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2019年1月31日星期四

第七章第一节 哺乳纲灵长目:古猿


沈阳先生 撰稿


古猿,根据现代科学研究表明,是人类的早期祖先,人类是从一种古猿类发展而来的,人和猿有一定的近亲关系,人和猿的共同远祖是3000~3500万年前生活于埃及法尤姆洼地的原上猿和埃及猿。特别是20世纪前后的近几十年来,在亚、非、欧等洲的许多地区发现的腊玛古猿、森林古猿和南方古猿被认为是人类和现代类人猿的共同祖先。南非发现200万年前新类人物种对此提供了最新证据。
古猿,别称直立人。别名:曙猿、心猿。 归属动物界-脊索动物门-哺乳纲-灵长目 -人科。分布区域:亚、非、欧等洲。
科学表明,人类是从一种古猿类发展而来的。近几十年来在亚、非、欧等洲一些地区发现的森林古猿、拉玛古猿和南方古猿被认为是人类和现代类人猿的共同祖先。
达尔文时代,人们还没有发现多少古猿的化石。达尔文是怎样得出人类起源于古猿的论点呢?主要是由于他已经有了进化观点。于是他仔细地比较人类和现代类人猿的材料,根据材料相似或相异的程度,得出人类和类人猿共同起源于古猿的论点。
达尔文以后,科学界已经发现了不少古猿化石,支持人和猿同祖的见解。现在所知道的生活在距今3000多万年到500万年前的古猿包括几种类型。它们是在非洲、亚洲和欧洲的一些地区发现的。主要是一些牙齿和颌骨化石,也有一些肢骨和头骨化石。它们大部分生活在热带森林里,以森林为家。它们是什么样的动物呢?
最原始的古猿是在埃及发现的。有一种古猿,叫做渐新古猿或小古猿,属于渐新世的动物。它生活在距今大约3300万年前。它身体比较小,现代类人猿的特征在它身上还不突出。
另一种古猿叫做埃及古猿。它生活在距今大约2800万年前。从它的一根尺骨化石的构造看来,它是一种树栖古猿。
上面说的这两种古猿,由于材料不多,彼此的血统关系怎样,现在还不清楚。有人认为它们大概是人类和现代类人猿的共同祖先的一些代表。
另一类古猿曾经被叫做森林古猿,也叫林猿,包括许多个种。它们生活在距今2000万年到500万年前。在非洲、亚洲和欧洲都有它们的踪迹。森林古猿最早是在法国发现的,后来在印度北部和巴基斯坦交界的西瓦利克山区,也发现了森林古猿的化石。为什么叫它们“森林古猿”呢?
理由是这样的:最早在法国发现的这一类古猿化石跟树叶的化石在一起,因此命名叫“森林古猿”。此外,还曾经发现它们的一根股骨(大腿骨)。根据所有的材料看来,它们在构造上跟黑猩猩有些相近,能够用臂行法在树上活动。从所发现的化石材料看来,人们猜想它们的大小跟现在的黑猩猩差不多。它们大概就是现代类人猿的直系祖先。
再一类古猿叫做拉玛古猿,首先也是在印度和巴基斯坦交界处的西瓦利克山区发现的,后来在非洲的肯尼亚和亚洲的巴基斯坦、土耳其、我国的云南以及欧洲的希腊、匈牙利也有所发现。它们生活在距今大约1400万年前到800万年前。
在非洲发现的拉玛古猿跟森林古猿比较相似,它的门齿很小,颌部很狭,跟人类区别比较大。在印度发现的拉玛古猿,生活年代比较晚些,面部短缩,犬齿比较小,齿间没有间隙,跟森林古猿区别比较大,跟人类比较近似。
上面说的两种拉玛古猿大概是不同的物种。
现在对拉玛古猿在进化系统中的位置有几种不同的看法。一种认为它们是人类和类人猿的共同祖先的一个代表。一种认为它们还是森林古猿的系统。再一种认为它们已经跟森林古猿分道扬镳了,住在开阔地带,是人类这一支进化系统的开始;也就是说,它们是人类的动物祖先。

外形特征
南猿是一种新类型的古猿,是从原始古猿过渡到人类的类型。近几十年来,南方古猿这类动物的化石在非洲东部某些地区也陆续有所发现,而且材料更加丰富。现在所知道的南方古猿包括几个不同的种。有的身体粗壮,脑子比较大;有的身体比较矮,脑子比较小;有的带有类人猿的特征比较明显;有的明显属于人的类型。它们都离开了森林,活动于开阔的地带。它们生存于距今大约550万年前到130万年前。
由于南方古猿的类型有好几种,彼此差别有的还比较大,因此现在对它们在人类进化中的确实位置,存在意见分歧。有的认为它们是人类进化中的旁支,以后绝灭了。有的认为至少其中有一种是直立人的祖先。特别是在东非发现某些南方古猿化石的地方,也发现一些粗糙的石器,因此有人把这种南方古猿叫做“能人”。
 “能人”的发现表明至少有一些进步类型的南方古猿已经开始能够制造工具了。不管怎样,现在一般认为至少这些已经能够制造很粗糙石器的进步类型的南方古猿已经是真正的人类,应该看做是一种猿人。
为了跟像“北京猿人”这种猿人相区别,有人把南方古猿中的进步类型叫做“早期猿人”,把“北京猿人”这种猿人叫做“晚期猿人”。
一些南方古猿具有不平凡的特征。例如,人的眉嵴不突出,现代类人猿的眉嵴很突出,南方古猿的眉嵴虽然有些突出,但是不像大猩猩的眉嵴突出得那么厉害。更重要的是:南方古猿在颈以下的构造,基本上跟人的相似;颈以上的构造,基本上跟类人猿的一样。
比方说吧,南方古猿体高可以达1.5米以上,从骨盆的构造,从脊柱跟头骨的连接方式,可以知道它们是直立的,用两脚走路的。这是人的特征。这表明南方古猿的手足已经分工,有了进行劳动的必要条件。
可是它们的脑量一般只有450550立方厘米,比黑猩猩的脑量(350450立方厘米)大一些,比人的脑量(12001500立方厘米)小得多。它们的臼齿和前臼齿也都很大。这些是类人猿的特征。
这就是说,在从动物向人进化的过程中,手和脚的变化在先,脑子的增大在后。这样的材料表明直立行走和劳动首先出现。这显然支持恩格斯关于劳动创造人的论点。

分布范围
在遥远的非洲南部,人们发现了另一类古猿的化石,叫做南方古猿。
现在知道,南方古猿的身体构造是跟它们的生活方式有密切联系的。从发现的材料看来,从它们生活的地区可以知道,它们已经不是森林动物。它们生活在树木比较稀少的开阔地方,过的是地面上的生活。这就是说,它们的骨骼构造是跟它们的直立行走的生活相联系的。
由于直立行走,它们就有了自由的虽然还是原始的“手”。有了这种“手”,它们可以利用天然物体例如树枝和石块来寻食和御敌。有了这种“手”,它们开始制造粗糙的工具。在这个基础上,就逐渐过渡到能够制造原始石器的早期猿人了。有理由可以把“能人”看作早期猿人。
早期猿人会不会用火,现在还不能肯定。虽然在那里已经发现过用火的痕迹,但是没有能最后确定这是早期猿人的遗迹。他们多半沿着湖滨河岸生活,就在水边泥地上过夜。
在科学中,露西(Lucy)是197411月在埃塞俄比亚的哈达尔阿瓦什低谷发现的南方古猿阿法种(英语:Australopithecus afarensis)的古人类化石的代称。露西生活的年代是320万年之前,被认为是第一个直立行走的人类,曾所知人类的最早祖先,直至1992年由柏克莱加州大学人类进化研究中心主任Dr. Timothy D. White所带领团队发现440万年前始祖地猿阿尔迪纪录才被打破。
19741124日,美国骨人类学家唐纳德·约翰逊,伊夫·科本斯和蒂姆·怀特在埃塞俄比亚的阿瓦什低谷发现一具古人类的化石。根据当时庆祝发现而播放的披头四乐团的一首歌《Lucy in the Sky with Diamonds》将她命名为露西(Lucy)。 露西具有40%完整的骨架,生前是一个20多岁的女性,根据骨盆情况推算生过孩子。露西的脑容量只有400毫升。露西化石目前保存在阿迪斯阿贝巴的埃塞俄比亚国家博物馆。
猿人是人类的开始。先出现的是早期猿人,以后是晚期猿人(就是直立人)。猿人是古猿向现代人过渡的重要阶段。在中国发现的晚期猿人化石有北京猿人和蓝田猿人。
北京猿人最早是1921年在北京周口店发现的,1929年发现了第一个头盖骨。蓝田猿人是19631964年在陕西蓝田县发现的。蓝田猿人跟北京猿人相近,比北京猿人更原始些。
还有,1965年在云南元谋县发现两枚门齿化石,据研究,认为也是属于猿人的,就叫元谋猿人。不过他比北京猿人和蓝田猿人都更原始,经过测定,他生活在距今170万年前。
有人认为他可能属于早期猿人。70年代,1975年和1976年,又在湖北郧县和郧西县发现了猿人的化石材料。1980年,在安徽和县也发现了一个完好的猿人头盖骨化石、下颌骨和牙齿等,经鉴定,他生活在距今3040万年前,比北京猿人稍晚。1981年,又在山东沂源县发现猿人头盖骨、牙齿、肋骨、肱骨、股骨等,生活年代大约距今4050万年前,跟北京猿人相近。
国内和国外所发现的古猿和猿人的材料都表明:人类是由猿人进化而来的,而且进化途径相当复杂。在那里,有主流,有分支。这是生物进化的一般规律。

生长环境
从关于原始古猿和南方古猿的材料中,可以清楚地知道,人类的确起源于动物。这动物不是别的,而是跟现代类人猿有血统关系的古猿。作为人类和现代类人猿共同祖先的古猿,它们的智力和生活方式,跟现代类人猿相差不远。它们是群居的动物。它们在环境变化的过程中,由于生活方式的改变,由于适应新的习性,其中有一支或几支逐渐朝人类方向发展。
2010年,科学家在南非的地下山洞中,发现了两具拥有200万年历史的南方古猿源泉种化石,一具是男童,另一具是30多岁的成年女性。科学家认为,这些化石属于新的类人物种,其出土将有助于增进对人类进化过程的研究。
这块南方古猿源泉种男童头骨化石保存相对完好。南方古猿源泉种是一个以前不为人所知的类人猿物种,可能是现代人的直系祖先。科学家认为,这个男童年龄在8岁到13岁之间。领导这项考古研究的南非金山大学人类学家李·伯杰称:“南方古猿源泉种化石就好比罗塞塔石碑,或许能解开人属之谜。”
新发现的南方古猿源泉种男童头骨的正面图显示,这种新的类人物种与人类特征惊人相似,例如,其面部比其他已知南方古猿扁平。另外,南方古猿源泉种的牙齿较小,鼻子也与人类非常像。
南方古猿源泉种生活在南非草原和森林里,那里地势平坦,偶尔也有一些小山和悬崖,其中一些拥有山洞,山洞距离科学家发现南方古猿源泉种新化石的地方很近。科学家还在附近的“死亡陷阱”中发现了与南方古猿源泉种生活在同一个时代的动物尸体残骸,如剑齿猫、土狼、羚羊和兔子等。科学家猜测,可能由于严重的干旱,饥渴难耐的南方古猿源泉种成年女性和男童进入这些山洞,试图从地下寻找水源。澳大利亚地质学家保罗·德克斯认为,动物在干旱期间也被地下水的气味吸引进入山洞,最终不小心摔死。
李·伯杰认为新发现的化石——南方古猿源泉种或许是能人或年代更靠后的直立人的直系祖先。例如,与南方古猿非洲种一样,南方古猿源泉种大脑与现代人相比较小,但大脑外形(由头骨内部结构决定)却与早期人类非常相似。不过,有科学家认为伯杰的看法并不正确。美国乔治·华盛顿大学人类学家布莱恩·里奇蒙德表示:“头骨1470”的年代就比新发现的南方古猿源泉种久远,另外还存在比这更古老的人类化石。不过,南方古猿源泉种应该在人类演变中占据非常重要的地位。
南非斯泰克方丹化石遗址地区有“人类摇篮”之称。初步研究发现,这套化石属于先前尚未发现的全新物种,这一物种生活在距今大约200万年前。

种群历史
古人类学家认为在距今七八百万年以前,人类和类人猿的共同祖先——古猿才开始向不同的方向进化,这个过程是在特定的环境条件下进行的。
在新生代的第三纪新生代的第三纪是指距今七千万年到二三百万年前的地质年代。新生代的第四纪是指距今二三百万年前之后的地质年代。
世界范围的造山运动很活跃,相继出现了喜马拉雅山、阿尔卑斯山等,在东非还出现了长达8 000公里的断裂谷。由于这样大规模的地壳运动,致使世界气候发生了较大的变化,特别是到了新生代的第四纪,气候变化加剧,出现了一系列的冰川期。在地形和气候巨大变化的影响下,原先一些连绵不断的森林逐渐变得稀疏,林中空地不断扩大,最终被稀树草原所取代。
这时,生活在这里的一些古猿逐渐由树栖生活转到地面上生活,最终进化成人类;而留在森林中的那部分古猿则进化成了类人猿。
人类的祖先来到空旷的地面上生活后,逐渐能够使用树枝和石块等来防御猛兽,或挖掘根茎等来食用。在这个过程中,古猿逐步由四肢行走转变为两足直立行走。
这一转变不仅增强了人类祖先的生存能力,也使他们的身体结构发生了一系列适应性变化,如身体重心下移、下肢骨增长、骨盆变短增宽、脊柱从弓状变为S形等。此外,两足直立行走还使人类祖先的前肢从用来行走和支持身体中解放出来,为进行各种各样的活动创造了条件,同时也为脑的进一步发展和增大创造了条件。两足直立行走的重要意义,使人类学家把是否具备这一条件作为人和猿分界的重要标准。
人类的祖先在使用天然工具的过程中,逐渐学会了制造工具。早期人类制造的工具都是石器。这些石器常常与动物的遗骸和人为弄碎的骨头一起被发现,由此古人类学家推断,石器的出现与早期人类的狩猎和肉食行为密切相关。
在制造工具和使用工具的过程中,人类祖先的大脑越来越发达,并逐渐产生了语言,形成了人类社会。
到目前为止,世界各地发现的古人类化石,大多残缺不全,往往只有零碎的头骨、颌骨、牙齿和股骨,而且化石的最早年代也不过在四百多万年前。尽管如此,经过古人类学家的努力,已经弄清了人类进化的大致过程。
这个过程通常分为四个阶段:南方古猿、能人、直立人和智人。
1960年起,古人类学家在非洲陆续发现了与南方古猿特征相近的古人类化石,定名为能人。能人生活在距今200万~175万年前。与南方古猿相比,他们的颅骨壁变薄,脑容量增大,平均为680 mL左右。与能人化石同时发现的还有石器,这说明能人已经能够制造工具了。
直立人生活在距今200万~20万年以前,他们的化石在亚洲、非洲、欧洲的许多地区都有发现,较著名的有印度尼西亚的爪哇直立人(简称爪哇人)和北京周口店的北京直立人(简称北京人)等。其中,以北京人的化石材料最丰富,研究得最全面。
北京人的脑容量明显增大,成人的平均脑容量多达1 088 mL,四肢骨在长度、形状等方面与现代人的基本相同,这表明他们直立行走的姿态与现代人相同,并且上、下肢已经有了明显的分工。但是,北京人仍有很多原始性状,如前额后倾、眉嵴粗壮、下颌骨无颏等(正因为直立人有许多类似猿的性状,所以他们也被称为猿人)
在北京人的遗址中,发现有大量的石器,这些石器功能各异、加工精细,证明直立人制造工具的能力比能人大大提高了。除此之外,在他们住过的山洞里还发现了很厚的灰烬层,里面有烧过的骨头、石块和朴树籽等,这说明北京人已经会用火了。火不仅可以用来取暖和驱赶野兽,还可以用来烧熟食物,使食物容易被消化和吸收,这促进了人类祖先体质的发展,特别是为脑的发育提供了丰富的营养。
智人包括早期智人和晚期智人,生活在距今20万~1万年前,比直立人更接近现代人。他们不仅完全直立,而且脑容量已经达到了现代人的大小(平均为1 360 mL),这标志着他们的智力发展到了更高水平。因此,古人类学家把他们与现代人归为同一个种,即智人种。
早期的智人生活在距今20万~5万年前,如德国的尼安德特人(简称尼人)、我国广东的马坝人,以及山西的丁村人等。这个时期的智人还带有一些原始性状,拿尼人来说,眉嵴仍比较粗壮,并且头盖骨向后倾斜,颌骨向前突出。但是,他们制造的工具比直立人制造的更为先进,除石器外还有骨器。从生活遗迹来看,他们不仅会使用天然火,而且会人工取火。
晚期的智人出现在距今5万~1万年前,他们的化石在各个大陆都有发现,如法国的克罗马农人、我国的山顶洞人等。

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