人類進化

人類進化

人類進化起源于森林古猿,從靈長類經過漫長的進化過程一步一步發展而來。經歷了 猿人類、原始人類、智人類、現代類四個階段。

因現今考古學的發展,史前文明被逐步否定,考古學已經有大部分進化中的古人猿化石。配合現今生物學的發現,發現了遺傳基因 DNA是進化的,證實了類中性進化論的真實性。

  • 中文名稱
    人類進化
  • 所屬學科
    動物學
  • 起源于
    類人猿
  • 階段
    猿人、原始人、智人、現代類

猿類誕生

約6500萬年前,一顆寬度約16公裏的隕石撞擊到了今天墨西哥的尤卡坦半島上,造成巨大災難,當時地球上包括恐龍在內的三分之二的動物物種消亡滅絕,爬行動物的黃金時代結束,原始哺乳類動物逃過劫難經過漫長歲月存活下來,之後迅速進化。

約5000多萬年前,靈長類動物呈輻射狀快速演化,從低等靈長類動物原猴類中(如狐猴、眼鏡猴)又分化出高等靈長類動物(即猿猴類,如獼猴、金絲猴、狒狒與猿)。

(註:中國中華曙猿比早期高等靈長類動物猿猴類還要古老,基本屬于早期原猴,也就是說所謂中華曙猿實際上還是猴子,根本談不上人類的起源,如果說中華曙猿是猴子的起源還差不多。)

3300萬-2400萬年前,從舊世界的猴子(狹鼻次目)中產生了猿。埃及發現的最早的古猿原上猿(3000萬年以前);埃及猿(Aegyptopithecus,2600萬-2800萬年以前)已經具有類人猿的一些性狀;稍晚後的化石還有森林古猿,(2300萬-1000萬年前),分布範圍較廣,在亞洲、歐洲、非洲均有所發現。東非的原康修爾猿(1300萬-1200萬年前)已經是一種猿,是人類和非洲猿的祖先。 以上古猿均為林棲動物,四肢行走,屬于攀樹的猿群。現存的猿中包括兩個類群,非洲猿(大猩猩、黑猩猩和人類)和亞洲猿(長臂猿和猩猩),這兩個類群之間存在著明顯的界限,二者的分化顯然發生在1200萬年-1500萬年前。

在約1000萬年前至約380或200多萬年前,有兩種過渡時期的化石代表。一種是臘瑪古猿,一種是南方古猿(許多人認為臘瑪古猿是猩猩的祖先,過去在復原頜骨殘片標本和牙齒分析時出現偏差。因此臘瑪古猿作為過渡時期的化石代表隻有相對的合理性)。

南方古猿

南方古猿被稱為"正在形成中的人"。

古類人猿最早出現在非洲東部南部,由原始猿類逐漸進化而來,分化為低等類人猿(如長臂猿),高等類人猿(如猩猩),古猿等.。約1200萬年前,地殼運動使非洲東部的大地上形成一條大裂谷。大裂谷的形成把非洲分為東方和西方兩個獨立的動物系統,大裂谷這個阻隔成為人和猿分道揚鑣的關鍵,裂谷之西依然是茂密的濕潤的樹叢,猿類為適應改變不大的環境,它們不需作出太大的改變來協調, 就註定了它們的迄今仍處在猿類的階段,如大猩猩等。 大裂谷以東由于地殼變動,降雨量漸次減少,林地消失出現了草原,大部分與現今猿類共祖的祖先族群因而滅絕,其中一小部分慣于攀爬的猿類適應了新環境,學習在地上活動在開闊的環境中生活,形成了獨特演化模式,避開了滅絕的危機。大約500萬-800萬年前,有些類似黑猩猩的猿類物種在雨林周圍與稀樹大草原連線地帶成功建立了奠基者群體,並成功地進化成南方古猿。當對蛋白質和DNA差異的研究最終建立了一個分子鍾後,研究發現表明人類與其他動物的分界點是在500萬-800萬年前(這些證據暗示黑猩猩是我們最近的親戚),人科動物的歷史從此開始。

南方古猿為了適應新環境,不得不開始雙足行走,但是它們基本保持著樹棲的習慣,南方古猿沒有改變它們祖先的多數性狀,比如個頭較小,明顯的性別二形性(雄性平均比雌性大50%),不大的腦,長臂和短腿。南方古猿很大程度上是草食動物,它的門牙比人類的門牙要大得多,而且臼齒也很大。

南方古猿基本有兩種類型(也有學者認為有3-4種類型):粗壯型和纖細型,依身高、體重而有所區別。已經證明存在過兩種瘦長的南方古猿,從衣索比亞到坦尚尼亞的東非南方古猿阿法種和南非的南方古猿非洲種。這兩種南方古猿的腦都比較小,大約為430-485立方釐米。南方古猿非洲種距今的年代更近,而且除了肢體的比例以外也更像人類。在南部非洲,生活過粗壯種系中的南方古猿粗壯種,在東部非洲還發現了生活在350萬年前至300萬年前的南方古猿鮑氏種,這些粗壯的南方古猿顯得很有力氣,但它們是非常平和的,可以和其他瘦長的南方古猿一同生活在同一區域。

進化史

完全形成的人

最初的人類在人類學中被稱為"完全形成的人"。我國古人類學者把這一進程分作猿人和智人兩大階段,每段再分為早晚兩個時期。

早期猿人

肯亞1470號人 、坦尚尼亞峽谷"能人"

晚期猿人

印尼爪哇人、德國海德堡人、中國元謀人和北京人

早期智人

德國尼安德特人、中國丁村人

晚期智人

法國克羅馬農人、中國山頂洞人

250萬年前,熱帶非洲的氣候開始惡化,冰期從北半球襲來。隨著氣候越來越幹旱,稀樹大草原開始逐漸變為灌木大草原,大多數南方古猿消失。有兩個例外,一種情況是,某些地區稀樹大草原保留下來,那裏的南方古猿得以生存下去,比如南方古猿能人種和兩種粗壯種。更重要的一種情況是某些南方古猿群體利用自己的聰明才智發明了一些成功的防衛機製而生存下來,對于這些防衛機製人們隻能去猜測,可能會扔石頭,或者使用有木頭和其他植物材料製成的原始武器,有可能露宿野外篝火旁。事實上正是這些南方古猿的後裔生存下來並繁榮起來,最終進化成人屬,從樹上棲息雙足行走轉變為陸地生活並雙足行走。

能人

能人(Homohabilis) 約150萬到250萬年前,南方古猿的其中一支進化成能人,最早在非洲東岸出現, 能人意即能製造工具的人,是最早的人屬動物。能人化石發現後不久,人們認識到在這個名下描述的人類標本形式各異,不應該歸為一個物種,並將腦量較大的標本分出來,稱為碩壯人(Homo rudolfensis)。隨著發現的標本數量增加,解釋也發生了巨大的改變。能人這一名稱專指小的標本。能人屬標本的腦量隻有450、500和600立方釐米,與南方古猿的腦量存在著重疊,而碩壯人的腦量在700到900立方釐米,顯然要大得多。原先認為最早使用工具的是能人。舊石器時代開始,後經過數十萬年的演進, 能人最終為被新品種的人類:直立人所取代而消亡。能人與後代直立人曾共存過一段時間。在非洲發現了最早的石器,叫做奧杜威文化,最初認為屬于能人。

身體重量(千克)

腦量(克)

獼猴

4.25

66

大猩猩

126.5

506

黑猩猩

36.4

410

南方古猿阿法種

50.6

415

Homo redolfensis

_

700-900

直立人

58.6

826

智人

44.0

1250

直立人

直立人(Homoerectus) 約20萬到200萬年前,最早在非洲出現,也就是所謂的晚期猿人,懂得用火,開始使用符號與基本的語言,直立人能使用更精致的工具,叫做阿舍利文化。有證據表明直立人在非洲出現的時間和碩壯人出現的時間差不多。非洲直立人種系中最早的代表是壯人(Homo ergaster,170萬年前),它最像是直立人的亞種,正是這個非洲群體大概在190萬年前至170萬年前之間的某個時間從非洲擴散到亞洲。約100萬年前,冰河時期來臨,非洲開始草原化,直立人不得不開始遷徙,向世界各地擴張,在歐亞非都有分布(海德堡人、瓜哇猿人、北京猿人都屬于直立人),在非洲發現的距今最近的直立人化石(大約100萬年前)已經表現出向著智人發展的趨勢。註意:此時人類第1次走出非洲。約80萬年前,直立人來到如今的西班牙地區,成為最早的歐洲人,約20萬年前,歐亞非的直立人逐漸消失,被來自非洲的新品種人類智人取代。

智人

早期智人(early Homosapiens) 約3萬到25萬年前,舊石器中期起源于非洲,後向歐亞非各低中緯度區擴張(除了美洲),這是人類第2次走出非洲。(大荔人馬壩人丁村人許家窯人尼安德特人都屬于早期智人)。直立人走出非洲後,約60萬年前在歐洲演化出海德堡人,海德堡人又于約30萬年前演化出尼安德特人,主要分布在歐洲和中近東。就歐洲和近東而言,幾乎可以肯定是從直立人的西部群體中產生出了尼安德特人,但是東亞、南亞和非洲的直立人的情況還不是很清楚。從大約25萬年前至3萬年前是尼安德特人繁榮的時期,尼安德特人製造出更為高級的工具,叫做莫斯特文化。獨立演化成為早期智人的尼安德特人後來遭遇第2次走出非洲的早期智人以及第3次走出非洲的晚期智人,彼此共存過一段時間。隨著第3次走出非洲的晚期智人的到來,使早期智人(包括第2次走出非洲的早期智人和獨立演化成為早期智人的尼安德特人)在生存競爭中失敗,尼安德特人消失的原因(氣候因素、文化不佔優勢、被智人屠殺)到底是什麽還存在著爭議,通過對線粒體DNA的研究發現,在公元前46.5萬年尼安德特人種系和智人種系分開。之後約6萬年前,隨著冰河期的到來,生存環境愈發困難,終于在約3萬年前,所有早期智人被淘汰滅絕。

晚期智人(late Homosapiens) 約1萬到5萬年,也就是所謂現代人的祖先(山頂洞人河套人柳江人麒麟山人、峙峪人即屬于晚期智人)。大約10萬年前,一大群智人佔據了尼安德特人分布的領域,一般認為這群智人來自撒哈拉以南的非洲,產生于大約15萬年前至20萬年前。智人顯然起源于非洲的直立人群體。入侵西歐的智人叫做克羅馬農人,他們的文化很發達,在拉斯考克斯岩洞和肖威岩洞裏留下了著名的繪畫。智人(克羅馬農人)出現後,他們的工具明顯更加高級,叫做奧瑞納文化。非洲直立人與亞洲直立人大概分離了150萬年,就是這期間,非洲直立人獲得了智人的特征。它們在5萬年前至6萬年前到達澳大利亞,3萬年前到達亞洲,1.2萬年前(據記載)到達美洲,不過有一些證據證明,早在5萬年前就有人定居美洲。這是人類第3次走出非洲。這時,藝術出現,能夠人工取火.。母系氏族公社,舊石器晚期,也是當今世界四大人種(黃、白、黑、棕)蘊育形成的時期,這期間,猛獁和劍齒虎滅絕。

人類未來

對于人類的未來,人們有不同的觀點。

恩斯特·邁爾認為,首先人類不可能再分化成若幹個物種。因為人類佔據了所有可以想到的生態灶。而且,人群中不存在地理隔離。今天,所有人群中的交往太頻繁,無法形成可能導致成種事件的任何形式的長期有效的隔離。他還認為現存的人類物種不可能再進化成一種"更好的"物種,不會變成超人。因為雖然人類的基因型中確實存在著可以用作適當選擇材料的遺傳變異,但如今的條件不同于直立人進化成智人時的條件。當今的人類構成了一個大的社會,沒有跡象表明存在著任何能篩選出更優越基因型的自然選擇,這樣的基因型可以產生出比當今人種的能力更強的。隨著起改善作用的選擇不再發揮作用,也就沒有機會進化出一種更優越的人類物種。

不少人同霍金一樣認為人類遺傳工程,這種通過外部的非生物手段的資訊傳遞使人類凌駕于世界之上並使人口指數地成長,使我們不需等待生物進化的緩慢步驟就能增加我們內部紀錄即DNA的復雜性,在最近的一千年我們很有可能將DNA完整重新設計,創造改良的人種。

也有一些研究這個問題的學者害怕,在這樣一個大型社會中,我們這個物種註定會走向衰落。

爭議和附錄

爭議

1) 為什麽找不到人類在進化過程中各歷史時期的骨骼或骨骼化石?

2) 人類在演變的過程中為了抵御大自然的侵害和抗拒風寒,其身上的皮毛應當豐滿,為什麽卻退掉了抵御風寒的絨毛?熱帶動物的皮毛為什麽不退化掉?

3) 近些年,人類在煤石中發現了鐵,如釘子,鋼筋等

在自然科學的發展過程中,上述問題如果不能夠拿出足夠有力的證據,那麽人類的進化學說就要有很多的爭議。人類的現有物種是單一的,不可轉變的唯一的人類原始物種。

附錄

附1).

1987年,根據相關線粒體DNA研究,著名的"夏娃假說"被提出,即今天地球上所有人的線粒體都是從大約20萬年前非洲的同一位婦女傳下來的,她的後代在約13萬年前走出非洲,來到了歐亞大陸。

1990年,對線粒體DNA(mtDNA)的研究發現,不論黑紅黃白種人,女性的線粒體DNA相同,這證明了現代人類來自一個共同的智人祖先,根據考古學分子生物學推算確定,是非洲的一個女性;之後,根據對女性線粒體DNA男性Y染色體基因和猿猴DNA研究綜合推算,人類共同智人祖先出現的比較科學可信的年代大約是5萬到10萬年前; 繁衍路徑:非洲--->亞洲--->歐洲-->美洲.

註:僅存于細胞質中線粒體中的DNA,在受精過程中,由于卵細胞中含大量線粒體而精子中含量極少,因而個體細胞中的線粒體可認為僅來自母親。可用線粒體DNA來研究母系遺傳

附2).

1997年,根據線粒體DNA的研究分析證實尼尼安德特人不屬于現代人類的進化路程,也就是說,尼安德特人是另外一個人類分支,與現存人類的祖先無關。尼安德特人這個人類分支約在3萬年前,被來自非洲的新品種人類:晚期智人淘汰並最終完全消亡。

附3).

遺傳學Y染色體研究證明,東亞的現代人具有共同的非洲起源。約5萬年前,最早的一批走出非洲的智人進入東亞的南部,然後隨著東亞的冰河期的逐漸結束,在以後的數萬年中逐漸向北遷移,進入東亞大陸,遍及中國大陸,北及西伯利亞。也就是說:中國人的祖先從東南亞進入中國南方,而後越過長江進入北方地區。另一批非洲智人從東南亞向東逐漸進入太平洋群島。隨後,

約8500年前,中國仰韶文化河姆渡文化萌芽、母系氏族公社、新石器早期、中國三皇傳說時代。

約5000年前,父系氏族公社、新石器後期、中國五帝傳說時代、埃及金字塔出現。

約4000年前,出現了中國歷史上第一個朝代--夏

註: Y染色體是人類23對染色體中的性染色體,男性專有,因此傳遞方式隻能是從父親到兒子,可用于研究父系遺傳,如姓氏的遺傳等。

附4).

2003年,美英科學家對西伯利亞人和美洲印第安人的基因進行的比較分析表明:

1). 90%的中美洲印第安人和50%的北美洲印第安人,來自同一個父親。繁衍路徑:西伯利亞東北亞-->通過白令海峽的陸橋-->阿拉斯加,這時,來自東北亞的一群西伯利亞人中,其中的一個西伯利亞男人的生殖細胞Y染色體剛好起了變化,名為"M242",大概發生在距今1.8萬年前(此時是最近的冰河期中末期,海平面下移,使連結西伯利亞和阿拉斯加間的白令海峽可以通行)也就是說:美洲印第安人的祖先西伯利亞人首次進入美洲不早于1.8萬年前,且隻有這個男人的子孫生存並繁殖下來,隨後,他們的後代慢慢往南遷徙。

2). 此後不久,幾百或幾千年後,另外一群東北亞人也同樣的來到了阿拉斯加,他們的後代繁衍構成另外的一半美洲印第安人;但不知為何止步于北美洲,未有繼續南徙。

附5).

中亞是歐亞大陸群體中遺傳多樣性最高的地區。在研究過的所有歐亞人類群體中,中亞群體是歐亞大陸上最古老的人類群體,它具有最高的遺傳多樣性,尤其是烏茲別克群體。

中亞地區是西伯利亞、美洲及部分歐洲地區人類群體的祖先。這個地區是兩次主要遷移浪潮的起源地,中亞人類群體向北遷移至西伯利亞後,一支向東遷移至美洲。

附6).

有關中國倡導的多地區進化說.

所謂多地區進化說,即:自200萬年前直立人從非洲擴展到世界其他大陸以後分別獨立演化為現代的非洲人、亞洲人、大洋洲人和歐洲人,在此期間各地區之間有些許的基因交流。

對于中國就是說:東非直立人進入中國後,中國的古人類是連續進化的,同時附帶了少量與境外人群的雜交,即:北京猿人(直立人)(基本獨立的進化出)→北京早期智人(基本獨立的進化出)→現代人(現代中國人),即:北京猿人是來自非洲的直立人,但之後未被第2次走出非洲的早期智人以及第3次走出非洲的晚期智人淘汰取代,而是一直存活下來並獨自發展進化,最後演化成為現代中國人。

但是,目前的人類考古學和現代遺傳學基因研究結果都顯示了中國早期智人的滅絕並被晚期智人新移民徹底取代的事實。在最重要的考古化石證據上,東亞地區(包括中國)出現了據今4-10萬年間的化石斷層,斷層時間大致與第四紀冰期相符。也就是說,中國的早期智人由于最近的一次冰河期的存在(約7.5萬年前,在蘇門答臘島發生了大規模的火山噴發,這次火山噴發在約6,7萬年前,造成全球進入冰河期),使得這一時期包括中國在內的東亞地區絕大多數的生物種類由于惡劣的氣候而難以存活。

因此,現代中國人的祖先是來自非洲的晚期智人,在冰河時期中末期,經由東南亞由南及北進入中國。

認為中國人是土生土長的在地人的人類起源說是沒有事實根據的。

也就是說,北京的那個山頂洞人根本不是在地人,而是個千裏迢迢來自非洲的移民老外。

附7).

特例:對約6萬年前的澳洲人類遺骸提取出的線粒體DNA分析發現:它與在世界其他地區發現的、據認為是源自非洲的早期現代人類的古老DNA在遺傳上沒有聯系。這表明:在澳大利亞出現的早期現代人,其演化路線並非來自于非洲。

註:現生智人分為四大人種。中國人、東亞人和美洲的印第安人屬于黃種人,又稱蒙古人種;歐洲、北非和南亞是白種人(歐羅巴人種);非洲是黑種人;棕色人種已並入黑種人

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