钙与磷的传奇

并不是每天都会有人给你送上一根史前人类的指骨。

但1988年，这样的事情在我身上发生了，当时我正作为青年科学家在肯尼亚北部完成一项《国家地理》杂志分配的任务。当我前一天抵达内罗毕的国家博物馆时，居然遇到了古人类学家理查德·利基（Richard Leakey），要知道，我可是看着他的电视节目和文章长大的。后来没多久，他乘坐的一架小型飞机发生坠机事故，而他在意外中失去了两条小腿。不过我去考察地点乘坐的这一趟飞机在碎石沙屑之上掀起一阵尘土后安全着陆了，稳稳地降落在炎热干燥的图尔卡纳湖（Lake Turkana）西岸，在这里我将见识到所有人类与地球间的原子联系。

从空中看，图尔卡纳湖就像是一条满是泥沙的蓝绿色缎带，延伸了足有170英里（270千米），北边连接了奥莫河河口，而南边则是熔岩与火山口的天然屏障。湖泊的形状是由“东非大裂谷”雕琢而成，这是非洲大陆上一条从红海延伸到马拉维的巨大板块裂痕。这汪内陆湖含盐量高，并不能作为饮用水源。但是对于那些赶着牛、羊和骆驼行走于严酷沙漠地区的图尔卡纳人来说，这里就是家园。至于像利基和他同事这样的科学家们，这片地方也打开了人类所有历史的窗户。

当我们接近图尔卡纳湖西岸化石营地的临时跑道时，我能感觉到湖泊以前应该比现在大出很多。曾经的沙滩上分布着平行的条纹，一直延伸至那些拦阻湖水的荆棘、低矮峭壁和干燥峡谷才消失。

“从湖岸向外走得越远，”飞行员一边驾驶飞机从几座帐篷上空盘旋而过一边解释道，“你追寻的历史就越久。现在这个位置的湖床，大概有几千年，但那边远一点的地方就接近200万年了。如果继续走到地平线上那些山头的位置，你就走在恐龙时代的化石之上了。”

湖底沉积物是寻找“老骨头”的好地方，因为在这里它们避免了被动物啃食，也不易风化。时过境迁，湖底淤泥中坚硬的矿物质也会部分或全部替代骨骼中的原有物质，即便后来再被埋入土中也不会腐化。仅仅因为这一点，图尔卡纳湖西岸就吸引了众多科学家，而且此处埋藏的不少化石可不寻常，所以当它们被发掘的时候，震惊了整个世界——这里埋藏着和我们关系最为亲密的原始人类的化石。

当地质学家弗兰克·布朗（Frank Brown）领着我从营地来到不远的一处新发掘点时，遥远历史的证据随处可见，他不时停下脚步向我介绍其中一些。

“看见那里的砂岩了吗？”我点了点头。“上面的波纹说明这个位置曾经是浅水滩。”

“你怎么看上面那些小小的碗形印记？”我完全没有头绪。

“是巢穴。那是鱼刨开沙子存放鱼卵的地方，就像如今它们的一些后代在非洲湖泊中所做的那样。好了，你看那边的块状构造又是什么呢？”

我小心翼翼地来到一堆半埋于土中的颅骨中间，每一个都差不多有倒扣的洗衣盆那么大。

“它们是叠层石，是微生物形成的礁石。当这片地方还被湖水覆盖的时候，藻类和细菌用水中的矿物质一层一层地将它们堆了出来。”

更吸引我的还是那些扁平的泪滴状石块，厚厚的，撒得满地都是，我们的脚步都避不开它们。“难道它们是……”

“没错，是手斧。现在对人类学家没有多大用处了，因为它们已经离开了最初的位置，也很难被准确断代。不过根据外形，它们很可能出自直立人之手。你看，说话间我们这就到了。”

这片地方就像是一座削入断崖的露台。在一块布满沉积物的平地上，一位穿着短裤和格子衬衣的中年肯尼亚男子正跪在一块泡沫垫上。他拿着一把锥子，似乎正刮着地上的什么东西。当我们走近时，他站起来略有些生硬地跟我们打招呼，而我这才看清他刚才在做什么，在垫子旁边是一些被仔仔细细凿过的浅坑，还有一些筛出的骨头碎片。我的向导指着他跟我介绍说这是卡莫亚·基谬（Kamoya Kimeu），一位德高望重的化石专家。

“欢迎你！”他一边打招呼一边伸出一只满是泥土的手，“如你所见，这还只是个半成品。”他转过头指了指整个山崖断面。我倒吸了一口气。基谬看到后笑了，手中还挥舞着他的那把锥子：“多数发掘工作都是用这种工具一寸一寸进行的。自打我4年前发现第一块碎片算起，我已经挖掘出了很多，不过辛苦也是值得的。团队中多数成员现在都已经离开了，但我仍然会坚守，直到最后一块化石被发现。”

他另一只手里握着的是一根细长的棕色指骨。“直立人的，”他说道，“这属于我的某位祖先。他生活在150万年前，我们猜测他死时只有10到12岁。”

1988年，卡莫亚·基谬在肯尼亚北部发掘“图尔卡纳男孩”的场景。照片由卡特·施塔格拍摄

接着，在一段长到足以让我消化这些信息的沉默之后，他眨了眨眼睛：“其实也是你的祖先之一。”

从地上撬起这样一片远古人类的化石，可以告诉很多关于你自己的故事。最明显的一点可能就是提醒你，在你的体内也有一副类似的骨骼。同时，这也说明你的血统可以深挖到地质时期，因为你的身体有着史前人类的基础，并且死亡始终是生存最终不可避免的结果。也许有时候这会让你陷入沉思，那就是在遥远的未来，会不会也有某个人将你的尸骸也用这种方式发掘出来。与此同时，这些结构由矿物质构成的远古骨骼和牙齿也在提醒着你，你的骨骼其实是精加工的泥土。

在漫长的历史中，牙齿之于哺乳动物就如人造工具之于人类。犬齿会刺入咬紧，臼齿用于切割磨碎，而门齿则用于咬断啃啮。不过骨骼也是维持生命的关键，它们保护着你的组织免遭冲击，给你的肌肉提供支点与杠杆，让你可以站立、行走、说话以及操控各种事物。它们还是钙和磷的储存库——这也是两种非常重要的元素，以一种被地质学家称作磷灰石的矿物形态构成了骨骼与牙齿中的大多数质量。

在嵌于花岗岩时，磷灰石通常是微小的蓝色晶体，而在水下沉积物中，它们则是有光泽的黑色矿石。不过在龟壳、象牙、鹿茸或是你的身体中，大多数生物性的磷灰石都是象牙白色。每一片微晶就像是原子堆积起来的珠子，主要由钙原子和磷原子再掺入氧原子构成。晶格结构中的不规则性也给其他原子“游客”提供了空间，故而磷灰石是已知矿物质中最多变的几种之一。它的名字来自于一个希腊单词，本义是“欺骗”，而它的多变性也使得它可以在人体内扮演多个角色。

钙原子与磷原子都可以和很多元素进行结合，可以是两者都有，也可以是两者之一。蛋壳、贝壳以及珊瑚礁中呈白垩状的碳酸盐胶结物，由钙、碳、氧三种元素构成，而单独的钙离子可以帮助协调你的心跳，并有助于凝血功能。磷元素使你的基因骨架变强，并可以帮助你储存或释放食物中的能量。不过更确切地说，是钙与磷合作产生的磷灰石才更强有力地支撑了你的身体。

图尔卡纳男孩指骨中的原子当然也不是这个男孩自己制造的。和你的原子一样，它们是在太阳系形成以前的某颗恒星上形成。几十亿年之后，蒲草和灌木将它们从土壤中提取了出来并传递到食物链中；终于，就在图尔卡纳湖岸边再次和它们土地中的伙伴重聚前不久，它们结晶到了这个男孩的手指之中。如今从科学的目的出发，我们很珍视这些古老骨化石的价值，就像这位已故的小主人很珍视它们一样，只不过他更多是从个人角度看待。

这便是钙与磷的传奇，将我们与山石风化和森林生长联系起来。从本质上讲，它们也让你和我，以及卡莫亚·基谬与这位不幸的史前男孩之间都有了关联，尽管后者的骨骼已重新回到了它们起源的非洲大地。