我們殺了尼安德特人嗎?新的研究可能最終會回答一個古老的問題


我們殺了尼安德特人嗎?新的研究可能最終會回答一個古老的問題


西班牙東南部El Salt的晚期尼安德特人的重建 。最后的一些尼安德特人可能生活在伊比利亞半島 。新興研究表明,由于隔離、近親繁殖和與現代人類的競爭等多種因素,我們最親密的人類親屬可能已經滅絕 。(圖片來源:Fabio Fogliazza)
據美國生活科學網站(Kristina Killgrove):大約37000年前,尼安德特人聚集在現在的西班牙南部 。幾千年前意大利Phlegraean Fields的爆發可能改變了他們的生活 , 當時火山口的大規模爆炸擾亂了地中海地區的食物鏈 。
他們可能已經過上了日常生活:制作石器 , 吃鳥和蘑菇,在巖石上雕刻符號,用羽毛和貝殼制作珠寶 。
他們可能從未意識到自己是同類中的最后一個 。
但他們滅絕的故事實際上始于數萬年前,當時尼安德特人變得孤立和分散 , 最終結束了他們在歐亞大陸一些最令人望而生畏的地區近50萬年的成功生存 。
到34000年前 , 我們的近親實際上已經滅絕 。但由于現代人類和尼安德特人在時間和空間上重疊了數千年 , 考古學家長期以來一直想知道我們的物種是否消滅了我們的近親 。這可能是直接發生的,例如通過暴力和戰爭 , 也可能是通過疾病或資源競爭間接發生的 。
現在,研究人員正在解開尼安德特人是如何滅絕的謎團 , 以及我們的物種在他們的滅絕中扮演了什么角色 。
紐約大學的生物人類學家Shara Bailey告訴《生活科學》雜志:“我認為事實是,我們確實知道尼安德特人發生了什么,這很復雜 。” 。
幾十年的研究揭示了一幅復雜的畫面:一場完美的因素風暴——包括尼安德特人群體之間的競爭、近親繁殖 , 是的 , 還有現代人類——幫助我們從地球上抹去了最親密的親屬 。

我們殺了尼安德特人嗎?新的研究可能最終會回答一個古老的問題


20世紀初在法國圣禮拜堂出土的尼安德特人墓葬的重建 。在那里發現的骨骼有一個變形的脊椎,激發了早期將尼安德特人描述為“拖著關節的野獸”的靈感 。(圖片來源:DEA/a.DAGLI ORTI/De Agostini,蓋蒂圖片社)
我們最親密的人類親屬的興起和滅亡
尼安德特人的現代故事始于1856年,當時采石場工人在德國的尼安德特人山谷發現了一個長相奇怪、不太像人類的頭骨 。
考古學家給頭骨起了一個新的物種名稱:尼安德特人 。在發現后的最初幾十年里,研究人員認為這些生物是拖著指關節的野獸 。這幅描繪是基于在法國圣教堂發現的一具有缺陷的尼安德特人骨骼重建 , 該人的脊椎因關節炎而變形 。
現在,150多年的考古和遺傳學證據清楚地表明,這些早期人類親屬比我們最初想象的要先進得多 。尼安德特人制作了復雜的工具 , 可能制作了藝術品,裝飾了他們的身體,埋葬了他們的死者,并具有先進的溝通能力,盡管這是一種比現代人使用的更原始的語言 。更重要的是 , 它們在北歐和西伯利亞的惡劣氣候中存活了數十萬年 。
紐約大學Shara Bailey:在他們發現一個冷凍的尼安德特人和一個被鎖在一起的現代人之前,這總是可以解釋的 。
根據從俄羅斯到伊比利亞半島的考古證據,尼安德特人和現代人在歐洲可能重疊了至少2600年,甚至可能長達7000年 。這種重疊發生在尼安德特人歷史上的一個慘淡時期 , 這個時期以他們的衰落而告終,這引發了現代人是否應該為殺死他們負責的問題 。
但維也納大學的考古科學家湯姆·海厄姆說,尼安德特人的生活和滅絕的故事是一個地區性的變化 。
海厄姆告訴《生活科學》雜志:“例如,在某些地區,我們看到人類到達歐洲的空曠地帶,那里似乎已經沒有尼安德特人了 。” ?!霸谄渌胤剑覀兛吹娇赡軙l生重疊……我們知道人們正在雜交 。”
這種雜交的第一個實證證據是在2010年發現的 , 當時對尼安德特人的基因組進行了測序 。從那時起,基因分析表明,尼安德特人和現代人共享的不僅僅是一個地理區域——我們經常來回交換DNA , 這意味著迄今為止研究的每個現代人群中都有一點尼安德特人 。
已經瀕臨絕境
當現代人和尼安德特人在數萬年前相遇時,后者可能已經陷入困境 。遺傳學研究表明,尼安德特人的遺傳多樣性較低 , 群體規模較小,這暗示了尼安德特人死亡的潛在原因 。
布法羅大學的進化遺傳學家Omer Gokcumen告訴《生活科學》雜志:“從遺傳學上講,我們得到的一個重要線索是雜合性 ?!?。一個人從父母雙方獲得一個基因的兩個拷貝或等位基因 。如果個體從每個父母那里繼承了不同的等位基因,那么對于給定的基因來說 , 他們就是“雜合”的 。在尼安德特人的小社區中,每組只有不到20名成年人,近親繁殖的情況更多 。這意味著他們中很少有人從父母雙方繼承不同版本的基因 , 因此雜合度低 。
“尼安德特人可能因此而受苦,他們稱之為突變負擔,”Gokcumen說 。基因研究表明 , 尼安德特人有許多可能影響其生存的有問題的突變 。Gokcumen說:“由于他們的人口規模較小,他們實際上無法繁殖出這些不良等位基因,他們的孩子最終可能會生病 ?!?。
不列顛哥倫比亞省維多利亞大學舊石器時代考古學家April Nowell告訴《生活科學》雜志,任何動物種群都可以通過成功繁殖和養育后代而存活到未來 。研究人員估計尼安德特人嬰兒的死亡率,發現這些兒童的存活率即使下降1.5%,也可能導致2000年內的種群滅絕 。
諾埃爾說:“不必發生太多事情,就能對你們人口的生存能力產生巨大影響 ?!?。
因此,盡管尼安德特人的數量開始減少,直到他們成為沒有必要的社會支持來照顧他們日益生病的嬰兒的小而孤立的群體,但現代人類群體迅速在歐洲擴張 。
人類和尼安德特人:糟糕的組合?

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考古學家曾經認為,現代人類和尼安德特人之間的戰爭或沖突幫助消滅了我們最接近的人類祖先 。有證據表明尼安德特人是人際暴力的受害者 。例如,在法國圣塞澤爾發現的一具尼安德特人頭骨上有一處用利器造成的骨折傷口 。但沒有證據表明現代人造成了這種傷害 , 甚至沒有證據表明他們占據了同一個洞穴 。(圖片來源:Raphael GAILLARDE/Gamma Rapho,蓋蒂圖片社)
在13.5萬年前和10萬年前的兩個歐亞大陸時期,尼安德特人幾乎滅絕 。但它們反彈回來,在這些寒流和由此導致的景觀變化中繼續前進 。
貝利說:“尼安德特人挺過了所有這些困難 ?!?。“直到他們受到智人的額外壓力,他們才最終滅絕 。”
鑒于時間和空間的重疊 , 研究人員過去認為現代人類通過戰爭或新疾病在尼安德特人的死亡中發揮了直接作用 。
有一些證據表明尼安德特人的骨骼上有暴力行為 。一名來自法國圣塞澤爾的年輕成年男性,距今36000年前,用鋒利的工具造成頭頂骨折,一名在伊拉克沙尼達爾洞穴發現的年長男性,距今約5萬年前 , 左肋骨上的刺傷部分愈合 。但無法確定是現代人還是其他尼安德特人造成了這種暴力 。除非考古學家找到一個尼安德特人顯然是現代人類大屠殺受害者的遺址,否則不可能得出現代人類暴力是尼安德特人滅絕的主要原因的結論 。
也沒有遺傳證據表明現代人類的疾病殺死了尼安德特人,盡管我們確實有許多與免疫相關的基因 。例如,我們遺傳了尼安德特人的基因,這些基因使我們容易感染自身免疫性疾?。?如狼瘡和克羅恩病 , 以及嚴重的新冠肺炎 。Gokcumen說,未來的基因分析可能會揭示疾病在尼安德特人死亡中的潛在作用 。
資源爭奪戰中的贏家和輸家

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與現代人類的“迷你大腦”相比 , 受尼安德特人啟發的大腦類器官(或培養皿中的3D自我維持腦組織)中的神經元(顯示為黃色)更混亂,相互連接更少 。這可能使尼安德特人的思維不那么靈活 。反過來,這可能意味著它們的狩獵和覓食技能不如現代人類 。(圖片來源:Alysson Muotri實驗室/加州大學圣地亞哥分校)
但戰爭和瘟疫并不是現代人類導致尼安德特人消失的唯一可能方式 。當兩個群體走到一起時 , 競爭可能會導致悲劇性的結果 。
尼安德特人的手工藝品,如吊墜和蝕刻版畫 , 表明尼安德特人很聰明 。但新的研究表明,智人和尼安德特人的大腦之間存在顯著差異:現代人在對更高層次思維至關重要的大腦區域有更多的神經元,他們的神經元聯系更緊密——這意味著現代人可能更有能力快速思考 。諾埃爾說,結合尼安德特人在處理語言方面的更大困難,這可能意味著現代人在狩獵和覓食等關鍵任務上具有優勢 。
雖然尼安德特人極其孤立的群體可能有生物學上的劣勢,但他們也可能有文化上的劣勢 。
貝利說:“當你有更多的人口,其他人可以在此基礎上發展時,想法可以更容易地傳播 。” 。但考慮到尼安德特人的不同人群,“他們的藝術或文化創新可能沒有像我們在與人有很多互動的更大人群中看到的那樣取得進展,”她說 。
盡管尼安德特人創造了當時非常復雜的工具 , 但我們還沒有發現尼安德特人制造的任何明確的遠程武器 。相比之下,現代人類設計投射武器的能力可能給了我們生存優勢 。
但這些差異對尼安德特人生存的全部影響尚不清楚 。
諾埃爾建議:“我們還可以考慮群體間的競爭或尼安德特人群體之間的競爭”,這是他們數量減少和現代人類入侵的潛在結果 。
在研究當代和歷史上的狩獵采集群體時,諾埃爾和合著者、波特蘭州立大學的古人類學家梅蘭妮·張注意到,這些群體往往嚴格控制著誰能夠使用土地及其資源,而成為“群體內”的一部分可能關乎生存 。隨著尼安德特人開始從歐亞大陸的大部分地區消失并撤退到伊比利亞半島南部,尼安德特人群體之間的競爭將會加劇 。
諾埃爾說:“也許是與其他尼安德特人的競爭促使他們開始更多地分化自己 。” 。
這似乎特別有說服力,因為大約4萬到5萬年前 , 現代人類和尼安德特人群體之間都發生了文化爆炸 。諾埃爾說,這些文化元素包括個人裝飾的激增,如彩繪貝殼,可能作為吊墜佩戴 , 可以作為“群體”的象征 。

我們殺了尼安德特人嗎?新的研究可能最終會回答一個古老的問題


西班牙東南部的Cueva Antón可能是最后一批尼安德特人 。該遺址的文物,如尼安德特人用針鐵礦和赤鐵礦的橙色顏料裝飾的貝殼 , 可能可以追溯到大約36600年前 ??茖W家們認為,這些彩繪貝殼中的一些可能是尼安德特人社區的群體標識符,而這些“群體內”標記控制著資源的獲取 。(圖片來源:João Zilhão及其同事-https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2017.e00435CC BY SA 4.0,https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=89024489)
沒有凝聚力,沒有共同的命運
鑒于越來越多的證據表明尼安德特人和現代人在數千年的時間里有規律地互動,許多研究人員正在尋找一個不尋常的地方來回答尼安德特人身上發生的事情:這是古人類學家弗雷德·史密斯及其同事35年前首次提出的理論 。
海厄姆說:“他提出了這一建議,即尼安德特人存在基因流動 , 并且融入人類群體的速度很慢 ?!?。
從本質上講,這兩個群體只是習慣了彼此相處 , 隨著越來越多的人進入歐亞大陸,最終他們更大的人口淹沒了尼安德特人 , 他們的血統逐漸消失 。這一觀點得到了一項研究的支持,該研究發現智人只是將尼安德特人吸收到了我們的人口中 。這樣,我們可能已經讓尼安德特人作為一個獨特的群體消失了——通過讓剩下的一些人成為我們家庭的一部分 。
但這一理論目前缺乏人類和尼安德特人在同一地點長期生活在一起的“確鑿證據” 。他們共享基因,但考古證據并沒有顯示尼安德特人和現代人共享家園或密切的社會關系,這是說我們將尼安德特人同化到我們自己的人口中所必需的 。
貝利說:“在他們找到一個冷凍的尼安德特人和一個被鎖在一起的現代人之前 , 這總是可以解釋的 ?!?。
即使我們確實找到了這樣一個地點,也不太可能改變尼安德特人在最后時刻的微妙而復雜的畫面 。
加州大學河濱分校的生物人類學家Sang Hee Lee告訴《生活科學》雜志:“一些尼安德特人滅絕了,一些被屠殺了,一些互動了,一些只交換了意見 ?!?。她說:“像‘為什么尼安德特人消失了?’‘為什么他們滅絕了?’這樣真正令人興奮的問題不再有一個總體理論 ?!??!澳岚驳绿厝俗鳛橐粋€整體并沒有一個有凝聚力的、共同的命運 ?!?br/>