专访｜中国发现全新古人类支系“龙人”，来自14.6万年前，或将改变人类起源学说
6 月 25 日，因为一块头骨，他和团队在 The Innovation 一口气发表三篇论文。通过研究该头骨，发现了 “龙人” 这一新人种。
图 | 倪喜军（来源：受访者）
他的合作者 —— 河北地质大学终身特聘教授季强说：“保存的太好了，所以无时无刻不在吸引着我。”
从外观上看，这块头骨保存得近乎完整，甚至连眼眶内部、鼻甲骨、颅骨底部这些精细结构都被保存下来。
图 | 当期封面（来源：The Innovation）
这则研究故事跨越 80 多年，季强表示，龙人头骨的发现是个极偶然事件，根据当时发现者的孙辈对他的转述，1933 年其祖父发现了这一头骨，后来几十年都埋藏在水井中。直到这位祖父快去世时，才告诉家人有这样一块头骨。
后来发现者的孙辈找到季强，后者判断出这是国宝级文物，并建议其捐献给国家。于是，这一头骨被捐赠河北地质大学的地球科学博物馆，并一直珍藏至今。
头骨的外观又大又粗壮，既有原始特征、又有进步特征 。他的眉脊又厚又长，颅骨穹隆比较低矮，且不具备明显的球形隆起，以及枕部项平面朝向腹面的趋向非常明显，以上这些是原始特征。
图 | 龙人头骨化石（来源：The Innovation）
智人特征指的是，他的脑容量达到 1420 毫升，颧骨又矮又平，犬齿窝比较浅，吻部更加后缩。季强说，脑容量可反映人类的智力水平，我们现代人的脑容量一般是 1280 到 1700 毫升。
龙人有如此高的脑容量，说明他和现代人的脑容量落到同一区域，这表明龙人当时的智力也非常发达。此外，头骨的脑纹、中耳结构、脸骨结构，也能反映出很多信息。
图 | 龙人和他的生活环境（赵闯 绘）
该团队认为，这种独特的特征组合代表了一个新人种，并将其命名为龙人（Homo longi）。季强说自己此前在研究鸟类起源时，曾把研究对象命名为 “中华龙鸟”，因此他在起名时一是讲究朗朗上口，二是要让人一听就是 “中国货”。
图 | 季强（来源：受访者）
而此次以 “龙人” 命名，是因为考虑到其发现于黑龙江，黑龙江这一省份名称中含有 “龙” 字，因此根据地区名称把他叫做龙人。
事实上，中国很多省市都发现了古人类化石，从人种来说一般只有两大类，一类是直立人，另一类是晚期智人。
故此，季强认为，龙人和含当地人在内的其他人种并不相同，因此把龙人认作新人种是成立的。他们认为龙人的体格非常强壮，或许是为了适应高纬度地区寒冷冬季，并推测曾广泛分布在亚洲北部。
那怎么证明这一推测呢？头骨的原始地层信息已经非常模糊，头骨的发现者也已去世，因此较难去准确判断化石年龄。
如何定为 “至少有 14 万 6 千年”？
倪喜军告诉 DeepTech，这块化石是当初在修建哈尔滨东江桥时发现的，而这座桥在哈尔滨市内，由于正在使用因此不可能在此打钻。
后来他们通过当地地质部门，选择了距离东江桥大概一公里远的位置，即在江的沉积范围之内打了一个钻，去比较江底下地层的信息，看里面的元素和同位素是否跟化石保持一致。
图 | 哈尔滨市头盖骨项目的地理位置（来源：The Innovation）
倪喜军说，他们从附近收集到的大量哺乳动物化石可分为两类，一类化石的时期比较晚，大约在 4 万年左右；还有一类哺乳动物化石数量比较少，但是跟龙人化石头骨在组成上呈现出一致性。
他告诉 DeepTech，研究中使用了各种前沿地球化学方法，其中还用了铀系测年法，穷尽目前所有先进技术做了各种分析。
参与该研究的南京师范大学地理科学学院教授邵庆丰介绍说，动物在死亡后，骨骼埋葬在土壤中会经历石化的过程。
这一过程也是骨头中的有机质和埋藏环境中的无机质的交换过程，期间放射性铀元素会参与地球化学的交换过程，即通过地下水的迁移进入到骨头里，这便是骨头钙化的过程。
这一过程可能是连续性的，也有可能铀元素进去得非常晚，这时就要通过铀系法来测定化石的年代，同时也需要分析化石不同点位反映出的铀系年代。
对骨头化石进行测量时，会从其中发现上千 ppm 浓度（parts per million）数量级的铀含量，这证明铀元素通过地下水过程迁移到了化石中，铀元素迁移到骨头并进入化石之后就会开始衰变，其中一个衰变子体叫 钍 - 230（230Th）。
铀元素进入化石越早，产生的子体 230Th 就会越多，通过子体和母体的比值计算出来的年龄就越老；但如果铀元素进入化石比较晚，那它产生的子体 230Th 就相对较少，那么测出的年龄就更年轻。
要判断一个化石的年代，就要从不同点位来测。为此，该团队采取非常谨慎和保守的估算，基于区域性的底层对比、以及化石本身的面貌特征呈现出古老型的特征，通过数据对比以及铀系测定的直接证据证明龙人头骨化石的年代大概率来自中更新世晚期的湖相地层，并证实龙人的年龄老于 14.6 万年，而该时间段恰好是智人和其他古人类分开演化的关键时期。
他们还对头骨上沉积物与钻孔沉积物进行了比较，并发现了哺乳动物化石的地球化学指标，这些指标均位于同一区域。本次三篇论文的其中一篇，主要研究的正是头骨化石可能埋藏的地方、以及可能的年代。
（来源：The Innovation）
此外，该团队还建立了一个含有近 100 件对比标本、以及 600 多项特征的数据库，基于此进行了贝叶斯分析和简约性分析，从而得出龙人与智人、海德堡人、直立人尼、安德特人等人种人群的系统演化关系。
他们发现，龙人的所属支系也是单系类群，它所属的支系和智人所属的支系是一对姊妹群，这意味着龙人和智人有着共同的最近祖先。
图 | 人属的系统演化关系（来源：The Innovation）
在人类进化方面，“走出非洲” 模型是广为人知的古人类演化模型，而本次研究提出了多方向 “穿梭扩散模型”。
倪喜军说，凭借新建立的系统演化关系树，他们把人属里面的主要类群都放到分析中，并和课题组的数学家一起用，数学方法建立了一个目前为止比较可靠的系统关系树。
基于这一系统关系树，即可检验很多动物地理扩散的模型。他们发现，在欧亚非三大陆之间，发生过多次扩散，不仅包括走出非洲，也包括走入非洲，此外还有走出亚洲和走出非洲等。
图 | 更新世人物种 & 种群的最大可能性祖先范围和传播事件估计（来源：The Innovation）
也即是说，在欧亚非三大洲，古人类呈现出多方向扩散特征，不单有走出非洲的扩散，也有走入非洲的扩散，据此他们建立了上述 “穿梭扩散模型”，该模型能较好地解释人属物种或种群的地理分布状况、以及相关多样性。
利用最大似然法，他们还对龙人头骨进行了生物地理学模拟分析，结果发现更新世古人类或许处于比较隔离的小种群状态，但是更新世古人类具有长距离偶然扩散、以及成为建群种的能力。
图 | 穿梭扩散模型（来源：The Innovation）
生物地理学模拟分析结果也显示，非洲是人类演化的扩散的源头，而亚洲更多扮演着人类演化的汇合角色。
该团队认为作为智人的姊妹群，龙人、金牛山人、华龙洞人、大荔人、夏河人等所属的支系，在智人离开非洲之前，就已经在亚洲演化了数十万年。故此他们推测，在基因和文化方面，该支系大概率影响了后续到来的智人种群。
中国东北可能是古人类演化的重要区域
概括来说，该团队发现了一个已经长久消失了的人类姊妹群，跟我们当代人有着共同的祖先。此前，人们认为尼安德特人和智人是姊妹群，本次发现不仅刷新了这一看法，也证明了龙人、尼安德特人和智人具备更古老的分异时间，大概率是在 100 万年前就已走向不同的演化道路。
此外，该团队均不赞同多地区或多系起源的论点，而是支持单系起源的概念。他们认为，龙人是智人的姊妹群，并从亚洲长期演化而来。在欧亚非之间的地理扩散上，人属的各个人种或种群呈现出多方向，并遵循 “穿梭扩散模型”。
其中，亚洲之所以能成为人类演化的汇合地，也和这里具备较多的生境多样性相关。同时，中国的东北地区，很有可能是古人类演化的重要区域。
一起参与该研究的还有英国伦敦自然历史博物馆地球科学系人类进化研究中心的古人类学家克里斯・斯金格（Chris Stringer），他今年已经 73 岁。