出品：科普我国
制造：栗静舒（我国科学院古脊椎动物与古人类研讨所）
监制：我国科学院计算机网络信息中心
你的家里，是否有一本泛黄的家谱？里边记载的许多姓名尽管生疏，但其承载的个别与你有着密切的血缘联系。
普通人的家谱往前追溯三五辈，就往往让后人感到杂乱难辨。那些古人类学家，纵跨百万年乃至更长时刻尺度，横览错综杂乱的亲缘联系，仅凭一些散落的残骸断骨，又怎么编写人类先人的"家谱"？
第一步 摸骨、看相
化石保存至今，往往被杂乱的埋藏进程改造得四分五裂，所以研讨者获取到的多是零散的人骨片段，比方几颗牙齿（中学历史教科书开篇说到的元谋人，实际上便是依据两颗牙齿而命名的），臂膀或许大腿骨，脚趾头，手指头……关于化石的查询、种属与部位判定、丈量与比较，是研讨人类遗骸的第一步。
元谋人牙齿（百度百科）
听说，古人类学家贾兰坡先生有个习气，常常在兜里揣几块人类化石，重复地探究与感触，以增进对古人类骨骼的了解。尽管现在的学者不再被答应将化石揣到兜里，可是识骨寻踪的基本功练习绝不可免。假如连人和动物化石都傻傻分不清，是大腿仍是臂膀的问题也没弄理解，那么何谈下一步的研讨。
当然，假如满足幸运地开掘出完好的遗骸，那么就可以轻松愉快地完结第一步了。惋惜天公不作美，这种送分题呈现的概率很低，不论是咱们所知的北京猿人化石，仍是人类的"老祖母"——南边古猿露西的化石，都是古人类学家们在长时刻户外查询与开掘中，找到碎片才拼出来的相对完好的遗骸。
发现于埃塞俄比亚的阿法南边古猿露西的骨骼（距今约320万年）（维基百科）
有时候，只是找到头骨，也足以让古人类学家们欢呼雀跃，因为头骨蕴含着其他部位难以比较的丰厚信息。看面相就能找到许多信息：比方面相是像现代人类仍是更像猿类，头骨是否浑圆，脑容量有多大，牙齿是否原始，等等。而高分辨率工业CT技能、3D恢复、几许形状量化各个细小解剖部位等手法，使得古人类学者从头骨中获得了更多的形状数据。之后，经过对数据做多元化的剖析，就能制作出人类先人的系统发育树。
许家窑人颞骨及其3D恢复的内耳走失（中科院古脊椎所官网）
可是，经过这种方法制作出的家谱，存在着清楚明了的局限性。假如有些古人类，只是长得显老呢？
同龄人的比照相片（yxlady.com）
2015年，一个古人类研讨团队宣告，在南非找到了当地最早的古人类——纳莱迪人（Homo naledi），因为纳莱迪人具有许多原始古人类特征，比方较小的脑容量与南边古猿的适当，研讨者估测这些古人类的日子时代距今约300万年。
纳莱迪人恢复图：看着这张陈旧的脸，咱们幻想着远古先人的容貌（美国国家地理）
两年后，归纳光释光、古地磁、铀系等多种测年法得出的时代数据，却让咱们大吃一惊，距今300万年的纳莱迪人实际上只要约30万年的年纪（距今约33.5万至23.6万年）——纳莱迪人并不是南边古猿的竞争对手，而是尼安德特人的街坊。由此可见，只是依据面相判别发现的头骨是原始仍是现代，是无法真实得知其所在的演化方位的。究竟，长得显老，也不是纳莱迪人的错啊！
再比方在30万年前的非洲大陆，一些原始人类的头骨和前期现代人头骨的解剖学特征有必定的相关，可以说一同具有"原始"与"现代"的特征，而古人类学家也很难真实找到令人服气的、可以一致区别的规范。不仅如此，实际上在人类演化的各个阶段，比方处于直立人至智人阶段大多数古人类化石，都难以依据其骨骼形状特征而判别谁陈旧、谁年青。
所以说，再高档的摸骨、看相，也是远不行的。
第二步 请问，您老高寿？
如上文所言，测年成果改变了纳莱迪人的演化方位，也正是因为时代不清楚的原因，导致学术界对许多标本的重要性都存有疑问。古人类学家高星曾说过，"时代的准确性，对研讨不同区域的古人类间的演化进程、时序和搬迁道路等方面，可以更好的起到决定性的效果。"
可是，获取时代数据并不是一件简略的作业。在古人类研讨中，可以获取到的时代一般分为"肯定时代"和"相对时代"，肯定时代一般指直接在化石上测得的时代。但考虑到古人类化石的稀有性，很少会有学者大方地拿出标本让时代学家打洞磨粉（取样）。尽管舍不得人骨"套"不到服气的数据，可是现在大多数学者们仍会挑选更为保存的"相对时代"。
相对时代的测定，包含对化石出土的层位，和化石一同出土的哺乳动物、文明遗物，化石中填充的沉积物等进行测年。正是因为用来测年的目标不同，往往会呈现一个遗址、多个时代数据成果。一同，因为测年技能的不断改进，许多陈旧的遗址，也常常呈现出时而老、时而新的时代数据。
北京猿人遗址发现于1921年，算是最早发现于我国的古人类遗址，但直至今天，依然不断地有新的时代数据改写之前的记载。2009年《天然》杂志就曾以封面文章的方式，刊登了一个新的时代数据（距今约77万年，在此之前一般以为北京猿人遗址距今约50万年），将北京猿人置于"一个更冷的新时代"，对北京猿人的耐寒才干提出了应战。
2009年，《天然》杂志刊登了北京猿人遗址时代研讨成果
相同在1921年，非洲初次呈现了古人类的踪影。一群矿工在赞比亚布罗肯山发现了一个原始的颅骨，后来被命名为卡布韦人。古人类学家依据其头骨以及后来发现的人类骨骼，将其归入海德堡人。而学术界以为，海德堡人或许是欧洲尼安德特人与非洲现代人终究的一起先人。
近来，《天然》杂志的一篇文章，发布了最新的时代数据。不同于"变老"20万年的北京猿人，卡布韦人"年青"了20万年（距今约32.4-27.4万年，在此之前一般以为距今约50万年）。
也便是说，以卡布韦人为代表的这一支海德堡人，曾与智人先人、纳莱迪人、尼安德特人等，一同呈现在非洲南部？那先人这一假说，岂不不攻自破？卡布韦人，究竟是怎样的存在？
卡布韦人颅骨相片（ScienceNews 官网）
第三步，遗传暗码哪家强？
基因检测，可谓当今众所周知的亲子判定黑科技。假如说近二十年来，是哪项研讨完全改写了许多古人类演化故事，非古DNA研讨莫属。David Reich在《人类来源的故事》中，乃至将古DNA研讨视作继碳十四测年之后的第2次考古学科学革新。好像只要能提取到DNA信息，许多关于亲缘联系的问题就有了答案。
依据基因研讨，学术界提出"非洲多区域来源说（African multiregionalism）"，即在40万年—1万年间，因为气候原因，非洲大陆被分割成不同的生态区域，日子在不同区域的不同种群的人常常处于半阻隔状况独立演化，并发作基因变异；可是隔一段时刻，这些人群就会在接壤点上发作基因沟通，频频的基因沟通终究发作现代人类。2020年年头，有研讨团队在现代西非人基因组中，发现均匀有6.6%到7%的陈旧基因来自一种"鬼魂"古人类集体，这个集体或许便是最初人群基因沟通的依据。
而在关于卡布韦人的研讨文章中，研讨者也难免猜想，和智人先人、尼安德特人、纳莱迪人等陈旧人群日子在一同代的卡布韦人，或许就归于这样的"鬼魂人群"。
不过，古DNA信息极简单被降解，假如降解到某些特定的程度，再先进的DNA测序手法也无法检测。距今约700—900万年左右，人与猿就走到了揖别的岔路口，可是迄今为止人类最陈旧DNA依据，也不超越40万年。
2019年，《天然》宣布一篇题为《DNA，请挪步：轮到古蛋白上台提醒人类史了》的报导，好像带给了学术界新的期望。
研讨者们期望经过对古代蛋白质进行测序，来研讨包含佛罗勒斯人在内的更多陈旧人类（来自《天然》杂志）
相同保存了遗传暗码的古蛋白质，好像比古DNA愈加安稳，可以保存的时刻更久，留下来的概率也更大。古生物学家们乃至在距今1.3亿年前的始孔子鸟茸毛化石中，发现了保存至今的角蛋白。难怪有些达观的学者们以为，未来，古蛋白质组学有期望解锁整棵人类演化树。
从使用古蛋白在骨骼碎片中寻觅人类骨骼、判定人类遗骸性别，到只是凭仗蛋白质序列，就判定出夏河丹尼索瓦人，再到从距今180万年格鲁尼亚的德马尼西人遗骸中提取到古蛋白序列，看起来，古蛋白质研讨的确势不可挡。
2020年4月，《天然》再次宣布了参加夏河丹尼索瓦人判定作业的Frido Welker及其团队的研讨成果，此次被研讨的前驱人（Homo antecessor），一般被以为是最早抵达欧洲西部人科成员。依据从前对骨骼、牙齿形状的研讨，研讨者以为前驱人既与尼安德特人有类似点，一同具有部分前期现代人的特征，这导致无法判别前驱人与直立人、尼安德特人以及前期现代人的联系。
而在新的研讨中，研讨者不但在牙齿中提取到了古蛋白组信息，而且将蛋白质序列与来自格鲁吉亚的直立人、现代人的同类蛋白质进行比较，进而将前驱人放置到人类演化树上相应的方位，即前驱人是后来中晚更新世的古人类——包含现代人、尼安德特人和丹尼索沃人——的一个联系密切的姐妹谱系。
依据古蛋白组研讨成果从头制作的系统发育图，黄色箭头所指为前驱人（来自Welker F et al., 2020）
可是模棱两可的是，古蛋白研讨和测年技能、古DNA研讨面对相同的问题，那便是对标本的破坏性。一同，蛋白品种繁复，序列及其结构较DNA也更为杂乱，所以在实际操作中依然困难重重。例如，蛋白质不可以像核酸序列相同扩增，故检测灵敏度有限，对样本中蛋白含量要求较高。此外，关于降解较为严峻的样本，很难得到完好的肽段信息用于测序。
不过，咱们也看到，化石自身并不具有才智，只要靠着一代代学者对这些牙齿和碎骨进行多学科剖析、多角度探究，咱们间隔人类先人图谱的完结、间隔人类演化的本相才干越来越近吧。
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文章仅代表作者观念，不代表我国科普饱览态度
