赫克托尔 于 2013/4/15 11:46:22 发布在 凯迪社区 > 猫眼看人人类史前史（Human Prehistory）（连载）（一）人类的历史从何算起？回答这个问题，首先得解释在地球46亿年的历史中存在过的那些生物，哪些可以被称作「人」——物种划分意义上的人。在物种分类上，与「人」有关的重要概念有7个，依据概念外延由大到小排列如下：人超科、人科、人亚科、人族、人亚族、人属、智人（Superfamily Hominoidea, Family Hominidae, Subfamily Homininae, Tribe Hominini, Subtribe Hominina, Genus Homo, Homo sapiens）。人超科包括长臂猿科和人科，人科包括猩猩亚科、大猩猩亚科和人亚科，人亚科包括黑猩猩族和人族。通常所说的古人类，是指作为人族成员的古生物，他们与同属于人超科、人科、人亚科的其他生物相比较，最重要的特征在于，其自身空间位置的移动，以两足行走为常态。过去曾有一种观点认为，人与其他动物的最根本区别在于，人会使用工具，或者，人会制造并使用工具。从这种观点出发，寻找最早的人类，就是寻找最早会使用工具或制造工具的人形动物。但是，动物学家后来的观察发现，动物也会使用工具，人类的近亲黑猩猩甚至会制造工具，并且，在不同环境中的黑猩猩种群能制造不同的工具。这些发现表明，使用工具或制造工具，并不能将人与动物区分开。（二）最早的人族动物：目前已知，最早的人族动物「可能是」生活在距今约7-6百万年前的查德沙赫人（Sahelanthropus tchadensis），其化石包括一个相当完整（但变形的）的头骨和两个下颌骨， 2001年由Michel Brunet及其同伴发现于非洲查德的Toros-Menalla。古人类的命名均采瑞典人林奈（Carl Linnaeus）创造的生物命名二名法（Binomial nomenclature），名字有两个拉丁文单词构成，前一个表示生物所属的「属」，后一个表示生物所属的「种」。Sahelanthropus tchadensis表示，这种生物是Sahelanthropus属的tchadensis种。这两个拉丁词，均源于化石的发现地：Sahel是个地理名词，表示撒哈拉沙漠以南，苏丹草原以北的一大片地区；anthropus含义是「人」；tchadensis源自「查德」之国名（Chad）。图根原人（Orrorin tugenensis）生活在距今约6百万年前，其化石被发现于非洲肯亚西北部的Tugen Hills。其名字中Orrorin表示「original man」，原人、最初的人；tugenensis表示其发现地Tugen。化石中的三块股骨残片，使古人类学家相信O. tugenensis习惯于两足行走，是人族成员。地猿（Ardipithecus）生活在距今约440万年前，目前发现的地猿属化石，已被古人类学家识别出两个不同的种，即始祖地猿（A. ramidus）和卡达巴地猿（A. kadabba），前者化石较为丰富，后者化石极少。地猿化石被发现于非洲衣索比亚的阿法尔地区，Ardipithecus一词中Ardi源于阿法尔语（Afar），意为「地面」（ground），pithecus则出自希腊语，意为「猿」（ape）；ramid亦为阿法尔语，意为根源（root）。人类学家目前拼出的一个最完整的始祖地猿化石标本，称为阿尔迪（Ardi）。（三）南猿南猿（Australopithecus）是发现时间最早，存世化石量最多的早期人族动物。Australopithecus一词，前部分出自拉丁语的australis意为「南方」（southern），后部分出自希腊语的pithekos意为「猿」（ape）。南猿作为「属」的名称，包括若干个「种」：湖畔南猿（A. anamensis）、阿法南猿 （A. afarensis）、非洲南猿（A. africanus）、羚羊河南猿（A. bahrelghazali）、惊奇南猿（A. garhi）、源泉南猿（A. sediba）。这些不同种南猿的生活年代从400多万年前，到100多万年前，前后延续了近300万年。阿法南猿（A. afarensis）出现于距今约400万年前，其化石最早发现于衣索比亚的阿法尔地区（Afar），故而得名（「-ensis」为拉丁语后缀，相当于英语中的-ese，用在地名后面，构成该地名的形容词）。古人类学家能够相对可靠地重构阿法南猿的形象，最著名的阿法南猿化石个体，被称为露西（Lucy），其骨骼化石的完整程度达到了45%；另外，阿法南猿还在东非平原上（现坦尚尼亚的Laetoli）留下了足迹。阿法南猿在距今约300万年前消失了，继之而起的是非洲南猿（A. africanus）。目前发现的化石表明，阿法南猿和非洲南猿在历史上并未共存过——所有阿法南猿的化石，都被认定距今300万年前；所有非洲南猿的化石，都被认定距今300—220万年之间。Africanus系拉丁语，意为「非洲的」。事实上，人类学家在发现阿法南猿化石之前，已经发现并命名了非洲南猿化石。如果当时的命名者知道在非洲大陆上还有其他（甚至更早）的南猿化石，或许，就不会使用Africanus这个名字。非洲南猿看起来比阿法南猿更像现代人，但是，与阿法南猿以及其他先前的人族动物一样，非洲南猿的脑容量相对于大型猿（great apes）并没有明显增加。（四）傍人依据目前已经发现的颅骨化石，人族动物中脑容量最早有明显增加的，是生活在距今220—140万年间的傍人（Paranthropus ）。Para-是前缀，表示「旁边的」；anthropus含义为「人」。傍人作为人族动物的一个属，之所以得此名，是因为古人类学家认为傍人只是人类进化历史上的一个旁支，并非现代人的先祖。傍人属之下，最重要的种是粗壮傍人（Paranthropus robustus，robustus意指动物的具有强健的体魄，粗壮傍人得名于其颅骨粗壮）和鲍氏傍人（Parathropus boisei，鲍氏是发现活动的资助者，发现者用其名以为纪念）。傍人颅骨的一个显著特征是sagittal crest（矢状嵴），即在相当于我们头顶的位置，颅骨纵向突起。矢状嵴亦可见于雄性的大猩猩与猩猩，其作用是固定牵拉下颚的肌肉，以增加咀嚼的力量。傍人之所以认为是人类的先祖，一方面是其形态与现代人差异较大，另一方面是在很长一段时间里，傍人与「能人」共存于非洲大陆，而古人类学家倾向于认为「能人」是现代人的先祖，就自然排出了傍人。（五）人属人族（Hominini）可以分为两个亚族（subtribe），南猿亚族（Australopithecina）和人亚族（Hominina）；南猿亚族大概可以分为六个属：沙赫人属、原人属、地猿属、南猿属、肯亚人属、傍人属（Sahelanthropus，Orrorin，Ardipithecus，Australopithecus，Kenyanthropus，Paranthropus）；人亚族只有一个属，即人属（Homo）。Homo在这里是个拉丁词，意为「人」（human）（homo也是希腊词根，意为「相同」（same））。我们现代人，是现存唯一的人属动物，但在历史上曾经存在过许多的其他人属动物，分述如下：（六）能人能人（Homo habilis）是目前已知最早的人属动物，生活在距今约250—180万年间。Habilis是拉丁语，相当于英语中的habile，意为skillful or handy（有技能的、手巧的）（有些中文文献将能人称为「巧人」）。当时的命名者认为，能人是最早学会制造工具的人族动物。今天，似乎没有足够理由可以排出能人之前的人科动物亦会制造工具之可能性，但是，迄今发现的最早的石器，的确是与能人处于同一时代。相对于之前的人族动物，能人的外貌更接近于现代人，能人的脑容量相当于现代人的一般，明显大于猿和之前的人族动物。（七）人族动物为什么直立行走？传统理论认为，直立行走是为了适应环境的变化。猿本来是树栖动物，但是，随著全球变冷，森林面积缩减，很多森林地带退化为稀树树草和草原，迫使一部分猿到地面采集或猎取食物，这种地面活动最终使他们学会了直立行走。但近些年的研究发现，人族动物采取直立行走，在时间上，很可能早于森林面积大范围缩减。就是说，全球范围的森林面积缩减并非人类先祖直立行走的原因——在森林面积大范围缩减之前，人类先祖已经直立行走；只是，在森林面积大范围缩减之后，很多猿类灭绝了，而人类先祖仰仗其直立行走能力，能够适应环境，生存下来。目前，对于人族动物为什么直立行走，主要有四种假说（科学哲学告诉我们，任何科学理论都是假说），这些假说都在试图解释，直立行走会有怎样的生存竞争优势，得以遗传给后代：第一种假说认为，直立行走能解放双手，雄性动物就可以带回足够的食物给雌性动物和他们的子女（前提是，对偶婚的习俗保障了雄性动物知道谁是自己的子女），这会提高其子女存活的可能性。子女存活概率的提高，即为竞争优势。第二种假说认为，人类先祖曾是食腐动物（scavenger），直立的姿态能扩大视野，在更大范围内发现动物尸体；并且，直立的姿态还有增加自身体积的视觉效果，可以吓退其他食腐动物，保住食物。第三种假说认为，人类先祖曾经主要靠猎取动物来获得食物，而他们缺乏其他肉食动物那样适于捕猎的嘴和爪子，于是逐渐发展出一种狩猎方式，即持棍棒围攻大体积的动物，先将其击伤，然后长途追踪，不断攻击，待其伤重耗尽体力，再将其杀死（有一本书名为《裸猿》，在国内很容易找到，对此有很生动的描述，有兴趣的不妨看看）。以两足支撑身体，有利于低速度、长距离的奔跑。第四种假说认为，两足行走的优势在于，它是动物空间位置移动的最经济方式，即移动相同距离，耗费的能量最低。当食物匮乏的时候，动物不得不扩大食物搜索的范围，这种低能耗的方式，就成为一种生存竞争优势，使它们能度过困难期。当代学者中，支持前三种假说的皆不乏其人；但比较而言，支持第四种假说的更多一些。很多学者认同第四种假说的原因在于，其他三种假说的可靠性程度更低。目前的一些对早期人族动物牙齿的研究，倾向于认为早期的人族动物并非食肉或食腐动物，他们似乎是以植物的果实、叶片、根茎为食，兼而吃昆虫和小动物。这与第二种和第三种假说有冲突。对偶婚很可能是更晚才产生的。一些对现存大型猿的研究表明，雄性动物确保雌性动物生产的事自己子女，是一件比较困难的事情，没有理由假设人类的先祖会这么做。这些研究，降低了第一种假说的可信度。（八）以化石来推断古人类容易产生的偏差古生物形成化石，是极其困难的。所以，对于古人类化石应该保有的一项原则认识是：一个古人类的身体某部分能形成化石，又能被现代人发现，是一个非常、非常、非常、非常、……、非常小概率的事件。在这极其有限的证据基础上，试图获取知识，这种知识的可靠性并不高。但是，了解古人类，除了通过化石证据之外，却也别无他径。在这个原则认识的基础上，我们还需要看到，化石形成本身存在一些偏差（bias），这不仅进一步降低了我们知识的可靠性，而且，一些研究者还会因为忽视这些偏差而做出错误的断言。首先，我们现有的早期人族动物化石总量非常少，并且，这些化石也并非早期人族动物的合适代表——即已得到的化石样本，在统计学意义上，并不能代表整个种群。因而，依据这些化石对古人类种群的一切推断，都只是可靠程度或高或低的猜测。其次，环境对化石的形成有重大影响，一些环境更容易形成化石，另一些环境则很难形成化石。例如，人类的先祖很可能是生活在森林之中，但森林的酸性土壤，对形成化石非常不利。所以，当我们在某个地层中发现了古人类化石，我们可以知道他们在那时那地存在过；但相反的推断则不能成立，因为，他们可能在某时某地存在过，却没有留下化石。这就是「Absence of evidence is not evidence of absence（没找到X存在的证据，并不能证明X之不存）」的道理所在。再次，不同种类的生物，通常体积大的相对较容易形成化石，而体积小的则更难。这种体积大小对形成化石概率的影响，也存在于同一物种中，即同一物种中体积较大的个体，相对于体积较小的个体，形成化石的概率会高一些。此项偏差告诉我们，我们依据实际发现的化石，对种群体态的推测，在总体上很可能会偏大一些。但是究竟大多少，则难以判断。当然，个体骨骼化石的大小，也不能准确代表该个体骨骼的实际大小。因为，骨骼会因为有小的裂缝，使形成的化石体积大于原来的骨骼；骨骼形成化石之后，也可能会因为水蚀或风蚀的原因，使体积变小。再再次，就同一个体而言，身体坚硬的部分，即骨骼，更容易保存下来，而柔软的部分，皮肤、肌肉、内脏等等，除了在极特殊的环境中形成了干尸、冻尸、泥炭鞣尸之外，无法长久保存。迄今为止，从未发现过早期人族动物的干尸、冻尸、泥炭鞣尸，所以，对于他们身体柔软部分只能进行可靠程度很低的想像和推断。个体骨骼中，牙齿和下颚最为坚硬，形成化石的概率相对高些，因为，我们对古人类牙齿的知识，是最多、最可靠的。最后，不能通过化石发现的地点来断言古人类的分布情况（这是国内的一些研究者常犯的一个错误）。第一，早期人类化石大都发现于东非，除了东非的火山灰易于形成化石之外，最重要的原因是，在东非大裂谷，早期人类活动当时的地层，被暴露于地表，便于发现化石。而在其他很多地方，相同时代的底层，则处于地下深处，难以发掘。第二，化石发现的地点，也不一定就是古人类活动的地点。因为，在人有意识地埋葬同伴之前，绝大多数人族动物的尸体，会被食肉动物或食腐动物动物吃掉了，一些食肉和食腐动物，会先将尸体拖到隐蔽的地方，再慢慢吃。在非洲南部，很多古人类化石是在洞穴中被发现的，这并不意味著，当时的古人类生活在这些洞穴之中，他们的遗体只是被其他动物拖到了那里。而且，这些食肉和食腐动物动物吃东西的习惯，也会影响化石的形成。例如，我们很难找到古人类的手脚的化石，原因之一就是它们很可能是被吃掉了。流水也会搬动尸体：通常较重的骨骼，如牙齿、下颚骨等等，不会被水流带走太远；但一些轻质的骨骼，则可能会被水流带到更远的地方，甚至带到湖泊中，最后沉积在那里。以上两个方面的原因，再加上前面提到的在一些环境中很难有化石形成，故而，断言某种古人类的地域分布范围，就显得很轻率。（九）直立人化石显示，距今约180万年前，出现了一种新的人族动物，体态比已知的此前所有人族动物都更接近于现代人类，脑容量较能人增加了1/3，已达到现代人类的2/3。古人类学家将他们命名为Homo erectus （直立人），Homo是属名称，表明他们属于「人属」，erectus（拉丁语）是种名称，即「直立人种」。对于直立人以前的人族动物，古人类学家说他们可能是现在人类的祖先时，都有很大的不确定性；但是，说直立人是现代人类的祖先，则少有异议。因为，在上百万年的历史中，直立人似乎是唯一存在的人族动物——迄今没有任何证据显示这长达百万年的时间里，还有其他人族动物存在。如果现代人类真的是逐渐进化而成，直立人不大可能不在这个进化的链条上。目前已知年代最久远的直立人化石，是在肯亚Turkana湖东岸发现的一具头骨化石，以钾氩法测年，距今约1.78万年。据此，古人类学家通常说，直立人的出现不晚于距今180万年前。直立人在非洲、亚洲和欧洲留下了大量的化石，对于直立人的体态，我们了解的比此前的人族动物要多得多。直立人的样子已经很近似于现代人类，其脑容量比能人有了显著增加，已经达到现代人类的2/3。而在肯亚的Ileret发现的、形成于150万年前的直立人足迹化石，更是与现代人类完全一样。直立人以前的人族动物，都生活在非洲大陆，而直立人的化石，则不仅存在于非洲，在非洲以外也大量存在。人类学家普遍认为，直立人起源于非洲，之后部分直立人走出了非洲，迁居到了亚洲和欧洲。为什么其他的人族动物都不能走出非洲，而唯有直立人可以？在任何环境中，物种能否生存下去，都取决于该物种是否能适应环境。物种通常通过进化来改变自身的身体结构，以适应所处的环境，但直立人是个例外。直立人的身体，对于非洲的热带环境显然是适应的，但对于中国北部的寒冷干燥环境，则没有任何生存优势。在这样的环境中，直立人之所以能长期生存下来，在于直立人具有一项特殊的能力——文化适应力。（十）文化适应力通常的物种，面对生存环境的发生，会逐渐改变体质，以适应环境。物种体质的改变需要若干代，需要较长的时间；当环境发生急剧变化时，多数物种会因为无法适应而灭绝。通常物种的特定一代，绝不会故意迁移到一个与自身体质不相适应的新环境中去自取灭亡。但是，脑容量证明直立人有著相当的智力，而生活遗迹则表明他们有了文化。文化，是某一特定人群的生存方式。两个人群体质完全一样，却因身处不同环境而有著不同的生活方式。直立人创造了一种文化，以适应生活环境，并世代相传，其中最重要的或许包括：打造更精致的石器、控制火、做衣服、构建栖身之所，以及集体合作狩猎。直立人最早出现于非洲大陆，其体质无疑是适应热带生活的，但文化带个他们的适应力（cultural adaptation），使他们能在不同环境中生存。文化适应力是直立人走出非洲的实力基础，而走出非洲的动力，或许是种群人数增加所导致的资源紧张。不管原因如何，在直立人这个新物种诞生不久，似乎他们中的部分人就开始了走出非洲的旅程。目前发现的非洲以外的最古老直立人遗迹，是今天以色列境内的石器和乔治亚境内的直立人骨骼化石，其年代都接近180万年前。（十一）火火对于早期人类有著重要的意义：火意味著温暖、安全、光明和食物的改善。火带来的温暖，能帮助人类在较高纬度地区的生活；火能驱走各种猛兽，给人类相对安全的生活环境；火带来的光明，使人类在夜间或黑暗的地方能看清东西，而包括人类在内的绝大多数灵长类动物，获取信息主要都是依靠视觉。此外，火还扩大了人类食物的范围，一些原本不能或不便食用的动植物，经过火的加热，变的可以或便于食用。更重要的是，经过加热的食物，更易于被消化，从而使人类能从较少的食物中摄取较多的能量，降低了人类对食物需要量，这在食物匮乏的环境中，无疑是一种生存优势。从有限食物中获取更多能量，也为人脑的继续进化提供了可能，因为人脑是高能耗的器官，它只占体重的不足2%，却消耗了人每天所需总能量的1/4。直立人何时开始学会控制火，我们不得而知。人类学家在以色列境内的一处遗址中，发现了可靠的证据能证明当时的直立人已学会了控制和使用火。此处遗址的年代被测定为距今约80万年，这是我们目前所知的最早时间。（十一）火火对于早期人类有著重要的意义：火意味著温暖、安全、光明和食物的改善。火带来的温暖，能帮助人类在较高纬度地区的生活；火能驱走各种猛兽，给人类相对安全的生活环境；火带来的光明，使人类在夜间或黑暗的地方能看清东西，而包括人类在内的绝大多数灵长类动物，获取信息主要都是依靠视觉。此外，火还扩大了人类食物的范围，一些原本不能或不便食用的动植物，经过火的加热，变的可以或便于食用。更重要的是，经过加热的食物，更易于被消化，从而使人类能从较少的食物中摄取较多的能量，降低了人类对食物需要量，这在食物匮乏的环境中，无疑是一种生存优势。从有限食物中获取更多能量，也为人脑的继续进化提供了可能，因为人脑是高能耗的器官，它只占体重的不足2%，却消耗了人每天所需总能量的1/4。直立人何时开始学会控制火，我们不得而知。人类学家在以色列境内的一处遗址中，发现了可靠的证据能证明当时的直立人已学会了控制和使用火。此处遗址的年代被测定为距今约80万年，这是我们目前所知的最早时间。（十三） 一种直立人，还是三种直立人？对于能人之后、智人之前的古人类的分类，有两种观点：一些古人类学家认为，所有能人之后、智人之前的古人类化石都属于同一人「种」，即直立人。另一些古人类学家则认为，上述时期的古人类应该被分为三个人种：非洲直立人（匠人）、亚洲直立人（直立人）、欧洲直立人（前人）。事实上，几乎所有的人类学家都同意，在非洲直立人、亚洲直立人、欧洲直立人三者之间，在体质上和文化上存在明显差异；人类学家的分歧只是在于，这些差异究竟是同属（genus）不同种（species）之间的差异，还是同属同种的不同亚种（subspecies）之间的差异。（十四）匠人、直立人与前人如果将非洲直立人、亚洲直立人、欧洲直立人看作人属的三个不同种，依据二名法的命名系统，一般将非洲直立人称为「匠人」，即Homo ergaster，种名称「ergaster」源于希腊文，意为「work」（工作）；将欧洲直立人称为「前人」，即homo antecessor，种名称「antecessor」为拉丁文，意为「forebear」（祖先）；而将「直立人」这一名称保留给亚洲直立人。尽管，直立人起源于非洲，后移居亚洲和欧洲而演化为亚洲直立人和欧洲直立人，即非洲直立人更为古老，但依据命名规则，「直立人」的名称已被固定于亚洲直立人，如果将亚洲直立人与非洲直立人、欧洲直立人区分为人属之下的不同种，则需要给后二者重新取名。林奈系统（Linnaean System）的命名规则要求，每引入一个新的古生物物种（species），须选某化石为其典型样本。典型化石样本的选择，通常是保存最完好的化石，但不一定是该物种的典型个体。例如，古人类的典型个体无疑是成年人，但是，很多古人类的典型化石却是未成年人，最著名的或许是Turnaka Boy（非洲直立人的典型化石）。在典型化石选定后，新物种的名称就与该典型化石绑定在一起，如果后来认为应该将该物种进一步划分为不同的物种，则该物种的名称属于该典型化石所在的新物种，其他新物种需要另取名字。1894年，荷兰医生Eugene Dubois在今天印度尼西亚的爪哇岛最早发现了直立人化石（即爪哇人，Java Man），并将其所发现的化石命名为Pithecanthropus erectus。前文说过，pithecus是希腊语，意为「猿」；anropus是拉丁语，意为「人」；erectus是拉丁语，意为「直立的」；整个名字意为「直立猿人」，即「猿人属」之「直立人种」。这是直立人（erectus）最早的命名。依据上述的命名规则，当直立人被分为三个人种，「直立人」这一名称须保留给爪哇人所属的亚洲直立人。（十五）中国的直立人中国的直立人是从非洲迁徙来的，对此学界少有异议。在非洲大陆上，古人类学家已经发现了诸多直立人之前的古人类，但在亚洲，直立人是最早的古人类。这意味著，中国的直立人由本地的其他物种进化而来，其可能性非常小。在科普方面比较遗憾的是，直到今天，我们仍旧能看到很多作品称「禄丰古猿」是「腊玛古猿」（Ramapithecus）的一支，是人类的先祖。其实当代的古生物学家和古人类学家，很少有人持这种观点，大多数学者的共识是：第一，腊玛古猿很可能不是一个独立的物种，而只是某种（或某支）「西瓦古猿」（Sivapithecus），西瓦古猿约距今1000万年前灭绝，西瓦古猿的一支很可能是今天猩猩的先祖。第二，禄丰古猿（Lufengpithecus）被作为与西瓦古猿相并列的一个独立的「属」，属于猩猩亚科（Ponginae），与现代人的亲缘关系较远，不可能是现代人的祖先。（十六）元谋人元谋人的正式名称是「元谋直立人」或「直立人元谋亚种」（Homo erectus yuanmouensis）。国内许多教科书将元谋人作为中国境内最早的直立人，其实，在当代古人类学家中，这并不是主流观点。1965年劳动节当日（5月1日），中国地质科学院地质研究所的工作人员在云南元谋发现了两枚古人类牙齿化石，经确认，系同一成年男性个体的两枚上门齿。其后，又在附近发现了几件石器、若干留有人工痕迹或火烧痕迹的兽骨，几个地层中还含有大量炭屑。牙齿化石能证明曾有古人类存在；石器虽然不多，但加工痕迹明显，应为人造石器；兽骨上的加工痕迹，可以合理推断当时的古人类已用石器处理动物尸体（或许是切割肉作为食物，或许是试图制作骨器）；炭屑和烧骨显示古人类「有可能」已会用火，但通常，炭屑和烧骨由自然原因形成的可能性更大，所以炭屑和烧骨并不是「用火」之确证。任何描绘元谋人模样的尝试，都只是想像，因为元谋人的化石太少了，通过两枚牙齿给一个人种（亚种）画像，目前还难以实现。对于元谋人，最受关注的是其测年（dating）。1976年，中国数个科研机构分别采用古地磁法为元谋人测年，结论是元谋人生活的年代距今为（170加减10）万年或（160加减10）万年。据此，元谋人被认为是中国境内最早的直立人。古地磁法（Palaeomagnetic dating）是一种绝对测年法（absolute dating methods），通过化石所处地层的古地磁特征，来确定该底层的年代，进而确定化石本身的年代。地球具有磁场，在地层形成过程中，磁性微粒的沉积会按照当时的地球磁场而排列，并且，其排列状态还会随著地球磁场方向的改变而改变。地层中的磁性物质的这种特殊排列状态，就是该地层的古地磁特征。将待测地层的古地磁特征，与各时期地层古地磁特征的标准样本（取自于深海海底，称为「古地磁柱」（palaeomagnetic columns））相对照，就能确定待测地层所形成的年代。对某个化石以古地磁法测年，能否成功，有两个关键因素：第一，能否确定该化石属于某个特定地层；第二，能否确定该地层的古地磁特征。对元谋人化石的古地磁法测年，上述这两个关键因素的确定性都不理想，所以，目前多数古人类学家对元谋人的生存年代持怀疑态度。（十七）西侯度遗址元谋人之外，另一个「中国境内最早直立人文化遗址」的竞争者是西侯度遗址。1959-1960年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和山西省文物管理委员会的工作人员，在山西芮城的西侯度村，发现了一些有人工加工痕迹的石块、若干烧骨，以及一根有切痕的鹿角。后来，以古地磁法对该遗址测年，其年代被初步认定为距今180万年，早于元谋人遗址的「距今170万年」。目前国内的一些教科书，将西侯度遗址作为中国直立人的起点，甚至是中华文明的起点；也有人称西侯度遗址的烧骨是人类用火的最早证明。不过，在学术界，上述结论被认可的程度并不高。对元谋人遗址的质疑，主要在测年的可靠性，几乎没有人怀疑那是一处古人类遗址。然而，很多人却认为在西侯度目前的发现，并不能证明古人类曾在那里活动过，并不能证明那里是一处古人类遗址；至于测年是否可靠，倒在其次。那些被认为「有人工加工痕迹」的石块，究竟是不是人工制作的石器，还有很大疑问。目前，我们比较确定地知道这些石块曾被水流搬动过，这些痕迹究竟还人工形成，还是自然原因形成，还不能确定。而鹿角上的「切痕」，同样，也很有可能是自然原因形成。至于「烧骨」，动物骨骼化石的颜色是否由火烧形成，尚有疑问；即使确是由火烧形成，这火也更可能是自然之火。在古人类学的研究中，人们常会有wishful thinking（即希望什么，就相信什么是真的），而损害知识的客观性。石块上或兽骨上某种痕迹，客观上更可能出于自然原因，而非古人类之活动；后者只是小概率事件。人类的绝大多数知识，都不是确定无疑的，但我们应该去相信那些更具可能性的东西。所以，除非我们看到该石块或兽骨上的人工痕迹如此明显，以至于人工形成之可能性超过了50%，我们才有理由相信这是由人工形成的。否则，我们更应该相信这些痕迹是由自然原因形成，因为其可能性更大。对于西侯度遗址，我们要问的，不是「现有证据能否证明古人类可能曾在那里活动」，而是「这种可能性是否超过了50%」。（十七）西侯度遗址元谋人之外，另一个「中国境内最早直立人文化遗址」的竞争者是西侯度遗址。1959-1960年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和山西省文物管理委员会的工作人员，在山西芮城的西侯度村，发现了一些有人工加工痕迹的石块、若干烧骨，以及一根有切痕的鹿角。后来，以古地磁法对该遗址测年，其年代被初步认定为距今180万年，早于元谋人遗址的「距今170万年」。目前国内的一些教科书，将西侯度遗址作为中国直立人的起点，甚至是中华文明的起点；也有人称西侯度遗址的烧骨是人类用火的最早证明。不过，在学术界，上述结论被认可的程度并不高。对元谋人遗址的质疑，主要在测年的可靠性，几乎没有人怀疑那是一处古人类遗址。然而，很多人却认为在西侯度目前的发现，并不能证明古人类曾在那里活动过，并不能证明那里是一处古人类遗址；至于测年是否可靠，倒在其次。那些被认为「有人工加工痕迹」的石块，究竟是不是人工制作的石器，还有很大疑问。目前，我们比较确定地知道这些石块曾被水流搬动过，这些痕迹究竟还人工形成，还是自然原因形成，还不能确定。而鹿角上的「切痕」，同样，也很有可能是自然原因形成。至于「烧骨」，动物骨骼化石的颜色是否由火烧形成，尚有疑问；即使确是由火烧形成，这火也更可能是自然之火。在古人类学的研究中，人们常会有wishful thinking（即希望什么，就相信什么是真的），而损害知识的客观性。石块上或兽骨上某种痕迹，客观上更可能出于自然原因，而非古人类之活动；后者只是小概率事件。人类的绝大多数知识，都不是确定无疑的，但我们应该去相信那些更具可能性的东西。所以，除非我们看到该石块或兽骨上的人工痕迹如此明显，以至于人工形成之可能性超过了50%，我们才有理由相信这是由人工形成的。否则，我们更应该相信这些痕迹是由自然原因形成，因为其可能性更大。对于西侯度遗址，我们要问的，不是「现有证据能否证明古人类可能曾在那里活动」，而是「这种可能性是否超过了50%」。（十八）人字洞遗址与龙骨坡遗址人字洞遗址和龙骨坡遗址，也是「中国境内最早直立人文化遗址」的竞争者。人字洞遗址位于安徽省繁昌县。1998年开始对人字洞的数次发掘，已出土大量动物化石，并发现数百件「疑似」人工石器的石块，另有十余件动物骨骼化石上，「疑似」有人为加工痕迹，但在人字洞没有发现古人类化石。人字洞出土的这些「石器」和「骨器」，以古地磁法和生物年代法（biochronology）测年，其年代有可能在距今200万-240万年。如果这些「石器」、「骨器」，果真为古人类的作品，并且，如果上述测年是准确的，那么，直立人起源和迁移的理论将受到严重质疑。古地磁测年法，上文第（十六）节，已做了介绍，这里介绍一下生物年代测年法。如果「待测对象」（古人类化石或石器）所在地层或其上下地层包含有其他古生物化石，并且，如果能在当地建立起一个古生物化石的年代表，参照这个年代表，就可以确定待测对象的年代。古人类遗迹是罕见，而古生物化石则丰富得多，在某些地区，确立古生物化石年代表比较容易。生物年代测年法在早期人类遗址（有其师洞穴遗址）的测年中发挥著重要的作用。一些作为古人类遗址的洞穴，常会有大量的古生物化石。起先，这些洞穴通常是一些食肉或食腐动物的巢穴，它们会把自己的猎物（包括古人类）和猎物的残骸带回洞穴，于是，诸多猎物的骨骼在洞穴内堆积，形成化石。在古人类能控制使用火之后，古人类会在一些洞穴栖身，其猎取的动物之遗骸与古人类生活之遗迹，就一同被保存在了洞穴中。我们通过测定这些动物骨骼的年代，就可以推知古人类活动的年代。龙骨坡遗址位于重庆市巫山县。1985年至今的数次发掘，发现有大量动物骨骼化石、若干「石器」、以及一段带有两颗牙齿的「古人类」下颌骨化石，据推测，其年代距今可能超过了200万年。这些疑似有人工痕迹的石块，是否为人工石器？这段下颌骨化石是否属于人类？目前都颇有争议。持肯定观点的学者，将这里的古人类命名为「直立人巫山亚种」（Homo erectus wushanensis），简称「巫山人」。其中一些人进而将巫山人作为证据，来质疑直立人起源和迁移的理论。不过，依据现有证据，人字洞遗址和龙骨坡遗址确为古人类遗址的可能性，尚不足50%；从认识论的角度讲，我们并不「知道」人字洞遗址或龙骨坡遗址系古人类遗址。（十九）马圈沟遗址目前，最可信的「中国境内最早直立人文化遗址」是马圈沟遗址。该遗址位于河北省阳原县泥河湾盆地，在北京西偏北，距离著名的周口店遗址不过百余公里。1992年，河北省文物研究所的工作人员首次发现该遗址， 其后十余年间，在该遗址发现了六个文化层，以古地磁法测年，最古老的第六文化层距今175万年，其余五个文化层分别距今174万年、169万年、166万年、164万年、155万年。目前在第一、二、三文化层中，均发现有人工石器，第三文化层的时代最为久远，距今166万年。在第三文化层中还发现一具大象的骨骼化石，有多处砍砸、刮削、切割痕迹；同时发现的其他动物骨骼化石，也多有人工痕迹。在第四、五、六文化层中，以及第六文化层的下面,发现了一些有「疑似人工痕迹」的石块，然而，它们是否为人工石器，还有待进一步确定。{转至第43楼第 43 楼 北京小左 2013/5/17 6:33:28 的原帖：好文, 为什么没有发现很多其他类人猿的化石啊？----------- 非常好的问题！我们已经发现了很多古猿的化石，但是，我们却没有发现黑猩猩先祖的化石。基因研究表明，黑猩猩与人类大约在500万年前分野。然而，我们并没有发现分野后的原始黑猩猩的化石，所以，我们有理由怀疑，前述的那些人类先祖的化石中，或许有一个或一部分是黑猩猩的祖先。即我们将一个或若干黑猩猩族动物的化石，误认为了人族动物化石。}http://club.kdnet.net/dispbbs.asp?id=9131946&boardid=1&page=4&uid=&usernames=&userids=&action=
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