气候变化曾为人类提供大量走出非洲的机会

一幅有关铁器时代的古代人类画作 (盖帝图像)
一幅有关铁器时代的古代人类画作 (盖帝图像)

针对人类基因的最新研究表明,人类共有一个古老的迁徙故事——在这个故事中,所有人都是在6万多年前走出非洲的祖先的后裔,而第一批现代人类在约4.5万年前冒险迁往当时仍被冰雪覆盖的欧洲,并途经中东和阿拉伯半岛。

直到最近,科学家们认为,现代人类在近6.5万年前的一场大规模集体迁徙中走出了非洲,但是新的气候模型表明,现代人类曾拥有很多机会以很早离开非洲大陆。

作者萨布瑞娜·恩伯尔在美国《纽约时报》上发表的一篇报道中指出,24日发表在《自然通讯》杂志上的一项研究,重新模拟了过去30万年来非洲东北部的气候条件,科学家们据此确定在什么时候、有怎样的雨量可以让一群狩猎者和果实采集者在前往阿拉伯半岛的旅程中幸存下来。

考古和遗传数据仍然支持所有现代人都源于距今5万至8万年期间一场走出非洲大陆的大规模迁徙的假设,但是这项新的研究支持了智人曾多次从非洲迁徙而出的理论。

走出非洲的迁徙

作者萨布瑞娜表示,即使不同的人类群体成功走出了非洲大陆,他们可能也没有在世界重建中发挥重要的作用。

早期的一些考古发现突出了有关智人的部分错误开端,例如在阿拉伯半岛发现了一块可以追溯至8.5万年前的人类中指碎片,又在加利利地区发现了一个至少可以追溯至17.7万年前的人类颚骨碎片,并且在希腊发现了一块可能拥有21万年历史的人类头骨。

这就需要从这些考古记录中推断出早期旅程的时间和轨迹。根据剑桥大学进化生态学家、这项新研究的负责人安德里亚·曼尼卡(Andrea Manica)的说法,这些化石为可能的迁徙路线提供了许多的证据。

曼尼卡认为,生态模型可以从一个新的角度来解决这个问题:首先预测什么是可能的,然后再通过化石的一致性来加以确认。

史密森尼国家自然历史博物馆人类起源项目负责人、人类学家里克·波茨表示,“这篇新的论文提出了一个重要的观点,即在这场大规模的迁徙之前,我们人类曾多次从非洲向外扩散。”需要指出的是,里克·波茨并没有参与这项研究。

作者萨布瑞娜指出,曼尼卡与德国波茨坦气候影响研究所研究员罗伯特·拜尔(Robert Beyer)在2018年首次设计出了他们的生态模型。尽管科学家们已经对12.5万年前的气候进行了建模,但是曼尼卡与拜尔却想回归现代解剖学上最古老的人类化石所来自的那段历史——这块化石发现于摩洛哥,估计至少拥有30万年的历史。

为预测智人何时可以穿越非洲东北部和阿拉伯半岛,研究人员需要知道人类可以生存下来的最低条件。

狩猎者分布

研究人员分析了当前的狩猎者与采集者分布图,并发现在年降水量低于3.5英寸的地区通常不存在人口记录,因为这种降雨量不足以维持芦苇、草和灌木等植物的存在,而早期人类可能赖以生存的放牧动物则以这类植物为食。

在研究人员设定了3.5英寸降雨量的人类生存阈值之后,他们便将其与气候重建模型结合起来,以分析何时会出现适合通过两条潜在路线前往欧亚大陆(欧洲和亚洲)的条件,而这两条路线一是通过非洲北部的埃及西奈半岛,二是往南通过曼德海峡——将非洲之角与现代也门隔开的海峡。

作者萨布瑞娜解释称,研究人员建立的模型揭示了许多历史窗口期,在这些时期内,降雨量与相对较低的海平面适合人类从非洲向外的迁徙。西奈半岛的大陆桥自24.6万年前以来,曾多次允许通行,而地处南部的海峡则拥有更多向外迁出的有利窗口期,包括在6.5万年前的那段时期。

定居欧亚大陆

曼尼卡对如此大量的迁徙机会感到震惊,因为强有力的证据表明,只有最后一场大规模的迁徙才对全球范围内的智人繁衍作出了贡献,那么,一个新的问题就此出现:如果部分智人有能力更早地定居欧亚大陆,那么他们为什么没有成功?

对此,研究人员拥有部分理论:如果第一批智人可能很早就从非洲迁移而来,那么他们可能会面临来自其他类型的原始人类的激烈竞争,因为北部就是“尼安德特人”的据点,并且当时在东亚的大部分地区很可能还居住着另一种已经灭绝的“丹尼索瓦人”。

这些模型还表明,有利的窗口期之后往往会出现一段时期的干旱,而这能够隔开任何进行大规模迁移的人口。但是研究人员们还指出,即使条件良好,人类也可能没有利用这些窗口时期进行迁移。这项模型必须设置多个假设,其中包括可能拥有造船技术的人类总是能够穿越位于南部的海峡。

针对这项研究的批评

作者萨布瑞娜援引亚利桑那大学古代气候学家杰西卡·蒂尔尼的话称,这项新研究论文所采用的气候模型过于简单,无法预测数十万年前的气候变化。需要指出的是,杰西卡·蒂尔尼并未参与这项研究。

杰西卡·蒂尔尼还质疑了这项模型的部分规则,例如人类仅以最少的降雨量完成迁徙的能力。蒂尔尼表示,“我认为这种假设是有道理的。另一方面,尼罗河一直都在,他们几乎随时都可以通过这条渠道走出来。”

此外,没有参与这项研究的学者、来自休斯敦大学的地球科学家艾米丽·贝弗利指出,论文作者没有考虑淡水泉眼的存在,而淡水泉眼可能才是干旱期间迁徙人类的饮用水来源。

里克·波茨指出,这个模型中的最低降水量“太低”,无法让狩猎者与采集者成功地走出非洲。

波茨指出,过去的一项研究表明,早期的人类只有在年平均降雨量超过3.9英寸的情况下,才能在大陆上繁衍,并且通常只有在年平均降雨量至少达到10英寸的情况下才能开始向外扩散。根据波茨的观点,在这些拥有充沛降雨的窗口期内,才可能存在人类向外扩散的路径。

阿拉伯半岛的沙漠

来自沙特国王大学的考古学家阿卜杜拉·沙里赫并没有参与这项研究,但他对这篇论文关于史前阿拉伯气候的研究表示赞赏。

沙里赫在写给美国《纽约时报》的一封电子邮件中写道,“过去的二十年表明,通过对阿拉伯半岛进行更多的实地研究,我们可以大大改善我们关于人类从非洲迁出的模型的许多问题。这些沙漠下面究竟存在着什么?”

曼尼卡也抱有类似的期望:未来的化石和基因研究将更多地揭示智人从非洲迁徙而出的过程,包括所有看似不成功的迁徙尝试,以及最后那场让智人以不可逆转之势改变了世界其他地方的大规模迁徙。

来源 : 纽约时报

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