在人类进化过程中,什么时候开始主宰地球?

(1)最早的人类

研究人类起源的直接证据来自化石。人类学家用比较解剖学的方法研究各种古猿化石和人类化石,确定它们的相对和绝对年龄,从而确定人类化石的年代,把人类的进化史大致分为几个阶段。而遗传学家则利用生物化学和分子生物学的方法,研究现代人类、各种类人猿和其他高等灵长类动物之间蛋白质和脱氧核糖核酸(DNA)的差异和变异速度,从而推算出各自的起源和分化年龄。目前学术界普遍认为,古猿变成人类祖先的时间是700万年前。

从已发现的人类化石来看,人类的进化大致可以分为以下四个阶段:

(1)南方古猿阶段。发现的南方古猿生活在距今440万年至654.38+0万年前。根据对化石解剖特征的研究,南方古猿最重要的特征是可以双脚直立行走,这与猿类不同。

(2)能人阶段。前200万——前654.38+0.75万年。1960年以来在东非的坦桑尼亚和肯尼亚发现了能人化石。最早可能的生命存在于654.38+0.9万年前。能人被归类为人科以下的能人。能人比南方古猿有更大的大脑,可以用石头制造工具(石器),然后逐渐进化成直立人。

(3)直立人。直立人在分类上属于直立人,简称直立人,俗称直立人。直立人化石于1891年在印度尼西亚爪哇岛首次发现。当时也有关于是人还是猿的争论。直到上世纪20年代,北京周口店发现了北京人的化石和石器,才确立了直立人在人类进化史上的地位。直立人生活在大约654.38+0.7万年前到20多万年前。迄今为止,在亚洲、非洲和欧洲发现了直立人化石。

(4)智人阶段。智人一般分为早期智人(古代智人)和晚期智人(现代人)。早期智人生活在20万年前到6.5438亿年前以上。晚期智人的生存年代大约始于6.5438亿+年前。其解剖结构与现代人基本相似,所以在解剖结构上也被称为现代人。

根据目前发现的人类化石证据,南方古猿是已知最早的人类。

②邓恩的头骨

1924年,在南非阿扎尼亚一个叫Towne的地方,一个小头骨化石被那里的采石场工人炸开了。这块汤尼的头骨化石很快被送到约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学医学院,交给了解剖学教授雷蒙德·达特。澳大利亚人达特刚从英国伦敦学习医学、解剖学和人类学回来。采石场工人给达特的头骨化石,包括大部分头骨和一个完整的颅内模型,含有全套乳牙和正在萌出的第一恒磨牙,属于年轻个体(相当于现代3-6岁儿童)。

达特发现,这块化石有许多类人猿的特征。举个例子,这个年轻个体的大脑像成年大猩猩一样大约500 ml,成年后估计只有600 ml左右。此外,上下颌向前突出,类似猿类。同时,达特注意到这块化石也具有人类特征。它的牙齿非常小,类似于人的牙齿。最重要的是,枕骨大孔和人类一样,位于颅底中央。枕骨大孔是头骨底部的开口,脊髓在这里与大脑相连。因为人类用脚直立行走,头部在脊柱顶端保持平衡,枕骨大孔位于颅底中央。猿的头部前倾,枕骨大孔位于颅底后方。托尼头骨中枕骨大孔的特征表明,它的个体可以直立行走。

基于这些发现,Dart在1925发表了研究报告,指出这块化石所属的个体是类人猿和类人猿性状的混合体,是目前发现的最接近人类系统的已灭绝猿类。因为它是在非洲的最南端发现的,汤的头骨所属的个体物种被命名为非洲南方古猿。达特的文章发表后,遭到了英国解剖学和人类学诸多权威的嘲讽。他们认为这块化石只是早期猿类化石。在随后的10年里,因为备受瞩目的北京人化石的发现,这个头骨很少再被提及。

1936年,另一批化石在德兰士瓦省斯特奇的方丹采石场被爆破。其中,有一个完整的头骨与汤尼的头骨非常相似。从那以后,类似的化石在克罗姆赖德,马卡潘斯盖特和兰斯,斯瓦特克被发现。到20世纪50年代,在上述五个地点发现了70多具南方古猿化石。学术界将南非发现的南方古猿化石归为一属两种,即非洲南方古猿和粗壮南方古猿,或称纤细南方古猿和粗壮南方古猿,逐渐确立了南方古猿是早期人类祖先的地位。

这里需要指出的是,南方古猿虽然在名称上仍叫南方古猿,但实际上是人科的一员。根据国际古生物命名规则,物种一旦命名,就不能随便更改名称。因此,古猿的名称沿用至今。

(3)东非的发现

20世纪50年代末,在非洲寻找人类化石的工作逐渐转移到东非的埃塞俄比亚、肯尼亚和坦桑尼亚。东非的地质特征是从南到北有一个大裂谷,其表面是一系列的峡谷和湖泊。该地区有大量几百万年火山喷发形成的火山沉积物,为同位素测年提供了良好的材料。因此,埋藏在这些火山岩层中的化石的年龄可以被准确地确定。

7月1959,17日,经过30年的搜寻,古人类学家路易斯·利基和他的妻子玛丽·李奇终于在奥杜威峡谷发现了一个近乎完整的粗壮南猿头骨和一根小腿骨。头骨特别厚,牙龈上有巨大的臼齿。李基夫妇将这个头骨所属的物种命名为博伊猿(Zinjanthropus boisei),后来又将其改为博伊南猿(Australopithecus boisei)。在他们看来,紫荆花是一种东非品种的健壮物种。通用名Zinjanthropus的意思是“来自东非的人”,而boisei这个名字来自于Charles Boise。他曾经支持东非李基家族的工作。用钾氩法测定化石年龄,确定“东非人”生活在654.38+0.75万年前。在这次发掘中,还发现了石器和灭绝动物的碎骨碎片(似乎是以营养丰富的骨髓为食所致)。「东非人」已经可以制造石器,甚至捕猎动物了吗?从头骨来看,它的大脑还是太小,无法完成如此复杂的技术操作和劳动。如果这些石器不是“东非人”制造的,那是谁制造的呢?

1960年,在发现“东非人”头骨的地点附近,路易斯·利基的儿子乔纳森·李基(Jonathan Leakey)发现了一个年龄为10 ~ 11的儿童的部分头骨和下颌骨,不同年龄人的手骨,一个成年人的锁骨和接近完整的脚骨。1963年,在同一地点发现了另一个牙齿最多的头骨和下颌骨。对这些化石的研究表明,这是一个比“东非人”更进步的人。它的大脑几乎比“东非人”大50%,头骨形状更进步,牙齿比“东非人”小,生活在654.38+0.78万年前。根据达特的建议,路易斯·利基等人将其命名为能人,作为Homa属的第一个早期成员。能人这个名字的意思是“手巧的人”或“熟练的人”。

路易斯·利基认为,在发掘“东非人”时发现的石器是由“能人”制造的,骨头碎片也是由“能人”打碎的。他认为,虽然南方古猿是人类早期祖先的一部分,但只有“能人”才能继续进化到人类后期,并最终产生现代人。东非“东非人”和“能人”的发现,也是两类人类家族成员同时生活在同一地区的最早证据。此后,在埃塞俄比亚和肯尼亚发现了许多“能人”化石。最重要的一个是理查德·李基,1972年路易斯·利基的另一个儿子,他的头骨编号是KNM-ER 1470,是在图尔卡纳湖东岸发现的。

20世纪60年代以来,在埃塞俄比亚的奥莫河谷和阿法地区的哈达尔发现了大量的南方古猿化石,包括距今约350万年至654.38+0.5万年前的古人类化石。其中,在1973的哈达尔发现了构成膝关节的两块骨头,股骨下段和胫骨上段,已被证明具有直立行走的功能。这些化石可以追溯到350万年前。1974年,美国古人类学家唐纳德·约翰逊(Donald Johanson)在同一地区发现了一具女性的大部分骨骼,并将其命名为“露西”。根据对她的骨盆、脊椎和膝盖骨的研究,可以确认她是用双脚直立行走,生活在340万年前。

1976年,玛丽·李基在莱托里地区发现了一组凝结在火山灰中的人类脚印。这组370万年前留下的脚印相当完整,其年代测定也相当可靠。根据足弓形状和步态分析,可以认为是直立行走时留下的。上述发现是人类两足行走的最早证据。

Johansson等人根据对Hadar和Lettori化石的比较研究,认为这两个地方的标本非常相似,都是双脚完全直立行走,都有小脑髓和大犬齿,因此属于一个纲,应该归为一个新的物种——南方古猿(Australopithecus afarensis)。他们认为Afa物种的某些特征介于猿和人类之间,但其类猿特征明显在向人类转变。因此,阿法种不仅是非洲种南方古猿的祖先,也是“能人”的祖先。一方面,Afa物种从非洲南猿变成了刺槐物种,最终灭绝;另一方面发展成能人和智人。

到上世纪90年代初,在非洲发现的南方古猿有5种,分别是非洲种、阿法种、刺槐种和埃塞俄比亚种。这五种南方古猿分别被归类为上述瘦长和粗壮的南方古猿。非洲种和Afa种属于细长型。其中,阿发较早,以“露西”为代表;非洲的物种要晚一点,只在南非发现。其他三个物种属于粗壮型南方古猿。埃塞俄比亚物种是以250万年前的下颌骨命名的。这块化石1967发现于埃塞俄比亚南部。很多古人类学家不认可这个物种,认为应该归为鲍伊物种。

20世纪90年代以后,东非早期人类化石的研究有了新的突破。1994年,美国古人类学家蒂姆·怀特等人宣布,他们在埃塞俄比亚阿法盆地发现了大量440万年前的古人类化石,并将其命名为南方古猿(Australopithecus ramidus)。Ramid在当地部落语言阿拉伯语中是“根”的意思。以此化石命名,意味着这是迄今为止发现的人类最古老的直系祖先。之后,李察·李基的妻子梅芙·李基和美国古人类学家阿伦·沃克在图尔卡纳湖西岸发现了420万年前的南方古猿阿那曼西斯。由于学术界对祖先种的人类学地位仍有不同看法,一般认为湖滨种是最早能直立行走的人类学成员。

(4)从南方古猿看人类进化。

自1924年Datt首次发现南方古猿化石以来,迄今已发现7种南方古猿化石。在过去的几十年里,新的南方古猿化石的不断发现以及对所发现化石的多学科研究,使学术界对涉及早期人类起源和进化的过程有了新的认识。首先确立了南方古猿在整个人类进化系统中的地位。近几年400万年前南方古猿化石的发现,使得南方古猿的生存年代更接近遗传学家通过DNA研究推算出的猿类分离时间;其次,南方古猿中各个物种在化石特征、生存年代以及与后来的原始人的进化关系等方面的特点,让人类学家认识到人类的进化过程比原先想象的要复杂得多。在相同的时间范围内,几个南猿物种同时存在,但只有一个种群向人科方向进化,其余最终灭绝。这说明人类的进化是以“灌木丛”的方式进行的,而不是传统的线性方式。这对丰富生物进化理论具有重要意义。南方古猿的发现和研究加深了人类对其起源和进化的认识,促进了古人类学的发展。值得一提的是,在过去的几十年里,小生境家族为东非古人类的发现和研究做出了巨大贡献。

(5)东方的故事

学术界一般将原始人分为南方古猿、能人、直立人和智人。南方古猿是已知最早的原始人类。那么,到底是什么原因促使南方古猿扩大大脑,逐渐获得直立行走和制作工具的能力,从而转变为人类呢?

15百万年前,非洲自西向东覆盖着茂密的森林,居住着各种灵长类动物,包括多种猴子和猿类。然而,在随后的几百万年里,那里的环境发生了巨大的变化,导致生物也发生了相应的变化。当时非洲大陆东部下面的地壳沿着红海裂开,经过今天的埃塞俄比亚、肯尼亚和坦桑尼亚。因此,埃塞俄比亚和肯尼亚的土地像气泡一样上升,形成海拔270米以上的高地。这些高高的凸起不仅改变了非洲的地貌,也改变了非洲的气候。它破坏了以前自西向东的一贯气流,使东部成为少雨地区,失去了森林生存的条件。连绵的森林开始破碎成一片片的小树林,形成了一片片的森林、稀疏的树林和灌木丛。约654.38+02万年前,持续的地质构造力量进一步改变了这里的环境,形成了一条由北向南的狭长弯曲的峡谷。大峡谷的存在造成了两方面的生物效应:一是对峡谷东西两侧的动物之间的交流形成了障碍;二是进一步促进马赛克生态环境的发展。一些专家认为,这种东西向的屏障对于人类和类人猿的分支进化极其重要——将人类和类人猿的共同祖先群体分为两部分。大峡谷西部的群体生活在潮湿的灌木丛环境中,最终成为现代的非洲类人猿。大峡谷东部的族群,为了适应开阔环境下的生活,发展出一套全新的技能(两脚直立行走,解放上肢,开始使用和制作工具),并由此通过南方古猿转化为人类。法国古人类学家伊夫·科彭斯称这种进化模式为“东方的故事”。

(6)非洲或亚洲

达尔文在1871提出非洲是人类的发源地。他的理由是,大猩猩和黑猩猩这两种最接近人类的猿类都生活在非洲。当时非洲还没有发现早期人类化石,很多人认为一个像人类一样的万物有灵的贵族不可能起源于黑暗的非洲大陆。因此,达尔文的观点并不被普遍接受。但如前所述,自1924年以来,在非洲发现了多达7种南方古猿化石。经过多年的争论,人类学家一致认为南方古猿属于人类系统。其形态远比亚洲猿人(直立人)原始,年代也早于后者。因为比南方古猿更古老的化石(如拉马克)在人类进化的体系中还不确定,目前的趋势是否定的,所以南方古猿被认为是人类发展的第一阶段。而且在非洲以外,至今没有发现一定是南方古猿的化石。因此,目前大多数人类学家认为,人类的起源应该在非洲。

从这个角度来看,人类起源的问题似乎解决了。但实际上问题远没有这么简单,非洲起源理论也是不完善的。根据现有的证据,包括化石、分子生物学和古生态学数据,一般估计人类最早应该起源于700万年前左右。然而,非洲发现的最早的人类化石也不过440万年前。比这个时代更早的人类化石也只是零星发现,鉴定还不确定。另外,非洲至今没有南方古猿和原始人之间的过渡类型。所以不能确定非洲是人类起源最早的地方。这样,人类学的一些人就在考虑是否还有其他的可能性。

早在19世纪后期,德国学者黑克尔就提出亚洲长臂猿与猩猩的相似性大于非洲猿与人类的相似性。因此,人类可能起源于亚洲,尤其是中国。原因有三:一是青藏高原隆升引起的环境和气候变化与东非非常相似;其次,根据对古哺乳动物的研究,在过去的10万年里,东非和东亚有很多相似的动物类,说明两地的古环境和气候相当接近;第三,中国发现了多种古猿化石,出土了丰富的直立人及其后期人类化石,以及旧石器时代的文物。至于中国是否是早期人类的发源地,还需要更多的化石证据和深入研究来解开这个谜团。

人类进化的启示

需要说明的是,由于出土化石数量有限,且在时间和空间上分布不连续,到目前为止,我们对人类进化过程的认识还只是初步的,相当笼统。然而,即使从这个相当粗略的轮廓中,也可以得出一些惊人的、相当确切的结论和认识。那么,我们能从中得到什么样的启示呢?

首先,我们可以肯定的是,人类是由类人猿、原始人和现代人一步步进化而来的,而不是如圣经所说,是上帝一夜之间创造出来的。对此,除了那些狂热的宗教信徒,大概没有人反对。为什么有些猿能从动物群体分化出来,最终进化成人?这完全是因为气候变化。换句话说,气候变化是人类进化的动力之一,当然也是其他生物进化的动力之一。换句话说,气候变化是人类进化的催化剂。人类和类人猿的巨大分化,正是因为他们的祖先宁愿和热带森林一起迁徙,而我们的祖先却勇敢地从茂密的森林搬到了开阔的草原。

另一个非常有趣的问题是,人类和动物都在进化。为什么人类进化那么快,而动物进化那么慢?根本的区别在于,动物是在近6543.8+0亿年的漫长时间里,通过突变和自然淘汰才进化出来的。然而,在这654.38+04万年的短暂时间里,人类发展和进化出了一套非遗传性的传承和进化体系,即通过独特的文化媒介将自己的知识和传统留给了后代。这完全是因为人类的大脑比其他任何动物都发达得多,因此可以对环境拥有越来越大的控制力,比如穿着动物皮,保暖,住在洞穴里,为自己的生存创造一个小气候。在这个过程中,出现了日益发达的文化,使得基因进化退居二线。可见,人类在控制自身进化方面取得的成就仅次于生命起源。

但有利有弊,可能是因为人类有文化媒介向后代传递信息,所以通过自身遗传系统传递的信息越来越少。比如人一出生就不会盖房子,要后天学。总之,动物的很多生存技能都是通过遗传系统直接传给后代的,而人的大部分生存技能除了吃喝哭,都是后天才能学会的。

最后,还有一个很有意思的事实,值得人们深思。从表中可以看出,在654.38+04万年的历史长河中,人类进化的速度并不均匀,而是在高加速度进化。比如从拉玛康进化到南方古猿用了654.38+00多万年,而南方古猿进化到能人只用了300多万年,等等。也就是说,在人类进化的过程中,完成一次飞跃的时间正好等于前一次飞跃所需时间的1/3,等于后一次飞跃所需时间的3倍。

造成这种结果的原因主要有两个:一是随着时间的推移,人类的大脑变得越来越发达;第二,随着实践的积累,人类的知识越来越丰富。可见,人类今天所享有的物质财富和精神财富,都不是短时间内创造出来的,而是长期积累的结果。

我是人类的一部分,人类是自然的一部分。人类有生命,自然有自己。人类在生命活动中变化,自然在物质运动中守恒。人类有能力,自然也有实力。人类存在,自然存在。人类有追求,自然有永远满足的利益。自然界中,每个人都有祖先,每个物质都有轨迹。人死了,物质运动是永恒的。

人是一种自然物质,按照自己的运动规律运动。最早的阿法南猿出现在不到400万到300万年前。这个物种的脑容量很小,雄性明显比雌性大很多。一具名为“露西”的年轻雌性南方古猿的骨骼于1974年在埃塞俄比亚出土。由于骨骼较为完整,人们可以确立南方古猿的行走形式。后来发现了非洲南猿。估计非洲南猿身高145 cm,雄性平均体重65 kg,雌性35 kg。脑容量是现代人的三分之一。

粗壮南猿已经长出了臼齿,它们开始以坚硬的纤维状植物为食。他们有明显的社会关系,会制作和使用简单的工具。最早的石器出现在250万年前,工具也有明显的分化,如刀具、刮刀、多边器等。此外,在古猿遗址中还发现了动物的骨骼和角。大量粗壮型南方古猿在屏障东部成功进化最终败给了自然灾害:300万年前突然爆发的火山在东非大裂谷的大火中掩埋了南方古猿,这是人类进化史上的一场浩劫。作为东非的博伊南猿被认为是粗壮南猿的地理变异。

与人最接近的南方古猿(Australopithecus gracilis)生活在热带和亚热带地区,以植物的块茎和野果为食。他们也可能捡动物尸体吃。为了保证充足的食物来源,狩猎开始了。草原上的羚羊、野鹿、驴成为狩猎的目标。同时,为了防止大型食肉动物的入侵,它们会有守望相助的义务。它们经历了一系列的自然适应。从350万年前到654.38+0.5万年前,这种南方古猿用两足行走稳步进化,使它们成功成为人类的原型。

能人是指会制造工具的人类。是人属最原始的成员,脑容量为男性:700 ~ 800ml;女性,500~600 ml,可能有语言能力。从其遗址中发现的大量石器可以认为,人类祖先已经学会了敲打石头制作石器,并用石器敲打动物骨头或宰杀动物肉。从发掘现场我们知道,能人曾经和几个不同种类的南方古猿,甚至是智人生活在同一个地方。因为他们自己的生活习惯,没有发现战斗考古,甚至有能人与他的后代共存的记载。经过几十万年的进化,直立人最终取代了所有直立人,成为人类的主流。

直立人出现的时候,人类历史有很长一段时间。他们继承了先行者的技能,并加以改进。当时人类已经知道如何用火,也可以像现代人一样奔跑。他们按照自己的想法制作石器。从他们大脑和骨骼的结构来看,可以确定他们有说话的能力。在北京最丰富的直立人遗址中发现了近654.38+万件石制品和火痕,以及100多种动物化石。从烧骨,我们知道他们有熟食的习惯。狩猎的结果是,人类倾向于吃肉。肉对人体的影响可以分为:大脑可以吸收更多的营养物质,从而促进男性的成长。,更有效地控制四肢的活动,人类更有效地战胜自然灾害。到这个时候,人类基本上已经在动物界取得了绝对优势,但主宰地球的却是他们的后代智人。

智人也叫古人。最原始的智人是尼安德特人(尼安德特人或智人尼安德特人),最早发现于1856年德国尼安德特河谷的一个洞穴中。从头骨上可以看出他们还有很多原始的特征:眉脊发达,额头倾斜,枕部突出,鼻子宽大,下颌突出。就脑容量而言,已经超过了1,300 ml,甚至大于现代人,其他骨骼都和现代人很像。在洞穴中发现的尼日利亚人,大多伴随着大量精美的石制品、薄薄的石屑、骨针、动物化石和火的痕迹,可能开始在洞穴或半洞穴中生活,用火取暖并用火驱赶野兽,用兽皮做衣服遮盖自己。尼日利亚人发明了葬礼,年长的成员会把自己的人生经历传给后代,人类文明开始萌芽。

由于他们从繁荣到衰落的漫长岁月,他们总是使用自己的工具,而不考虑改进自己的技术,大约在3万年前被晚期智人完全取代。