科技日報2020年8月5日訊 美洲人口的增長，標志著人類在地球上的大規(guī)模擴張。由于可追溯的年代最早，位于墨西哥的奇基韋特洞穴，在美洲人類歷史研究中占有重要位置，人類學家們紛紛將目光鎖定在這里。
隨著研究深入，人類對自己祖先來自非洲大陸的說法，已達成了某些共識，考古學家和遺傳學家還畫出了他們遷徙、散播的線路圖。
此前主流觀點還認為，人類進入美洲大陸的歷史并不長，不過區(qū)區(qū)1.3萬年至1.6萬年之久。但人類具體何時首次抵達美洲，一直是個備受爭議的話題，起碼目前還搞不清楚確切時間。
然而，在近日出版的《自然》雜志上，兩篇關于研究人類最早何時進入美洲的文章，引起了全世界的關注。他們的研究把人類進入或占領美洲的時間至少往前推進了1萬多年，也就是說，新的研究認為，大約3萬年前，現(xiàn)代人類就已在美洲大陸上棲息繁衍。
當然，這兩篇參與人數(shù)超過30人的研究，并未得到所有人的認可，研究中也還有大量的謎團等待破解。
礫石層碳測年數(shù)據(jù)把人類造訪美洲歷史指向3萬年前
美洲人口的增長，標志著人類在地球上的大規(guī)模擴張。其中，從墨西哥的考古記錄來看，其可追溯的年代最早，在美洲人類歷史研究中有著重要的位置。
2012年以來，墨西哥薩卡特卡斯自治大學的西普里安·阿德萊恩帶領的團隊，一直在墨西哥阿斯蒂耶洛山脈海拔2740米處一個叫“奇基韋特”的洞穴進行發(fā)掘工作。在這里，他們先后發(fā)現(xiàn)了近2000種石質工具，其中有239種被埋在較深的礫石層中。對這些礫石層的碳年代測定數(shù)據(jù)，將歷史指針指向了2.5萬至3.2萬年。
由于發(fā)掘到的工具不算很多，因此阿德萊恩認為，這個山洞可能是早期人類偶爾造訪的站點，在特別嚴寒的冬季被用作棲身之所。在2.6萬年前的最后一個冰期，北美是一個條件嚴酷的地方。“肯定有暴風雪、冰雹和大雪。”阿德萊恩說，而奇基韋特洞穴隔熱性很好，可以為周圍經(jīng)歷暴風雪的人們提供庇護。
與此同時，來自牛津大學的洛雷娜·貝塞拉-瓦爾迪維亞和托馬斯·海厄姆，也將目光鎖定在這個山洞。他們把將奇基韋特山洞的證據(jù)，與來自北美及美國其他考古遺址的數(shù)據(jù)結合起來進行了研究。
“在這里，我們使用貝葉斯年齡建模方法，分析了42個北美和白令考古遺址的年代數(shù)據(jù)，并使用由此產生的年代框架，闡明了人類傳播的時空模式。”海厄姆表示，他們將這些模式與現(xiàn)有的遺傳和氣候證據(jù)結合起來，所獲得的數(shù)據(jù)表明，人類可能在約1.9萬年至2.65萬年前最后一次冰期在美洲大陸出現(xiàn)過，但更廣泛的占領，開始于突然變暖的時期，即1.29萬年至1.47萬年前。
瓦爾迪維亞和海厄姆還確定了貝林根、克洛維斯和西方起源的文化傳統(tǒng)幾乎同步，以及這幾種文化傳統(tǒng)與18個現(xiàn)已滅絕的動物最后出現(xiàn)的時間重疊。這一分析也表明，人類在北美的廣泛擴張，也是陸地大型哺乳動物滅絕的一個關鍵因素。
阿德萊恩及其同事認為，現(xiàn)代人最早進入美洲的日期可以追溯到3.3萬年前，是目前流行的大約1.6萬年前的兩倍多，奇基韋特洞穴的新發(fā)現(xiàn)，為人類何時走進美洲的爭論增添了“火藥味”。
乳齒象遺骸鈾測年表明早期人類13萬年前就來到美洲
然而，有關人類傳播的時間和途徑仍然存在不少疑問。
2017年4月，《自然》雜志曾報道一項有爭議的研究：在美國加利福尼亞州發(fā)現(xiàn)了古代人類塑造的一種“石錘”和一組破碎的乳齒象牙，這些遺跡提示，智人可能不是進入美洲的最早人類，人類到達美洲的歷史可追溯到13萬年前，比之前認為的還早了10萬年。
說起這項發(fā)現(xiàn)，還得回到1992年，當時工人們在加利福尼亞州南部修建一條高速公路的過程中，挖到了一頭乳齒象的遺骸，它大約3米高，體重8噸，是類似大象的已滅絕動物。考古學家在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，乳齒象骨頭上有嚴重破碎的巖石，看起來好像是當作錘子和砧來打破骨頭，以制作骨質工具或取食骨髓。當時還沒有一種更可靠的方法來確定骨骼的確切年代，直到2012年，科學家們才用上了鈾測年技術。
他們驚奇地發(fā)現(xiàn)，這些骨頭已有13萬年的歷史。此前大量研究表明，智人最初是近2萬年前通過白令海峽抵達美洲的，乳齒象骨骼的發(fā)現(xiàn)，把人類在美洲的歷史幾乎前推了近10萬年。
大量研究還認為，在最后一個冰河時期，今天的白令海峽是一塊巨大的冰蓋，將西伯利亞和北美連接了起來，早期人類或許就在那個時候，從東北亞遷徙到了美洲，從而在美國加利福尼亞州南部擁有一個13萬年歷史的考古遺址。但由于缺乏古DNA材料的支撐，無法證實當時的古人類對美洲原住民是否存在遺傳學上的貢獻。
英國倫敦自然歷史博物館的古人類學家克里斯·斯特林格更偏向于認為，丹尼索瓦人或尼安德特人才是最早進入美洲的人類祖先，因為至少10萬年前，他們就已居住在西伯利亞南部，而對于他們從西伯利亞遠足到阿拉斯加，目前還沒有有力的反駁證據(jù)。
古DNA遺傳數(shù)據(jù)或重塑美洲第一批居民的歷史
多年來，科學家們綜合古代和現(xiàn)代人類DNA研究以及考古發(fā)現(xiàn)，已基本在美洲印第安人起源的問題上達成一致的看法，那就是人類越過白令海峽到阿拉斯加的時間大約在2萬年前，到南美洲的時間約為1.4萬年至1.5萬年前。
剩余一個未解決的問題是，為什么假定在白令海峽入境點的情況下，最早向南擴展的人類一定通過墨西哥中部的這個地區(qū)？為何在美國大陸上沒有發(fā)現(xiàn)與奇基維特洞穴同等年齡的考古遺址？
人們利用沿海進入模型推測認為，最早的考古遺址是由于上一個冰期結束時海平面上升而被淹沒在近海區(qū)域。在大陸內部，可能需要確定并仔細調查適當年齡的地質或古生物學證據(jù)，尋找人類存在的痕跡，并重新檢查以前的考古遺址和所發(fā)掘的藏品，利用新技術或可尋找、識別到人類行為的證據(jù)。
美國亞利桑那大學的考古學家、人類學家弗朗索瓦·拉諾伊認為，奇基韋特洞穴的最新發(fā)現(xiàn)，為古代人類占領墨西哥中部地區(qū)提供了很好的證明。但他補充說，從洞穴中獲得的一些數(shù)據(jù)還難以給出合理解釋，比如那些石頭工具可能是地質變化或生物活動的原因才被移入較深的地層，“有可能是動物在挖洞過程中而不是人類移動的石器，從而使它們看起來比實際歷史更久遠”。
一些考古學家也認為，假設它們確實是石器工具，應該可以在邊緣上看到被清除過切屑的痕跡，但從論文的圖片中似乎看不到明確的證據(jù)。
作為第一作者，阿德萊恩也承認有些工具可能是被轉移到較深的地層中，但那239件最古老的石器埋藏在上一個冰河時代形成的不可穿透的泥漿層之下，因此至少它們是古老的。同時他堅持認為，那些綠色結晶石灰石制成的石片，是人造的工具。
除了石制工具外，研究團隊還試圖發(fā)現(xiàn)人類存在的其他證據(jù)。論文通訊作者、丹麥哥本哈根大學的埃斯克·威勒斯列夫帶領的遺傳學家們，曾在洞穴泥土中翻尋古老人類的DNA，但是他們似乎運氣不佳，最后一無所獲失望而歸。
美國科羅拉多大學博爾德分校的考古學家約翰·霍夫克爾表示：“人類祖先在1.5萬年前生活在美洲的證據(jù)越來越多，這使他們在2萬或3萬年前到達墨西哥就不足為奇了。”比如奇基維特洞穴和藍魚洞穴等早期遺址就提供了人類活動的明確證據(jù)，其中的文物可追溯到2.4萬年前。
美國哈佛醫(yī)學院遺傳學系教授大衛(wèi)·賴克以古人類遺傳學研究而聞名全球，他建立的世界頂級“古基因組工廠”已經(jīng)收集了7000多份古人類全基因組數(shù)據(jù)，占到全世界總量的一半以上，美洲也是其研究的重心。賴克表示，除了考古證據(jù)，還需深挖古人類遺傳證據(jù)，為人類最早何時到達美洲提供更令人信服的答案。
記者趙漢斌