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神祕古人類改寫智人演化之路
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本期精彩目錄
★P012鳥糞島的幽靈
祕魯外海的島嶼上曾有珍貴的肥料資源:鳥糞。但隨著人類的開採,海鳥也因為棲地受到嚴重干擾而大幅減少。一位攝影師來到這些曾經滿是海鳥的島嶼,用獨特的方式呈現島上的生態枯榮。
★P018走進NFL的美式足球工廠
美式足球超級盃戰場上的比賽用球,背後的原始設計遵循已受時間考驗的空氣動力學。本文帶讀者進入美足工廠一探究竟,看看工匠團隊如何製作出形狀這麼特別的足球。
★P022健康長壽的人生祕訣
與其一味追求長壽,更值得我們在意的是「健康餘命」,也就是能夠不受病痛纏身、行動自如的歲月。活得又久又健康,才能盡情享受人生。
★P026 盆栽巨擘的小小森林
一件名為「守護神」的盆栽作品已有七十幾年歷史,一開始只是一棵樹,後來逐漸生長成一座迷你森林。它扭曲的樹根與精心修剪的樹枝,呈現出這項日本藝術的精髓。
★P030 尋找其他人類
關於智人演化的路徑,一百多年來一直缺了一些空隙有待填補。然而來自寮國、西伯利亞、西藏等地的考古新發現,以及古蛋白質體學的突破性進展,勾勒出一個迷人的新故事,不但揭露一個新的人族物種,還讓我們發現,原來人類的演化之路比以往認為的更豐富多變。
★P068 海底的神祕圓圈
科學家在地中海海底發現了一千多個完美的圓圈,引發各種猜測。是海底湧泉噴發造成的凹坑?還是二次大戰留下的殘骸?或者根本是……活的東西?
★P092 世紀營冰蟲計畫祕辛重見天日
格陵蘭冰川內部一座冷戰時期的機密軍事基地,堪稱工程學上的重大成就。由於這裡曾進行過的氣候研究帶來意想不到的發現,如今這處被遺忘的設施再度引起世人關注。
★P106 不為人知的森林守護者
一位攝影師用微距鏡頭觀察紅木蟻,讓人一窺這種小小的昆蟲如何用令人驚奇的方式守護森林,並對周遭其他生物帶來巨大的貢獻。
以科學解謎
近幾年在不同的自然史博物館參觀時,不只一次遇上人類演化的展區封閉調整中。這不全是巧合,而是隨著新科學證據的出現,人類演化的系譜樹也必須不斷調整。其實,如果博物館沒有在最近幾年更新人類演化史的陳列,你幾乎可以確定這個展覽不會呈現關於人類演化最新的科學理論。
古人類學的難處在於理論需要建立在化石證據上,而人族的歷史以地質時代的尺度來說如此之短,遺骸保存成化石的機會如此之小,使得至今古人類演化史仍建立在有限的化石證據上。所幸近年來新證據不斷出土,讓我們能夠拼湊出更多細節,發現人類演化史比我們原來理解的更加複雜,人類演化的圖譜也就隨著我們理解的增進而發生變化。
《國家地理》雜誌長期關注人類的演化史,國家地理學會也長期支持這個領域的頂尖專家。在本期的封面故事中,我們詳述了古人類學家最新的發現。不僅有來自亞洲新出土的化石證據,也靠著新的DNA 分析方法讓既有的化石標本說出新的故事。其中最重要的發現之一是,儘管智人是人族唯一仍然存活的物種,但在演化的過程中,智人與其他人族物種維持互動,以致於現代人身上,仍保有其他人族物種的基因。
除了人類的歷史外,我們在這期雜誌中還報導了海底神祕的圓圈。2011 年,科學家在義大利與法國之間的海底發現了奇怪的圓圈,經過擴大探測,這樣的圓圈竟有上千個之多。這篇報導說明了科學家如何利用各種探測與跨領域的研究來形成理論,嘗試破解謎團。
不論是人類演化的過程或海底神祕的景觀,這兩項研究都展現了科學家如何抽絲剝繭、旁敲側擊,尋找證據,提出假設以嘗試解答關於我們和這個世界的未知之謎。報導這樣的故事是《國家地理》雜誌的使命,也希望我們的讀者跟我們一起尋找科學解謎的樂趣。
內容簡介
尋找神祕的其他人種
寮國的一枚臼齒、西藏高原的一個下顎骨,西伯利亞的一塊小指碎片。科學進展迅速,古遺傳學、蛋白質研究和放射線定年都有所突破,帶來許多小小的發現,也正在重寫我們的演化史。大量的新觀點不只徹底改變對我們人類起源的了解,也挑戰了人類定義的概念本身。
我們所有人(地球上的80億人口)都屬於同一個物種。我們智人是地球上最後的人族。不久之前,科學家普遍認為現代人類從非洲擴散出去的同時,也依循著相對直接的演化進程,那條路徑獨立於其他物種之外,也隱然比較優越。即使到了今日,演化最深入人心的一個形象仍是所謂的「人類進化圖」,這張圖被大量印在T恤和海報上,顯示我們的祖先勇往直前地朝智人推進,身子逐漸挺直,變得高大自負,大步走向未來。
關於演化的思維正經歷天翻地覆的變化,粉碎了那種簡潔、線性的人類起源觀點,開始用更加複雜的理解取而代之。研究者現在知道的是,距今4萬到7萬年之間(也就是我們演化發展中的關鍵時期),世界充斥著各式各樣的人類。智人遷移到歐洲和亞洲各地時遇見了其他人類,有時甚至和他們混種。2010年,瑞典古遺傳學家斯凡特.帕波首度完成尼安德塔人的基因組圖譜,發現了人族物種之間混血的證據。帕波的成果證實,尼安德塔人和智人生育了後代――而基因交換造成了重大深遠的影響。在尼安德塔人滅絕4萬多年後的今日,大部分現存的人類都帶著他們殘存的DNA。但還有誰曾經和我們共享地球?我們和其他這些人類的互動,又是如何塑造了我們自己的演化之路並導致他們滅絕?古人類學家正日益深入這些謎團 ――那也正是迪米特和扎諾里在研究眼鏡蛇洞那顆神祕牙齒時所面臨的謎團。
資訊含量最豐富的一個線索,來自俄羅斯與哈薩克邊界附近的一座西伯利亞洞穴,研究者在那裡找到一根小指的碎片,不比一顆豌豆大。丹尼索瓦洞穴內溫度極低,因而保存了在那裡發現的尼安德塔人化石內的古老DNA。不過這塊超過6萬年的小指骨頭不一樣。帕波和他的團隊分析骨頭的DNA後獲得了驚人發現――這塊化石屬於完全未知且已消失的人類物種。帕波的團隊把他們命名為丹尼索瓦人,這是第一個完全由DNA辨識出的人類群――專家稱這種完全不知其形態特徵的物種為「幽靈物種」。丹尼索瓦洞穴裡還有其他帶有這個物種DNA的化石,包
括一個女孩的骨頭,她的父親是丹尼索瓦人,母親是尼安德塔人――是至今唯一發現的第一代混種人族。
遺傳學家藉由這個手指碎片,追蹤世界各地從冰島到祕魯的現代人口中的丹尼索瓦人DNA,最後發現在距離丹尼索瓦洞穴8900公里之遙的巴布亞紐幾內亞人口中,丹尼索瓦人的DNA含量特別高。幾乎可以確定的是,智人和丹尼索瓦人與尼安德塔人都曾混血,並且把他們的DNA帶到了地球各地。古人類學家現在認為,這些「基因流動事件」並不是特例,而是演化的重要驅動力,幫助智人適應新環境,也讓我們大多數人和滅絕的古人類群之間有直接的生物學連結。(全文未完)