人类家族树上的新物种发现于古代乱葬坑

纳莱迪人脑子小但拥有类人特征,颠覆了化石记录
古艺术家约翰·古尔切(John Gurche)根据骨骼扫描耗时约 700 小时重新构建的纳莱迪人头部模型。该发现由威特沃特斯兰德大学、美国国家地理学会和南非国家研究基金会宣布,并发表在《eLife》杂志上。摄影:Mark Thiessen/National Geographic 允许用途:这些图片可下载或免费提供,仅限一次性用于媒体/新闻报道或推广美国国家地理学会关于纳莱迪人的公告,并仅限于此。禁止复制、分发、归档、转授、出售或转售图片。默认:未能遵守上述禁令及要求,将使接收这些图片的个人或实体有义务支付美国国家地理学会确定的费用。国家地理杂志照片(1-10)的强制使用要求:请注意:在线最多可使用 5 张图片。广播最多可使用 5 张图片。印刷版最多可使用 3 张图片。在线:1. 每张图片均需包含强制性照片署名。2. 使用两张(含)或以上图片时,必须在文章中展示国家地理杂志十月刊封面。3. 提供指向 https://natgeo.org/naledi 的醒目链接。4. 提及图片来自“国家地理杂志十月刊”。广播:1. 每张图片均需包含强制性照片署名。2. 在节目中某个时间点展示国家地理杂志十月刊封面。3. 口头提及“国家地理杂志十月刊”。印刷版:1. 每张图片均需包含强制性照片署名。2. 使用两张(含)或以上图片时,必须在文章中展示国家地理杂志十月刊封面。3. 提及图片来自“国家地理杂志十月刊”。*请联系 Carol K

2013 年 9 月,两名洞穴探险者在南非进行例行探索时,偶然发现了一批化石,这些化石不久将挑战我们目前对人类祖先历史的理解。在“人类起源地”世界遗产地的“星辰崛起”洞穴系统(Rising Star Cave System)中,他们发现了一个狭窄的断层系统入口,进入了一个如今被称为迪纳莱迪洞穴(Dinaledi Chamber)的黑暗洞穴。在洞穴中,他们发现了一系列化石,人类学家现已将其鉴定为一个与构成我们家族树的物种不同的古人类物种——一个科学界全新的古人类祖先。

南非威特沃特斯兰德大学的古人类学家、该研究的首席作者李·伯杰(Lee Berger)与美国国家地理学会和南非科学技术部合作,于 今天 在开放获取期刊《eLife》以及《国家地理杂志》的 十月刊 的一篇文章中公布了他们的发现。

这个新物种被命名为“纳莱迪人”(Homo naledi),名字来源于发现它的星辰崛起洞穴(naleti 在当地南非语言塞索托语中意为“星星”)。它具有智人属(Homo,包括现代人类、尼安德特人和直立人等已灭绝物种)和南方古猿属(Australopithecus,人属源于此)中特征的独特组合。

研究人员仍在试图确定该物种在我们人类谱系中的位置,但其兼具南方古猿和人属特征的醒目组合,使得这个新物种很有可能接近人属的起源和分化初期,估计年龄在 250 万至 280 万年前,研究人员在新闻发布会上表示。

经过两批挖掘,研究人员共回收了 1550 块独立的骨骼和骨骼碎片,总共至少有 15 个不同个体的遗骸,年龄范围从幼婴到成年老人。研究人员表示,发现的化石数量庞大,使他们能够更加确定这是一个新物种,而不是简单地将两个不同已知物种的骨骼混杂在一起。他们对每个解剖特征——头骨、手、脚、牙齿等——进行了单独分析,由专业团队独立工作。每个团队都得出了相同的结论:这些特征来自同一个物种,因此整体上,这些化石必须属于同一个物种。

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一具纳莱迪人(H. naledi)的组合骨骼,周围是数百件从南非星辰崛起洞穴的迪纳莱迪洞穴中发掘出的其他化石。该探险队由美国国家地理探险家、威特沃特斯兰德大学的常驻学者李·伯杰(Lee Berger)领导。该发现由威特沃特斯兰德大学、美国国家地理学会和南非国家研究基金会宣布,并发表在《eLife》杂志上。摄影:Robert Clark/National Geographic;来源:Lee Berger, Wits,在进化研究学院拍摄。

进入发现化石的迪纳莱迪洞穴是一项极其艰巨的任务,因为它需要穿过一系列狭窄的开口和漆黑的隧道。一旦到达洞穴,其长度仅为 12 米,宽度介于半米到两米半之间。洞顶高度约为 32 英尺至 50 英尺(10 至 15 米)。

如此大量的同一物种被发现在难以到达的迪纳莱迪洞穴中,这一事实使研究人员相信,纳莱迪人(Homo naledi)可能将这个地点用作一种集体墓地——随着时间的推移,他们一次又一次地将尸体集中在那里。

研究人员只发现了一条通往洞穴的道路,没有发现其他动物的迹象,也没有证据表明该洞穴曾被用作住所。化石碎片在沉积物的不同层位中被发现,这表明化石在不同时期进入洞穴,因此不太可能是因单一灾难性事件而死亡。研究人员表示,以前,这种仪式化的倾倒行为被认为仅限于人类。

谁是纳莱迪人(Homo naledi)?

根据目前研究的化石,研究人员认为纳莱迪人(H. naledi)身高约 5 英尺,体重近 100 磅。但总体而言,纳莱迪人(H. naledi)代表了南方古猿类和类人特征的意外组合。特别是,他们似乎拥有小脑,这更接近南方古猿的特征。然而,头骨的形状更类似于我们人属(homo)的早期物种。

他们的手也具有两种不同已知物种的特征组合。为了做出这一发现,研究人员找到了部分愈合的手骨,这在古人类化石记录中极为罕见,以及近乎完整的手骨骼。腕骨显示出多种适应性,使得该物种能够使用工具,这在现代人类和尼安德特人的手中也能看到。

然而,纳莱迪人(Homo naledi)的手指比大多数南方古猿更弯曲。这表明,虽然纳莱迪人(Homo naledi)会行走,但他们可能大部分时间都在攀爬。他们的脚也证实了这一假设,因为它们的脚比普通人类的脚更弯曲,足弓更低。这一发现为人类学家关于早期古人类是完全直立行走还是花费大量时间攀爬树木的持续争论提供了一些启示。

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纳莱迪人(H. naledi)的手,其手指比例与人类相似。然而,与现代人类不同的是,其手指弯曲,这表明纳莱迪人(Homo naledi)可能花费大量时间攀爬树木。摄影:Robert Clark/National Geographic;来源:Lee Berger, Wits,在进化研究学院拍摄。
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纳莱迪人(Homo Naledi)的脚比现代人类的脚小得多。研究人员说,如果迪纳莱迪洞穴的一位女士去南非、英国或美国购物,她会寻找最小的成人尺码。Berger 等人。《eLife》2015;4:e09560。DOI: 10.7554/eLife.09560

纳莱迪人(Homo naledi)的小脑容量也引人注目。此前,人类学家认为,大脑容量的增大与工具使用、牙齿尺寸减小和饮食质量提高同时出现。纳莱迪人(Homo naledi)确实有小牙齿和适合制造工具的手,但他们的大脑也很小。研究人员表示,这一差异促使他们重新思考当前关于特征何时以及如何进化的模型,并提出了它们可能并非“作为一个单一的适应性整体”进化的可能性,研究人员写道。

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一具组合的纳莱迪人(H. naledi)男性头骨的脑容量仅为 560 立方厘米——不到后面并排的现代人类头骨的一半。这些化石由美国国家地理探险家、威特沃特斯兰德大学的常驻学者李·伯杰(Lee Berger)领导的团队在南非星辰崛起洞穴发掘。该发现由威特沃特斯兰德大学、美国国家地理学会和南非国家研究基金会宣布,并发表在《eLife》杂志上。艺术:Stefan Fichtel。来源:Lee Berger 和 Peter Schmid, Wits;John Hawks, 威斯康星大学麦迪逊分校/National Geographic

虽然从纳莱迪人(Homo naledi)的遗骸中已经获得了大量信息,但这些化石尚未被确切地测定年代。

研究人员表示,迪纳莱迪洞穴对研究人员来说是一个独特的挑战,因为尚未发现化石与其他动物直接相关,这使得确定化石年代的估算工作变得困难。今后,研究人员计划采用其他方法来尝试测定化石的年代。

然而,他们指出,这一年代测定不会显著影响他们关于纳莱迪人(Homo naledi)在祖先谱系中位置的工作假设。该假设是通过新鉴定物种的物理特征,并将其与早期近亲祖先以及现代人类的先前化石发现进行比较来确定的。

研究人员表示,一旦确定了纳莱迪人(Homo naledi)更精确的年代,他们将以此为指导,对南非的考古记录进行未来的研究,并确定是谁制造了各种石器,以及制造石器需要哪些解剖特征。

目前,这项新发现也许提醒我们,关于我们物种以及我们最近和最遥远的亲戚进化的迫切问题的答案,可能就隐藏在迪纳莱迪洞穴这样的地方,等待着被发现。同时,其中的模糊之处很可能会引发新的问题,继续困扰和挑战我们对自身种族的理解。

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上面许多图片出现在《国家地理》的 十月刊 中。
 

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曾任《Popular Science》杂志的科学编辑。她对脑科学、微生物组和人体生理学特别感兴趣。除了《Popular Science》之外,她的作品还发表在《纽约时报》、《科学美国人》以及《Scholastic’s Science World》和《Super Science》杂志等刊物上。她拥有加州大学戴维斯分校神经生物学学士学位,以及纽约大学科学、健康和环境报道项目的科学新闻学硕士学位。


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