腊玛古猿生活在距今1400万年至700万年之间。美国耶鲁大学研究生刘易斯是腊玛古猿的第一个发现者,发现是在印度的西瓦立克山区,时间是1934年。同类的化石在中国的禄丰、开远以及土耳其安那托利亚地区,匈牙利路达巴尼亚山区也有发现。化石主要是一些上、下颔骨和牙齿。你知道腊玛古猿的名字是怎么来的吗?为什么说应属于人科呢?人类学家和分子生物学家又因何“开战”?禄丰古猿的化石是怎么被发现的?又为生存而经历了什么惊险的历程?
腊玛古猿的名字是怎么来的?
随着古人类化石的不断出现。“发现更古老的古人类”几乎成了每一个古人类学家的梦想。
印度有一个名叫哈里塔尔扬加的村庄,坐落在首都新德里以北大约160公里的西瓦立克山区,周围出露了大片的中新世(距今2200多万~500多万年之间)地层。1932年,美国耶鲁大学年轻的研究生爱德华·刘易斯带领一个考察队在这里进行古生物考察的时候,发现了一块高等灵长类的右侧上颔骨残片,其上带有犬齿、犬齿以后的牙齿(称为颊齿)以及两个门齿的齿槽。
他们在1934年发表了初步的研究报告,将其定名为腊玛古猿。“腊玛”本来是印度史诗《腊玛延那》中的一个王子,是印度教中的一个神,象征高度的纯洁。刘易斯以“腊玛”来命名这个古猿显然是颇有寓意。实际上,刘易斯注意到这个上颌骨具有一些明显的似人性状,自然,在1937年写博士论文时,他把腊玛古猿归入了人科。同时,科学家在印度发现了一些尺寸较大的高等灵长类颌骨,将之命名为西瓦古猿,并认为它们可能是猩猩的祖先。
腊玛古猿和西瓦古猿生活在草地、林地混杂的环境中,它们主要还是以树栖攀缘方式生存。像在印度腊玛古猿被发现的地方,当时处在地势低洼的热带森林区,还有流势平缓的大河蜿蜒流过,由于河流季节性泛滥,使两岸形成了宽阔的草原。腊玛古猿既可以在茂密的森林里采食居住,又能到青草丰盛的草原上游戏。
命名
随着新发现的不断增加,许多古人类学家认为,西瓦古猿和腊玛古猿甚至是同一个物种,只是分别代表雄性和雌性;因此,根据国际动物命名法则,腊玛古猿的名称现在已经被取消,原来的腊玛古猿作为雌性体而被并入了西瓦古猿属。
腊玛古猿应属于人科吗?
刘易斯把腊玛古猿归入了人科,这是在科学界第一次提出的中新世人科成员,难免受到诸多怀疑,尤其是遭到了当时的人类学权威艾勒斯·赫德利卡等人的反对。他们认为它只是一个雌性小猿,然而,艾勒斯本人也承认,腊玛古猿比南方古猿与人类相似的地方更多(当时只有少数研究者认为南方古猿属于人科)。因此,这块标本很快就被当作一类一般的森林古猿而石沉大海般地沉寂了很多年。
到了20世纪50年代后期,美国耶鲁大学的古生物学家埃尔温·西蒙斯为了系统研究森林古猿而开始周游列国。他观察了除中国所拥有的之外几乎所有的森林古猿及有关猿类的化石标本,对森林古猿作了新的分类。同时,他发现腊玛古猿的颊齿(包括前臼齿和臼齿)与人类的有些类似,牙齿的咬合面(即上下牙咬合在一起时相接触的面)平整,不像猿的那样尖锐,而且,腊玛古猿的犬齿比猿的较短、较钝。
西蒙斯还根据自己的观察和推测复原了这个残破的上颌骨,结果也得出了似人的形状,即齿弓呈抛物线形,向后稍稍张开,而不是像现代猿类那样呈U字形。最后,西蒙斯在1961年发表了一篇影响世界20多年的科学论文,重新提出了腊玛古猿应属于人科的意见。
这时,英国剑桥大学的人类学家戴维·皮尔比姆来到耶鲁大学参加西蒙斯的研究工作。他俩共同描述了这些腊玛古猿颌骨的解剖性状,并仅仅根据这块颌骨残片就做出非常大胆的进一步推论。认为腊玛古猿是两足直立行走、进行狩猎活动并且生活在一个复杂的社会环境中的人科成员。其生存年代为距今1500万~3000万年之间。
比较
腊玛古猿的颌骨开始缩短,前窄后宽,牙齿的排列呈拱型,与人类的颌骨和齿列相似,而与现代猿(猩猩)不同。现代猿猴门齿和犬齿增大,吻部相对突出,喉部收缩,牙齿呈“U”字型。另一方面,腊玛古猿牙齿的情况既有与人类相似之处,也有与现代猿相同的地方。从这些比较可以看出,腊玛古猿处于一个转变状态:猿的质素逐渐消失,而人的特征正在形成。
人类学家和分子生物学家因何“开战”?
在整个20世纪60年代,西蒙斯和皮尔比姆为人类编织的这个遥远的童年故事几乎成了古人类学界的“圣经”。但是到了60年代后期,来自古人类学圈子之外的一个不和谐音打破了古人类学家们平静的美梦。
美国伯克利加利福尼亚大学的两位生物化学家阿伦·威尔逊和文森特·萨里奇通过比较现代人和非洲现代猿类血液中某种蛋白质的结构,推断出了一个关于最初的人何时起源的完全不同的结论。他们的工作是:确定人和猿的蛋白质结构上的差异程度。威尔逊和萨里奇根据研究成果计算出,最早的人类物种出现的时间为距今大约500万年前。这一结果与当时流行的最早人类物种出现在1500万~3000万年前的人类学理论存在巨大的差异。
威尔逊和萨里奇还证明,人、黑猩猩和大猩猩的血液蛋白质相互差别的程度是相等的,也就是说,500万年前的某种进化事件使一个共同祖先同时向3个不同的方向分化发展,最终进化到今天的人、大猩猩和黑猩猩。这种理论也与大多数人类学家所持的传统观点不同。传统的观点认为,黑猩猩与大猩猩的关系最为紧密,而与人的关系则较为疏远。因此,如果威尔逊和萨里奇的理论是正确的话,就等于承认人与猿之间的生物学关系远比我们大多数人所想象的要密切得多。如此“离经叛道”的理论当然是很难被人类学家一下子接受的。于是,人类学家和分子生物学家展开了一场全面的论战,激烈的争论持续了10多年。
分子钟
由于基因突变基本上以恒定的速率产生,人和猿两个物种分离的时间越久,突变积累的次数就会越多。这种基因突变反映到蛋白质分子结构的改变上,血液蛋白质差异方面的资料就可以像钟表一样反映出不同物种分离的时间。这就是所谓的分子钟。
人类学家的观点为何不得不发生转变?
随着研究的深入,分子生物学的证据越来越多,而且有许多其他的分子生物学方面的独立研究者,不断地为威尔逊和萨里奇的理论大厦添砖加瓦。这些证据逐渐地开始对人类学家产生了影响。到了20世纪80年代初期,皮尔比姆和他的同事在巴基斯坦、英国伦敦自然博物馆的彼得·安德鲁斯及其小组在土耳其,都发现了比以前的材料完整的多腊玛古猿化石,使得人类学家的观点最终不得不发生了转变。
这些发现于巴基斯坦和土耳其的更加完整的标本显示,解剖学上的相似,并不一定隐含着进化上或亲缘上的相关性。这条“定律”在生物进化过程中实际上早已被—次次地验证了。例如,中生代的鱼龙和新生代的海豚在很多身体结构上都有着惊人的相似之处,但是前者属于爬行动物,后者属于哺乳动物,二者的亲缘关系相差甚远。同样,腊玛古猿虽然具备类似于人类的牙齿特征,但并不意味着它就拥有像人一样的抛物线形的齿弓,它的齿弓实际上是V字形的。这种性状以及其他性状表明,腊玛古猿是一种生存在树丛中的原始的猿,就像它的后代猩猩那样;它不是两足行走的猿,更不是原始的狩猎、采集者。
威尔逊和萨里奇的理论终于被人类学家广泛接受了。当然分子生物学地方法也在不断地进步,现代的分子生物学证据较为一致地将人科起源的时间推前到了距今700万年。而且有些证据认为,人与黑猩猩的亲缘关系最为密切,而大猩猩与他们则有较大的进化距离。
分子生物学
分子生物学是在分子水平上研究生命现象的科学。过去生物进化的研究,主要依靠对不同种属间形态和解剖方面的比较来决定亲缘关系。随着蛋白质和核酸结构测定方法的进展,比较不同种属的蛋白质或核酸的化学结构,即可根据差异的程度,来断定它们的亲缘关系。由此得出的系统进化树,与用经典方法得到的是基本符合的。采用分子生物学的方法研究分类与进化有特别的优越性。
中国境内有腊玛古猿化石吗?
人是从猿进化而来的,这已经是常识。然而,哪种古猿才是人类的祖先?人最早究竟是在什么地方又在什么时候从猿的进化系统中分化出来的呢?这一直是个谜。
在国内外有关人类起源的学说一般地认为,腊玛古猿是人类进化系统上最早的化石代表,这类古猿的化石最早发现于印度,1934年以后,在巴基斯坦、土耳其、肯尼亚、印度、匈牙利、希腊和俄国等7个国家中都曾找到过它们的化石,但仅限于颌骨和牙齿。由于直接的证据不足,所以,无法进一步研究和确定腊玛古猿到底是不是人类的远祖。谁都知道,头骨化石标本是研究上最重要的依据,世界上的古脊椎动物和古人类学家们,是多么盼望着有一完整的腊玛古猿头骨化石啊!
“化石之乡”禄丰,又一次以震动中外的消息,传出了科学家们的愿望。
最初的这类化石于20世纪70年代发现于云南省禄丰县的石灰坝地区。1975年后的10多年里,中科院古脊椎动物与古人类研究所的科学家在这里先后进行了9次发掘,发现了大量的古猿化石。这些古猿明显地可以被分为较为粗壮的和较为纤细的两种类型,在形态上与印度发现的西瓦古猿和“腊玛古猿”相近,因此,当时就把粗壮型的定名为禄丰西瓦古猿、纤细型的定名为禄丰腊玛古猿。按照这样的归属,当时所发现的古猿材料中包括了西瓦古猿的头骨两具、腊玛古辕的头骨3具、二者加在一起共有上下颌骨(牙床)40多件以及牙齿1000多颗。如此巨大数量的古猿化石发现在同一地点,这在全世界都是空前的。
化石之乡的禄丰,由于古猿头骨化石的接连被发现,成了古生物和古人类学家们经常涉足之地。几年来,美国、法国、日本、德国、芬兰等各国的科学家,纷至沓来,到禄丰古猿化石产地参观访问。禄丰又因“古猿之乡”而闻名中外了。
报刊报道
消息传出,立即引起了国内外古人类学界的广泛重视,不少外国报刊纷纷发表文章,突出地报道了我国科学工作者的这一新发现。日本《读卖新闻》认为,“这个发现肯定是比得上北京猿人头盖骨的发现的重大发现。”《朝日新闻》发表评论,认为这“是具有划时代意义的发现。”
禄丰古猿的头骨化石是怎么被发现的?
大约7000万年前,禄丰从恐龙世界进入了新生的哺乳类动物王国。到了约1000万年前,古猿又成为这里陆地的主人兴起来了。
禄丰古猿的化石,是在县城北9公里的庙山坡小煤窑里发现的。庙山坡小煤窑很小,却蕴藏有十分丰富的古生物化石。其实,一部有几十亿年的动物史,可以说有好多卷就是写在煤上的。但这部煤写的动物史,最难得的是最后一章——古猿,因为猿的历史在脊椎动物中是距今最近的,不过几千万年。可是,大量的煤层都有上亿年的历史,有古猿化石的,只能是成煤年代不久的煤层,如庙山坡褐煤。
1975年5月,当地挖煤的社员发现了一些动物牙齿,随后县文化馆前住现场调查时,找到了一枚古猿牙齿。这一发现,引起了各方面的重视。不久,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、云南省博物馆派人进行了多次的发掘,发现了许多古猿牙齿、比较完整的古猿下颌骨和一具古猿头骨化石,收获丰硕。古猿化石数量之多,标本之完整程度,都是世界上所仅见的。特别是该地发现的古猿头骨,乃是迄今世界上所发现的晚中新世到早上新世(距今大约1300万年到700万年)各类古猿的第一个古猿头骨。著名的古脊椎动物学家吴汝康等许多科学工作者和有关部门领导,都亲临现场考察,省里两次拍了影片,县里建立了“禄丰古猿化石产地”的标塔。
除古猿外,还发现了大量的原始长臂猿、猕猴、豪鼠、灵猫、剑齿虎、三趾马、无角犀、巨爪兽、河猪、原始鹿、转角羊等34种哺乳类动物化石,其代表上新世哺乳动物群的种类,数量之丰富完整在我国南方首推禄丰了。科学工作者根据这些化石的性质和地质资料,认为发现古猿煤层年代是上新世早期,距今800万年左右。
禄丰古猿化石遗址
1988年1月,国务院将禄丰古猿化石遗址公布为全国重点文物保护单位,划地20亩,修筑围墙保护,并建有腊玛古猿雕塑纪念碑,碑高10米。古猿雕像高2.2米,有8个台阶,每层台阶代表100万年,8个台阶意为禄丰腊玛古猿生活距今800万年。
为什么把禄丰古猿另外单独定为一个新属?
有关研究报告表明,禄丰古猿有两类:一种叫“禄丰西瓦古猿”,它可能是化石猩猩以及现代猩猩的祖先,它们广泛分布于华南地区和东南亚地区。另一种叫“禄丰腊玛古猿”,这是最重要的一种。后来,随着国际上对腊玛古猿与西瓦古猿的合并,禄丰的这些古猿也被合并为了同一物种——禄丰西瓦古猿,其中粗壮型的被认为代表雄性、纤细型则被认为代表雌性。
1987年,中国古人类学权威吴汝康对这些材料又进行了进一步的研究,认为禄丰标本与土耳其和巴基斯坦发现的较为完整的西瓦古猿标本存在着明显的不同。例如,禄丰的古猿标本的两个眼眶之间的宽度(称为眶间距)极大,而不是像国外标本那样很窄;禄丰标本面部相对宽而短(浅),国外标本则窄而长(深);禄丰标本齿弓两侧向后张开,而不是基本平行……因此,吴汝康认为禄丰标本不应该归入西瓦古猿属,而应当另外单独定为一个新属。于是他把这一新属的名称就定为禄丰古猿。
吴汝康认为,与西瓦古猿相似于猩猩来比,禄丰古猿与非洲的大猿(黑猩猩和大猩猩)以及迄今所知的最早的人科成员具有更多的相似性状,也就是说,禄丰古猿有可能多少代表着非洲大猿和人科成员共同祖先的形态。
当然,禄丰古猿的地位还有待于更多化石的发现以及研究工作的进一步开展。到目前为止,确切化石记录证明的迄今所知的最初的人却只有500万年左右的历史,而这些最早的化石迄今为止还都只发现于非洲。
世界顶级资源
禄丰县位于滇中高原东南部,总面积3536平方公里。境内重山叠翠,河谷纵横,海拔1300~2754米,年均气温16.2℃,年平均降水量930毫米。全县人文胜览、自然景观众多,是著名的恐龙之乡、化石之仓。恐龙化石、腊玛古猿化石及近年发掘的川街老长箐(恐)龙(蛇颈)龟共存化石奇景名播天下,被称为世界顶级资源。
禄丰古猿为生存而经历了什么惊险的历程?
禄丰腊玛古猿的化石,极大多数是年轻的个体,这一事实严峻的表明:1000多万年前,腊玛古猿的生活是艰难和不平静的,充满着为生存而斗争的惊险的历程。
那时,石灰坝地区山没有现在高,气候都比今天暖。植物繁茂,河湖密布,草地开阔,河中有鱼、三趾马、羊、糜子奔逐草地。体态轻盈的长臂猿、猕猴欢跳树尖,而古猿却栖居森林下层空间。西瓦古猿体形粗壮,腊玛古猿则个子不高,体力不强,只凭比其它动物略高一筹的智力和灵巧,自由而又危险地成长在自然界。它有时也可能到开阔草地寻找食物,但那里是剑齿虎出入的场所,有落入虎口之虞,即使能用树枝和石头抵抗,搏斗往往是很残酷的。
随着时间的推移,经过漫长的时间,腊玛古猿的各种器官发生了根本的变化,手足分工,两足直立行走了。“这就完成了从猿转变到人的具有决定意义的一步”,恩格斯作了精辟的论述。
人类从猿到人的转变过程是一幅充满着生死斗争的胜利画卷。那些未能到地面站起来的猕猴,今天仍然是猿猴,而我们远古的祖先——禄丰腊玛古猿敢于到地面站起来,到森林草地间开拓了新的生活天地,终于一步步、一代代迈向人类的先河。就这样,腊玛古猿逃过了自然的厄运,并且逐渐走上了从猿到人的金光大道。
填补缺环
鉴于我国在1956年发现过开远腊玛古猿,它大约生活在1400万年前,1965年又发现了170万年前的元谋猿人,禄丰腊玛古猿恰恰填补了这中间的空白,换言之,就是找到了从猿到人转变过程中的环节,证明了禄丰地区是“人类的摇篮”,并且,这里很可能找到300万年左右的人科成员的化石。
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