化石，可追溯到185萬年前。而現在新發現的這一早期人類群體比那個群體早了大約25萬年，棲息地更向東5600公里。
“我們需要重新思考古人類第一次離開非洲的時間，”謝菲爾德大學考古學家、論文合著者羅賓·丹尼爾（Robin Dennell）說，“我們已經證明，非洲以外的最早證據至少有210萬年，比格魯吉亞Dmanisi地區的化石早了25萬年，或者說早了10,000代人。”
“這太久遠了，最早的人屬（我們就屬於人科人屬）成員可能已經走出了非洲，”沒有參與這項新研究的馬克斯普朗克研究所人類學教授邁克爾·佩特拉利亞（Michael Petraglia）說。他們可能是直立人，甚至是能人。能人是第一個被稱為人屬物種的古代靈長目動物。
佩特拉利亞強調，這一發現也改變了我們對冰河時代中國的認知。“他們把（東亞的）史前時期向前推進了40萬年。這種事情可不常見，”他說，“之前，中國最古老的遺址只有160萬或170萬年。現在，最古老的遺址是210萬年。”
這項研究由中國科學院考古學家、氣候學家朱照宇領導。13年來，朱照宇和同事不斷挖掘中國黃土高原上的一處獨特遺址。這處遺址很罕見，在幾百萬年時間裡沒有受到侵蝕破壞，始終被風沙掩埋。
雖然發現了人類存在的痕跡，但研究人員尚未在這處遺址找到早期人類化石。他們從很多層固化的沙土之下，挖出了我們祖先留下的大量早期石器。這些器物大多是薄薄的石片，此類原始刀刃通過兩塊被河水沖刷光滑的鵝卵石互相撞擊而成。非洲的古人類在同一時期也使用了這種技巧。
根據一堆石片來推斷古人類的存在，這可能受到一些研究人員的質疑。他們認為，只有找到早期人類的遺骸，比如牙齒、下頜骨或者古代DNA，才能確定古人類的存在。
但論文作者和外部專家都表示，他們有把握斷定古人類在這處遺址生活過。
“有兩點可以說明問題，”沒有參與這項研究的得克薩斯大學奧斯汀分校人類學和地質學教授約翰·卡普爾曼（John Kappelman）說。首先，他說那些石器“看起來是由人類製作的”，呈現出了製造和維護的痕跡。一些石片擁有近乎鋸齒狀的邊緣，這表明製作者將這些石片與鵝卵石多次撞擊，讓它們更好用。他說，其他石片“似乎經過打磨或者重新打磨”，這意味著使用者處理工具試圖加以改進。
其次，石片是在這個地質層中發現的最實質的特徵。“在顆粒非常細的沉積序列中，這些是最大塊的石頭，要麼是石片，要麼是製造石片後剩下的部分，”卡普爾曼說。這證明那些石片出自人類之手，而不是地質作用的天然產物。
這篇論文的合著者丹尼爾持同樣的看法。“地質作用無法使那些石頭變成薄片，這一點非常重要。黃土高原是一個沒有石頭的地方，基本上全是風塵堆積物，由冬季季風吹來的塵土在過去250萬年的時間裡一年一年堆積而成，”他說。
“古人類遺骸極為罕見，”他繼續說道，“他們的骨骼很脆，不易保存，而且他們人數稀少。相比之下，一個古人類一生中能製作數千個石器。另外，化石永遠無法呈現出動物最初的真正樣貌。最初被記錄在案的樣貌總是晚於最初的真正樣貌，不管是古人類還是河馬。”
“作為一名考古學家，我總是奇怪地發現，一些人拒絕認可史前古器物，除非是和古人類遺骸一起被發現。人類古老歷史在19世紀初的第一次確立，就是根據在法國和英國發現的石器，而不是根據骨骼化石，”丹尼爾說。
沒有參與這項研究的馬克斯普朗克研究所教授佩特拉利亞說，這項研究的發現是“非常有力的”。
“我覺得這項研究棒極了，”他說，“我感到非常興奮。這是一個重大發現，在很大程度上改變了我們對早期人類走出非洲和他們何時進入亞洲的認知。”
但這項研究的重要性也依賴於另一個判斷：那些石器有210萬年曆史。為了得出這一結論，研究人員採用了古地磁斷代法。
古地磁斷代法依賴於一個簡單的行星現象：地球磁場似乎每隔80萬年就倒轉一次。隨著岩石變硬，在其結構中會記錄下地球的磁場方向。例如，目前在夏威夷地表冷卻的熔岩，將在今後數百萬年的時間裡，保留下地球磁場目前的北極朝向。研究人員提取垂直巖面的樣本，記錄磁極性的變化，然後把他們發現的倒轉情況與在其他地方發現的、年代已確定的倒轉事件進行比對。結果顯示，黃土高原岩石記錄的倒轉情況與在其他地方發現的兩次倒轉相吻合，包括210萬年前的一次倒轉——那是在留尼汪島上首次發現的。
關於人類的進化，在過去十年裡出現了一種更具有世界主義色彩的觀點。智人似乎不是地球上唯一的高級人種，也不是隻在非洲的一個地方進化。智人至少與其他兩個古人種同時生活在地球上，一個是佔據歐亞廣袤地域的尼安德特人，另一個是更加神秘的丹尼索瓦人，他們可能遍佈東南亞地區。
從大約10萬年前開始（遺傳證據表明，當時智人已經離開了非洲），這三個古人種的棲息地有了很大重合，他們互相交流，偶爾彼此交配。如今，只有智人存活了下來，但一些現代人保留了尼安德特人或者丹尼索瓦人的DNA。
然而，朱照宇等人的新發現表明，在那時之前很久，一些早期人類就已經抵達世界上的很多地方。“這比尼安德特人早了很久，早了很久很久，”佩特拉利亞說。
這一發現表明，古人類多次走出非洲，但並不是每次都成功。他說：“有些群體一路抵達東亞，但我們不得不假設，這些群體規模很小，是狩獵採集者。他們可能在東亞繁衍生息，但這並不意味著他們存活了很長時間。一些群體可能孤立隔絕，另一些可能走向滅亡。”
這些遷徙活動甚至可能早於冰河時代最嚴酷的時候。大約200萬年前，地球氣溫出現大幅波動，但侵蝕大陸的強力冰期尚未從北極南下。
每隔4萬年，黃土高原可能在乾旱草原和溼潤草原之間交替變換。在冰冷乾旱的間隔期，那處遺址的石器似乎也變得更為稀少，這說明在熱帶以外的地方，古人類對環境的適應能力只能達到這種程度。值得指出的是，這項新研究沒有說古人類在200萬年的時間裡連續不斷地生活在亞洲。
得克薩斯大學教授卡普爾曼對這一古人類群體的看法更為樂觀。他指出，不同類型的南方古猿（這種人科動物曾在50萬年的時間裡和能人短暫共享非洲）存在了幾百萬年，似乎從未離開非洲。但隨著210萬年前的第一批人屬化石出現，科學家突然找到了古人類存在於舊世界廣袤地域的證據。
“這篇論文表明，古人類迅速擴散，很早以前就遍佈舊世界，”他說，“如果是其他某個物種出現這種情況，我們會感到非常驚訝。”
他只想到了一種進入新地域後立刻迅速擴散的其他哺乳動物，那就是古代馬。“它們起源於北美，在大約1100萬年前遷移到舊世界。然後，它們很快變得到處都是。”他說。
古人類可能也經歷了類似的擴張，甚至是在他們身上出現智人的特徵之前。只不過，對於這種擴張，我們掌握的證據較少：古人類是食肉動物，而馬處於食物鏈的較低端，所以古人類的數量不像馬那麼多。
“如今地球人滿為患，”他說，“以前可不是這樣。”人類是如何從稀少變得無處不在的？這個問題充滿挑戰性。“他們的行為是怎樣的？因為我們沒有發現南方古猿走出非洲，儘管它們生活在同一時期。在人屬崛起之前，我們在歐亞大陸沒有找到其他古人類。”
翻譯：于波
校對：李莉
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