乡村旅游培训计划:[人类起源] 一 创世纪（下）

直立行走是非常重要的。有理论说直立行走这个特征，出现在600万到800万年前，是人类的祖先为了适应气候环境的变化而产生的。由于原来的热带森林逐渐变得稀疏，他们需要花费更多的时间在地面上采集食物，所以原来适应森林生存的这些物种，发现直立行走越来越重要。从其他动物的化石的分析来看，气候的变化往往对物种有决定性的作用，特别是一些比较极端的环境变化，会直接导致一些物种的立刻消亡，比如从化石资料上来看，整个动物界会在某些大的自然灾难发生的时候几乎全部消失。我们的祖先并不例外。不过具有直立行走的能力来适应变化的气候是一回事，而气候的变化并不能产生直立行走这个能力。在如何开始直立行走这一点上，争议是很多的。

直立行走真的有很多的好处。总的说有这样一些：解放双手，可以干些别的事情，比如采集、携带物品等等；提高了运动效率；可以更加有效的观察周围，堤防猛兽；发现食物；还有社会影响，比如男性的生殖器可以直接暴露给异性；降低太阳照射的影响，散热快，这样有助于降低体温，这一点对于在热带保护对热敏感的大脑非常有用。好处还能举很多，但是，这些只有在直立了以后才会体会到。直立了，才知道所有的直立的好处和坏处。当没有直立的时候，是不知道这些好处的。那么究竟为什么要直立呢？无论直立有多少好处，如果直立的时候不舒服，那么你肯定不会站起来的。最简单的解释，就是在热带丛林里面，在树上生活的时候，祖先们就已经会直立了。这个推测还是有些证据的。现代生活在乌干达的黑猩猩，生活在森林里面，但是树木有些低矮，也比较分散。这些黑猩猩就经常需要使用直立的姿势在低矮的枝干上采集。

生活在乌干达的黑猩猩可能是人类最近的亲戚了。不过这些黑猩猩在地面上基本上还是要四肢行走的，他们发展出了特殊的行走方式，使用手的指节着地，这样身体的中心仍然靠前，整体上仍然是四肢行走的姿势。如果我们的祖先在丛林的时候就已经开始了或多或少的直立行走，那么当在平地的时候，直立行走就成为很自然的选择。这样，直立行走的原因就容易解释了。

“小脚”很完整，就说明他不是一个猎物，而是不小心自己跌到山洞里面的。他所在的洞穴现在是完全封闭的，但是可以看出，在三百多万年前，这个洞穴是敞开的。这个不幸的生命可能跌到了洞里面，很快就死去了。干燥的气候使得他的尸体木乃伊化。多少年后，洞穴封闭了，他的尸体就被埋到了石笋里面，最终封闭到了岩石里。整个骨架被封闭在角砾岩里面，岩石非常坚硬，里面还有很多的大小石块，而骨头本身很柔软，所以发掘工作需要非常的小心，在清理角砾岩的过程中，要随时注意下面会不会有骨头出现。所以挖掘的时间非常长。十几年的时间，已经清理出了颈椎，一些肋骨，已经粉碎的盆骨，大腿骨，还有右臂和右手。

“小脚”被归类为南方古猿。究竟是南方古猿的哪一种，还有待于化石完全清理以后才能得出结论。现在，“小脚”的手已经完全出土了。这已经能够提供很多信息了。这只手已经与现代猿的手有很多区别，有点像人类的手了。手掌短，手指较短但是大拇指较长，肌肉丰富。这样的结构可以很牢固的抓住树枝。再加上手臂和腿长度相当，还有一个很明显的大脚趾，都说明这个人类祖先仍然是爬树能手。现代的猿手指长，拇指短，这样它们在树从里面就可以依靠从一个枝条荡到另一个枝条活动。偶尔行走的时候，需要借助手的指节。短手指和长拇指对于后来使用工具制造工具有非常重要的作用，可能就是这双手和越来越进化的大脑，最终使得人类能够发展出文明。

“小脚”左手骨骼示意图

南方古猿是很大的一类，最早用于描述发现在南非的第一个头骨化石，然后这个词就被借用到了很多的地方，形成了非常大的一个群。这些南方古猿的共同点，是都能直立行走，基本上在地面活动。南方古猿的分布时间，在距今150万到400万年间，主要在260万到400万年前。这个时期的气候变化比较快，森林在非洲逐渐消失，形成了灌木、草原。南方古猿的化石在各种地貌都有出现，从茂密的森林，到一望无垠的草原。南方古猿可能主要在河边的树林里面生存，当然也会到树林与树林之间的草地上。

人们了解最多的南方古猿是Australopithecus afarensis，这个物种有着很广泛的分布。这个物种里面最有名的就是在埃塞俄比亚发现的露西Lucy。虽然仅仅发现了头盖骨的一部分，但是露西的发现仍然足够引起了震惊。露西大约生活在距今320万年前，体重约30公斤，站起来，大约也就是一米多一点。南方古猿不同性别之间的体形大小可能有很显著的差异，一些男性的体重至少有45公斤，但是直立高度一般也不会超过一米三。

露西

虽然南方古猿的确是直立行走的，但是和我们的身体还是有很大的不同。和躯干相比，他们的手臂要更长一些，腿要更短一些。手和脚也都很长，骨头有一些弯曲，适合抓握。实际上南方古猿仍然保留了很多在树上生活的特征，比如肩膀狭窄，更容易把手臂伸到头顶。但是南方古猿的骨盆和膝盖就是非常肯定的适合直立行走了。如果是四肢行走的，那么四肢就像是个桌子的四角，就需要向外分开。当向前运动的时候，肢体实际上要划一个弧线，以另一侧的肢体为轴。而人在行走的时候，腿是向正前方移动的，小腿保持与地面垂直，这样才能走直线。这两种结构，就导致了膝关节结构的不同。南方古猿的膝关节结构，就和人非常相似了。这种行走方式的差异也会导致胯关节的结构差异，这些特点也可以在南方古猿上面看到。就是说，露西走路的时候，可能已经和我们很像了。虽然这一点仍然有些争议，但是至少可以肯定，南方古猿走路的方式，已经和猿完全不一样了。

人们一般只能从得到的化石里面推断出动物的行为特征，但是南方古猿直立行走方式还有其他的证据。1970年代，在坦桑尼亚发现了直立行走的脚印。脚印大约是这么留下的：火山喷发，喷出来的火山灰改变了地貌。没多久，下雨了，火山灰就变成水泥了。然后呢，有不少动物在这个地方走过，包括几个南方古猿。当然了，脚印就留下来了。大太阳照着，估计就把脚印烤干了。然后火山再喷发，新的火山灰就把原来的覆盖了，脚印也就保留下来了。经过几百万年的侵蚀，脚印又暴露出来了。这时候来了一个古人类学家玛丽利基Mary Leakey。这个古人类学家在和她的同事用大象的粪便打闹！为了躲一个粪球，她摔到了地上，结果看到了这几个脚印。重大发现往往就是这么来的。从脚印可以看出，留下足迹的在开阔的地方是直立行走的，走的路线很直，但是脚印本身也带来的新的疑问，脚的结构可能还是比较原始，可能和“小脚”的脚的结构类似，整个脚踝已经很现代了，但是大脚趾却仍然分得很开，和现代人不同。这样的结构仍然适合爬树。

推测的脚印化石的形成过程

在南非发现的化石，大部分都在溶洞里面。这里面的地质层次不清楚，给判断化石的年龄带来了很大麻烦，所以经常看到南非发现的化石的年代变动。最早在南非发现的化石是按照洞穴分类的，把同一个洞穴的南方古猿，认定是同一类。很快就发现这样的分类方法是不对的。实际上，洞穴里面的古人类化石，往往有很多种，同一种南方古猿，也会出现在几个洞穴里面。南非究竟发现了多少种南方古猿，这些南方古猿之间的关系是什么样子的，到现在也搞不清楚。已经发现的化石就足够古人类学家们忙活几十年的了，何况还不断有新的化石问世。

在南非之外，发现的类似的物种更多的是paranthropus aethiopicus和paranthropus biosei，年代大约在距今140万到260万年。代表的，是在坦桑尼亚发现的180万年前的Zinjanthropus biosei，还有肯尼亚北部发现的距今260万年的“黑骷髅”。南方古猿出土的地方，也有一些石器，但是这些石器的年代普遍比较晚，在150到200万年前，是在大多数的南方古猿物种灭绝之后。但是，有一些年代与南方古猿相当的动物角芯和动物骨骼有一些被使用过的痕迹。这些工具可能被用于挖掘植物的根茎。这些工具发现的地点在Swartkrans洞穴，这个洞穴里面大部分的化石是Paranthropus。这些工具可能并不是被故意弄成一定的形状的，但是有了合适的形状的工具，看来南方古猿是可能拿来做一些用处的。就是说，南方古猿大约还不会制造工具，但是已经可以使用一些工具了。不过在埃塞俄比亚发现的一些距今250万年的一些石器，是与一种南方古猿的沉积层一致的，还有待解释。

Swartkrans洞穴还有可能的人类最早控制火的遗迹，虽然目前公认的控制火的能力还需要过很久才在人类的祖先当中普及。没有人造的工具，在草原，我们的祖先的生存能力不会太强，对于猛兽，几乎没有什么防御的手段。这大约是南方古猿还主要在树林生活的缘故。实际上，南方古猿基本上还都是爬树能手，树林仍然能够给我们的祖先提供保护。甚至有证据显示南方古猿有可能在茂密的森林里面生存。不过，白天的时候，南方古猿已经可以在开阔的草地上游荡了。

最早的南方古猿都是吃水果的，但是一些稍晚期物种的食谱要广泛的多。植物、根茎都成为了食物。实际上有的研究显示，后来南方古猿的食谱非常广泛，简直是能找得的东西都吃，偶尔还吃肉。这个肉怎么来的呢？显然南方古猿没有任何的狩猎工具，捕猎会比较困难。不过现代的乌干达的黑猩猩偶尔也会捕食一些小型的哺乳动物作为食品，所以应该是可行的。但是一般的，动物蛋白不在它们的食谱内。黑猩猩不吃已经死掉的动物。但是有一些猜测，认为南方古猿食用的肉有可能来源于动物的尸体。有人说，南方古猿可能会到树上去偷豹子藏起来的食物。豹子经常会把捕猎到的猎物藏到树上的什么地方，其他的猛兽找不到。南方古猿有可能会去偷这些食物。不过这个行为本身也很危险。曾经发现过这样的头盖骨，上面的两个洞与一种剑齿豹那对匕首一样的犬齿的形状完全吻合。这两个洞可能是豹子拖着这个南方古猿的尸体的时候留下的。

猫科动物吃南方古猿的复原照片，这是根据发现的头顶上有两个洞的头骨想象出来的。头骨化石和这个复原都在南非比勒陀利亚的Transvaal自然博物馆

南方古猿的身体已经适应直立行走了，身体也和现代的人类有一些象了，与四肢行走的猿有了很大的不同。但是南方古猿的头部与猿相比却没有太大的变化。南方古猿的大脑占身体的比例，虽然与其他灵长类动物相比要大了很多，但是与现代人相比，不过仅有三分之一。南方古猿的脸非常大，牙齿也很突出。不过有一个变化可能很重要，南方古猿的犬齿已经小了很多。犬齿变小，可以使得下颌在水平方向的运动，这样的结构可能有助于咀嚼这个动作。

这个时候的南方古猿的认知能力，估计和猿还是没有什么区别，所以有的古人类学家索性叫他们直立猿。我们使用的中文翻译，也一直称呼他们是古猿。可能只有开始使用石器，我们才能把他们归类到人里面。容易认为南方古猿的身体结构和生活方式，是人从猿进化来的过程中的中间产品。这么说可能也不合适。南方古猿的结构非常稳定，虽然早期的南方古猿的化石出土仍然很少，但是也可以看出来在南方古猿生存的这几百多万年里面，南方古猿的变化不是很大。能够存在了几百万年，应该说是成功的物种，虽然这期间有一些具体的物种产生、消亡。这个漫长的时期里面，非洲的气候也有几次变化，但是南方古猿作为一个大类，仍然顽强地生存着。南方古猿稳定存在了几百万年，也就有机会进行很多的进化尝试，尝试各种可能的结构。失败了的，就没有流传下来。但是可能人类的真正祖先，就是某一个南方古猿的物种，最终演化而成的。