千年尋親記:為「霍比特人」找後代
考古學家Douglas Hobbs正在調查「霍比特人」殘骸的發現地——梁布洞穴。攝影:FAIRFAX MEDIA VIA GETTY IMAGES
撰文:MAYA WEI-HAAS
科學家在印度尼西亞弗洛雷斯島的梁布洞穴挖出了一些殘骨。起初,人們以為這些殘骨是屬於某個小孩子的,但後來發現這是身高僅1米左右的成年女性古人的骨骸。很快,這種身材短小的古人類引起了各界的關注,這是一種從未發現過的物種,研究人員將這種古人類稱為「弗洛里斯人」。
2004年公布的這一發現引發了一場激烈的爭論,爭論的焦點是,這種奇怪的以及其他類似的被稱為「霍比特人」的古人類到底是如何混入人類系譜圖中的?近日,科學家Richard E. Green就相關話題在《科學》期刊上發表了一篇研究報道,為我們初探「霍比特人的偉大奧秘」。
Green是加州大學聖克魯茲分校的一名計算生物學家,他和多位來自世界各地的研究人員組成了一支科研團隊,專研現代Rampasasa俾格米人的遺傳物質。這是一個生活在梁布洞穴附近、身材短小的現代族群,Green等人想知道他們身上是否存留著「霍比特人」的DNA。
「簡單來說,答案是沒有。」Green總結道,「我們經過仔細探尋,未能找到任何證據來證明他們有親緣關係。」事實上,數萬年來,弗洛雷斯島的居民至少經歷了兩次身材矮小化,也就是兩次進化適應的過程。
不可思議的巧合
近年來,研究人員不斷收集弗洛里斯人的各類信息。有跡象表明,這些矮小的古人類很可能是直立人的後代,直立人早在100萬年前就生活在了這片地區。目前還不清楚弗洛里斯人是什麼時候出現在弗洛雷斯島的。根據梁布洞穴附近發現的疑似「霍比特人」的下頜骨殘骸和牙齒判斷,70萬年前,這裡的部分島民可能就已經具有身材短小的特徵了。這個「霍比特人」的遺骸歷史可以追溯到6萬前至10萬年前之間,對「霍比特人」的石器進行分析後發現,這個種群5萬年前至19萬年前生活在這島上。
曾有爭論認為,「霍比特人」不能稱作新的物種,唐氏綜合征和侏儒症可以解釋他們的身材特徵。2011年的一項研究報道再次引發爭議,文章作者聲稱弗洛里斯人只不過是有小頭畸形症,以至於阻礙了個體的生長。Green雖然反對這一看法,但他說「他們確實指出了一件非常有趣的事情」。
Green等人發現,弗洛里斯人和現代的Rampasasa俾格米人在面部比例上具有驚人的相似性,而且後者現在還生活在梁布洞穴附近。他坦言道:「我覺得,這似乎太巧了。」
當時,Green剛剛完成尼安德特人基因組的序列草稿。在項目研究的過程中,他的團隊在現代人類的基因中識別出了尼安德特人的基因蹤跡。他說道:「或許只要機會合適,任何事物都有相互融合的可能。就像是一種時代精神,可以相互感染、傳播。」那麼「霍比特人」是否也有這種機會呢?
於是,Green和他的來自歐洲、澳大利亞和印度尼西亞等國的同事一起,開始著手分析現代俾格米人的基因組,看看他們的祖先是否和弗洛里斯人有過某種交織,亦或他們的祖先就是弗洛里斯人。
2個翻譯員,32份唾液樣本
據最新研究報道的作者之一、來自普林斯敦大學的Serena Tucci介紹,自從弗洛里斯人——甚至可能是在此之前——被發現以來,Rampasasa俾格米人就認為自己的祖先與這高大如殿堂般的梁布洞穴有關。她說,他們相信「霍比特人」發現了自己的祖先之一,並常把祭祀用的鮮花和食物帶到梁布洞穴去。
在現場收集樣本以前,研究團隊單單為了解釋項目意圖和樣本收集方式就做了大量工作。Tucci說道,他們需要兩個翻譯員接龍翻譯,一個把英語譯成印度尼西亞語,另一個把印度尼西亞語再譯成當地的Manggarai語。總的來說,Rampasasa俾格米人很樂意參與這項科研活動。「他們渴望了解自己的種群歷史。」她解釋道。
研究人員從當地誌願者中隨機抽取了32名成年人,讓他們向試管中吐一口唾液,用於基因分析。結果共分析出10組完整的基因組,並與2500多名現代人的基因組進行比對,現代人的基因組分別來自東亞、馬來西亞、印度尼西亞、巴布亞紐幾內亞等國的225個族群。
由於現在還沒人能從弗洛里斯人的殘骸中成功提取DNA,所以Green的團隊無法直接比對弗洛里斯人和現代人類的DNA。但他們另闢奇徑,用一種稍微不同的方法來尋找「霍比特人」的蹤跡。「我們自問,哪些發現是我們無法解釋的?」Green說,「答案是:沒有任何東西看起來像我們想像中的『霍比特人』。」
分析顯示,Rampasasa俾格米人的大部分祖先可以追溯到大洋洲附近,包括巴布亞紐幾內亞、索羅門群島和俾斯麥群島等地;還有一部分重要基因很可能來自東亞地區,而且這一淵源的發生時間相對較晚。
另外,有證據表明,Rampasasa俾格米人還擁有尼安德特人的基因,以及0.8%的丹尼索瓦人基因。然而除此之外,其基因淵源的人種都沒有「霍比特人」那般古老。
「看起來很幸運,這種排除法為我們贏得了答案,否則就複雜多了。」Green說道。
未來的發展
「我們接觸過的任何物種,都發現了融合現象,哪怕是那些看似迥異的人類。」杜克大學的種群遺傳學家Amy Goldberg說道,她並未參與該項研究。她說,這項最新的研究是現代基因組時代研究人員首次沒有發現這種融合現象。
她還稱讚了該研究面面俱到的考量,並提醒道,要想找到更多「霍比特人」的蹤跡,可能只能期待分析技術的發展。另外,她完全認同,島上居民可能經歷了兩次身材矮小化。
「我們知道,島上總避免不了奇怪的事情。」Tucci解釋道,「與大陸的生態環境相比,島上的食物差別很大,獲取的方式也不同,天敵少很多,物種的生長態勢迥異。很多物種會出現島嶼侏儒化的現象,體型變得越來越小,就像馬達加斯加島的迷你河馬和弗洛雷斯島的小象。還有些物種則變得巨大,例如弗洛雷斯島的巨鼠,像家貓一樣大,如今仍遍布整個島嶼。」
但來自卧龍崗大學的Gerrit Van den Bergh反對給身材矮小化的原因下定論。他認為,目前還不清楚Rampasasa俾格米人是否真的經歷了島嶼侏儒化。而且Rampasasa俾格米人擅長耕作,並不存在促成島嶼侏儒化的物質匱乏因素。
「島嶼侏儒化本身就是有點玄妙的理論,」Green同意道,「從科學角度來看,難免會有疑問,為什麼還不能通過分析計算來印證這一假設?」
來自布朗大學的人類遺傳學家 Sohini Ramachandran說道:「在我看來,該研究報道還為我們展示了一個論調,身高是一個複雜的結構體系。我們仍不清楚,身材矮小的特徵是如何進化而來的。將來把這些樣本數據匯入其他研究項目,或許能幫助理解該特徵的基因奧秘,這將是一項令人激動的工作。」
Green研究團隊正打算把研究結果告知Rampasasa俾格米人。「反饋結果是該項目的重要部分。」 Tucci說道,目前她正與一名印度尼西亞插畫師合作,想用容易理解的圖畫來和村民溝通。但總的來說,目前還有很多工作要做,研究項目引出的問題遠比找到的答案還要多,誘惑著科學家去進一步探索弗洛里斯人的生死之謎。
「這仍是個未解之謎。」Green說道。
(譯者:清泉石上流)
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