研究早期人类的历史,其实就像是在做一个规模巨大的拼图,并且你盒子里所拥有的并非全部拼图碎片。研究人员会尽其所能地从一些化石、人工制品和地质记录中收集数据,进而推测出整个图景,但很多问题仍然存在。比如其中一个就与“适应性”这一概念有关。
在地球上,有着许多不同温度、不同海拔、不同景观的地方,而在很多这样的地方,都有人类的繁荣生长。一直以来,从事人类起源研究的科学家都想了解这样一个问题,为什么曾出现过那么多的人类物种,最终却只有智人(Homo sapiens)留了下来?为什么智人能如此成功地适应所有不同的环境?这种适应性究竟是如何进化的?
在肯尼亚的一个地方,一些科学家已经对这个问题研究了数十年。在那里,他们发现了数十万年前的考古学记录和化石记录。从那些记录中,他们推测出了环境所经历的巨大变化。智人的发展与环境变化之间存在怎样的联系呢?这正是近期在《科学进展》杂志上所刊登的一项研究的内容。
研究将当时环境中所发生的一切,与技术的转变以及生活在那里的人类物种联系起来,通过分析一种技术到另一种技术的转变,得出结论认为智人的进化适应源自于我们适应环境变化的能力,快速的气候变化和环境变化,可以解释驱动早期人类进行创新的原因。
在肯尼亚的南部有一个著名的史前遗址,名叫Olorgesailie,它位处地质活动活跃的东非大裂谷,在那里,湖泊和溪流所产生的沉积物随时间而积累,将远古的化石骨头和石器工具保存起来。
这些沉积物中出土了几十万年前的石制手斧,这些手斧的普遍外观较为一致,都是体型较大,且呈椭圆形。这些工具跨越了大约70万年的漫长时期,在这段时间里,曾有直立人(Homo erectus)和海德堡人(Homo heidelbergensis)居住在东部非洲。
然而在50万年前,这些工具似乎神秘消失了。从沉积物种出现的下一个时期的石器大约始于32万年前,而这些32万年前开始出现的工具,似乎与更早期的那些石器工具有着明显区别,它们的体型更小,更容易携带,功能更多样化。与更现代的人类技术和文化更加相像。非洲的一些其他地区的考古学表明,这样的技术与最早的非洲智人有关。这也就是说,在沉积物中的考古记录出现18万年缺口的那段时期,人类的技术和文化出现了某种飞跃。
更重要的是,更古老的那些工具是附近就能找到的石头而制成的,而更新的工具却是利用锋利的黑曜石作为原材料。研究人员追踪了这些黑曜石的源头,在几个位处不同方向的遥远岩层中发现了它们的踪迹,其中最远的距离Olorgesailie遗址达95千米。这些遥远的黑曜石来源意味着,当时在Olorgesailie的人类已经开始与其他群体进行远距离资源交换,或者说“贸易”,而这种现象尚未在更早的时期中出现。
在Olorgesailie的记录中出现的两类不同时期的石器技术,中间出现了18万年的记录空白。| 图片来源:Human Origins Program / Smithsonian
研究人员还在更新的记录中发现,Olorgesailie的人类曾使用黑色和红色的颜料。在考古学家眼中,颜料是一种人类在进行复杂交流的象征,他们可以将这些颜料用于旗帜上、衣服上,或者许多其他地方,以从视觉上展示自己是属于哪一个族群。所有的这一切都给人一种强烈的印象,那就是当时的人正在以更加复杂的方式利用周围的资源。
就近是什么促使了这一飞跃?在缺失的18万年时间空白里究竟发生了什么?从Olorgesailie的考古记录中,研究人员并没有发现明确的过渡,这让他们感到困惑。直到他们在距离Olorgesailie大约24千米之外的地方,发现了一个新的遗址。通过提取那里地下深处的沉积物芯,他们沿时间线拼凑出了过去百万年间的环境条件。并发现,消失的那18万年时间空白,被完美地记录在了岩芯之中。