人类起源于大海
1985-11-01周立明
周立明
400万年之久的化石空白
古人类学家告诉我们:古猿是人类的远祖,它们生存在800~1400万年前。南猿和猿人是人类的近祖,南猿生存在170~400万年前,猿人生存在20~170万年前,它们具有直立行走这一人科动物的重要特征,最后进化成为人类。在非洲发现的360万年前的足迹,300万年前的南猿化石,我国发现的元谋人、蓝田人、北京人化石等,都是这一类群的代表。
然而,古猿是怎样进化到南猿与猿人的?在距今400~800万年前,即在古猿之后、南猿之前这一段400万年之久漫长的岁月中,人类的祖先是什么模样?十分遗憾,古人类学家无法确切地回答这一问题。因为这一时期的化石资料几乎空白。
这就是古人类研究中有名的“化石空白的年代”。400万年之久的化石空白,使得人类进化史中缺失了非常重要的环节。围绕着这个谜,古人类学家提出种种假说,进行着激烈的争论。
“异想天开”的海猿假说
正统的人类进化理论认为,古猿的生活环境是森林,南猿和猿人的生活环境是疏树草原。“化石空白时期”的人类祖先作为这两者间的过渡,应该生活在陆地的树上。这种假说为多数人类学家接受,常常出现在关于人类进化的书籍文章之中。
然而,1960年,英国人类学教授爱利斯特·哈代爵士提出了一种新的假说,使这一正统理论受到冲击。
哈代教授认为,化石空白时期的人类祖先,不是生活在陆上,而是生活在海中;在人类进化史中,存在着几百万年的水生海猿阶段,这一阶段在人类身上至今留下许多“痕迹”——解剖生理学方面的特征,这些特征在别的陆生灵长类动物身上都是没有的,而在海豹、海豚等水生哺乳动物身上却同样存在。
例如:所有灵长类动物体表都长有浓密的毛发,唯独人类和水兽一样,皮肤裸露;灵长类动物都没有皮下脂肪,而人类却有水兽那样厚厚的皮下脂肪。人类胎儿的胎毛着生位置,明显不同于别的灵长动物,而与水兽接近。人类泪腺分泌泪液、排出盐分的生理现象,也是水兽的特征,在灵长类动物中是绝无仅有的。
哈代指出:地质史表明,400~800万年前,在非洲的东部和北部,曾经有大片地区被海水淹没。海水分隔了生活在那儿的古猿群,迫使其中的一部分下海生活,进化成为海猿。几百万年以后,海水退却,已经适应水生生活的海猿,重返陆地,它们就是人类的祖先。海猿历经沧桑,在水生生活中进化出两足直立、控制呼吸等本领,为以后的直立行走、解放双手、发展语言交流等重大进化步骤创造了条件。这使得它们“得天独厚”,超越了其他猿类,进化成为地球上最高等的智慧动物。
海猿假说在古人类研究中引起了轰动。起先,这一假说被指责为“异想天开”。然而,随着时间的推移,海猿假说并没有被驳倒,相反,相信这一学说的科学家越来越多,支持这一学说的科学证据也在不断增加。
人类生理上更似水兽的新证据
不久前,澳大利亚墨尔本大学的生物学家彼立克·丹通教授,研究了人类和其他哺乳动物控制体内盐平衡的生理机制。他发现,在这一方面,人类也与所有的陆生哺乳动物不同,而与水兽相似。丹通发现,动物对自身食盐的需要量有精确的感觉,它们摄入食盐也极有分寸。
然而,人类对食盐的需要量没有感觉,摄入食盐也毫无分寸。例如,生活在美洲的印奴部落人生来就厌恶食盐,而在日本和西方一些国家,人们摄入的食盐超过健康需要量的15~20倍,达到了危害心血管系统的地步。人类不具备别的陆生哺乳动物那种对食盐摄入的精细调节本领:体内缺盐不产生渴求,摄入食盐过多也不能自我抑制。
丹通教授的这一发现,有力地支持了海猿的假说。如果人类在进化过程中不曾经历过食盐丰富的海洋环境,始终生活在缺少盐的森林草原,自然选择的压力将迫使人类保持其他动物那种对食盐渴求的机制。
专家们还指出,人类的潜水生理,也支持着海猿假说。在古代猿人生活的地方,人们还发现一种有名的古迹:史前贝冢。贝冢是一堆堆的贝壳,这是史前古人采食贝类动物的证据。1983年,英国科学家爱尔默和戈顿在发现直立猿人的非洲赵拉、阿玛塔等地,研究了那儿的古代贝冢,发现这些贝壳都是生活在深海中的种类,如牡蛎、贻贝等。只有掌握屏息潜水的技术,才能采集到这些贝类。很明显,这些猿人具有出色的潜水本领,这在灵长类动物中也是绝无仅有的。人类是天生的潜水家,他们屏息潜水的时间远远超过其他陆生动物。
间接的化石证据
化石是研究古生物最可靠的依据。今天,科学家虽然还没有发现能直接证明海猿存在的化石,但已从发现的化石中,找到了能间接证实海猿存在的依据。
1974年,英法联合调查队在埃塞俄比亚发现了一批非常重要的古人类化石,其中最出名的是一具被命名为“露茜”的南猿化石。露茜生活在300万年前,是迄今发现的最早的人科动物化石。由于发现的这具化石保存得比较完整,因而具有很高的科学研究价值。
主张海猿假说的科学家指出,从露茜的骨骼结构上,可以找到它的祖先曾经生活在海洋中的证据。露茜的肩关节灵活、上臂可以向上伸直。主张树栖猿理论的科学家认为这是抓攀树枝的证据,然而,如果抓攀树枝,手臂必须强壮有力,臂骨和指骨也应该比较长,露茜的手臂细弱,臂骨和手指骨短小,不适应于抓攀树枝,露茜的下肢骨也比较短小纤弱,不适应于攀爬树干。这些解荆结构都能从海猿假说得到合理的解释。海猿在游泳潜水时,经常要把手臂伸向头的前方划水,由于水的浮力,海猿的四肢无需象树栖动物那样强壮有力,而它的脚趾细长弯曲,这是对于在海底粘滑的泥沙上行走的适应。它的髋、膝、踝关节转动灵活,也便于游泳时掌握方向。
主张海猿假说的科学家还指出,营树栖生活的现代黑猩猩的骨盆又狭又长,而露茜的骨盆又宽又短。露茜的骨盆粗壮结实,然而,它的下肢细弱,好象还不适应支持全身重量。在哺乳动物中,具有这种骨盆发达、下肢细弱特征的只有水生动物。可以解释露茜骨盆与下肢不平衡发展的,也只有海猿学说。由于游泳需要,海猿的骨盆充分发展了,使它可以两足直立,然而,又由于水的浮力,海猿无需完全靠下肢支撑全身重量,使它的下肢没有得到充分发展。在露茜身上,很明显地保存了祖先的这一特征。
人类进化中存在海猿阶段的证据正在增加,这就使得坚信这一学说的科学家们充满了信心。他们相信,有朝一日,人们将从地层中找到海猿的化石,到那时,就可以在人类进化史上写下这样的大字:人类起源于大海。
(摘自《博物》1985年第2期)
(题图:陈辉)