13奥杜威峡谷 - 知阅全览

奥杜威峡谷

围观考古现场（全新升级版）

在本章的开始，咱们先来幻想这样的场景：在一个深邃的月夜，天际中闪烁着忽明忽暗的星光，微风吹拂下，你静静地坐在原野之上，突然如一名哲学家一样开始思考：我是谁？我从哪来？又要往何处去？

或许，几万年前的古人类，也曾坐在相同的地方，面对着只属于自己的璀璨星月，开始苦苦思考，我到底是从哪里来的？

对啊，我们人类，究竟是从哪里来的呢……咱们今天就来聊一聊人类起源的故事。

围观考古现场：路易斯·利基与奥杜威峡谷

要聊人类的起源，咱们肯定得把视线挪到非洲了。这次的主角，是一个叫奥杜威峡谷的地方。

古老而神秘的非洲东部，孕育了世界上最大的裂谷带，这就是著名的东非大裂谷，它全长 6000 公里，深度可达 2000 米，宽度在 30 至 100 公里之间，简直就是地球上一条被撕裂的伤疤。据说，宇航员在太空中也能清楚地看到这一条「伤疤」。

根据地质学资料的显示，大裂谷形成的原因是地壳断裂在 3500 万年前，非洲板块和印度板块的拉伸，使得地壳发生了大断裂。新生代的时候，由于板块的构造运动和火山喷发，这里形成了多种多样的自然景观：高原、谷地、湖泊、河流、瀑布、峡谷……如此丰富的景观，孕育了大量的动物、植物，也成了人类生活繁衍的「天堂」，是世界著名的人类及其文化的起源地。

奥杜威峡谷，正是东非大裂谷中的一个东西向的峡谷。它位于坦桑尼亚北部维多利亚湖的东部，长约 50 公里，深约 900 米。据说在奥杜威峡谷中有一种植物非常耐旱，能够在任何土、石质土壤中生长，叫做「奥杜威」。在奥杜威峡谷，这种植物非常普遍，所以当地人就用它的名字为峡谷命名。

古老而隐秘的奥杜威峡谷初次为人所知，是在 1911 年。那一年，一位德国的昆虫学家在非洲捕捉昆虫标本，兴许是不熟悉环境，他一不留神，差一点就跌到了深深的峡谷中。好在他及时抓住了边上的树枝，才捡回一条性命。惊魂甫定，他发现峡谷周围的岩壁上，竟然埋藏着许多动物化石。虽然他不知道这些化石具体是什么，但出于职业的敏感性，他顺手带了一些样本回到了柏林。

这个险些让他丧命的峡谷，就是奥杜威峡谷。而这些被带回的化石标本，逐渐引起了一些人的注意。

两年之后，一个以德国考古学家汉斯·雷克为首的考察队来到奥杜威作详细调查。可是没调查多久，第一次世界大战爆发，考察队不得不中止工作。战后，由于雷克无法再申请到足够的经费再次调查，无奈之下他只能写信告诉他的朋友路易斯·利基，笃定地认为在奥杜威能够找到早期人类的工具和居住场所，希望他能够继续调查。

至此，我们的主人公终于登场了。在过去的一个世纪，路易斯·利基这个名字，是整个旧石器时代考古史上，特别是人类起源研究方面熠熠闪光的名字，无数人受了他的影响，开始走上探寻人类起源这条道路。他和他的妻子玛丽·利基，还有儿子理查德·利基、儿媳妇米芙·利基，以及孙女露易丝·利基一家三代，发现了一大批重要的人类化石，解决了一系列与人类起源演化有关的重大理论问题。

1903 年，路易斯·利基出生在肯尼亚首都内罗毕附近的一个英国传教士家庭。他的父母是英国驻派在肯尼亚吉库尤（Kikuyu）部落的传教士。吉库尤族在肯尼亚中南部高原地区，是肯尼亚最大的民族，总人数约 400 万。路易斯从小生活在部落中，他对鸟类非常感兴趣，经常会到野外去寻找和观察鸟类。在野外嬉戏打闹的那些日子里，他还能时不时地发现一些用石头制作的箭头和工具。

正是这些经历，在路易斯的心中种下了考古学的种子。1922 年，路易斯在剑桥大学开始了他的大学生涯。按照父亲的计划，路易斯原本会成为一名传教士。可是幼年时的兴趣爱好让他对古物始终保持着极高的热情。一个偶然的机会，他加入了英国自然历史博物馆的野外考古队，去东非寻找恐龙化石。考察结束后，他更加确信自己想要从事的方向，于是毅然改读了人类学系，从此，开始了自己充满传奇的一生。

1926 年，路易斯获得了人类学与考古学学位，并回到肯尼亚工作。1931 年，受到汉斯·雷克的影响，路易斯·利基和他的妻子玛丽·利基正式来到奥杜威考察。没想到这一待，就是几十年。

在那些日子里，夫妻俩一直住在帐篷中，既不怕风雨，也不怕毒虫毒蚊的攻击，陪伴他们的，只有几条猎狗。夫妻俩在峡谷内一遍又一遍地调查、走访、发掘，发现了上千块动物化石和几百件人工制作的石器，这些发现证明了这里曾经有过早期人类生活。但遗憾的是，他们一直没有发现早期人类生活最直接的证据——古人类的化石。

但好运毕竟来了，尽管晚到了一些时间。

那是 1959 年 7 月的一天清晨，当第一缕阳光洒向奥杜威峡谷时，整个峡谷就如往常一样宁静。路易斯因为感冒，选择留在了营帐里休息，玛丽就独自一人，到峡谷中的挖掘现场去搜寻古人类的遗迹。如程序般地，她沿着前不久刚勘探的山坡仔细地来回探寻，突然间，她看见前方的土块中隐约露出了一块骨头，从轮廓来看，似乎与以往发现的动物骨骼都不太一样。玛丽轻轻地把土翻开，又有两颗牙齿露了出来。这时，她意识到，今天可能是挖到宝了……

兹事体大，玛丽不敢轻举妄动，于是小心地在地上做了标记，就立马驾车赶回了营地。

在营地里休息的路易斯听到汽车早早回到营地的轰鸣声，还以为玛丽半路遇到不测了呢，隐约间，他听到玛丽大老远在那里叫喊着：「路易斯！我找到了！我找到了！」

几十年的默契，让路易斯一下子明白了这句话的含义。他兴奋得连头痛也忘了，急急忙忙跳上了汽车，赶到了化石地点。

经过十几天的努力，他们共发掘和筛选出了 400 多件骨骼碎片。他们把这些骨骼仔细地修复、拼接，最终复原出了一个比较完整的男性头盖骨。这个头骨特别粗壮，牙床上还带有硕大的臼齿。为了感谢曾经支持他们在东非工作的鲍伊斯，利基将这一人种命名为「东非人鲍氏种」。后来，学者们认为「东非人鲍氏种」虽然与过去发现的南方古猿不同，但也算是南方古猿系统的一个种属，所以今天的学术界将「东非人鲍氏种」改为了「南方古猿鲍氏种」。

不过，疑问还在持续，仅仅从脑容量来看，「南方古猿鲍氏种」的头骨实在是太小了，仅仅只有 600 毫升。要完成制造石器、甚至狩猎这种复杂的行为，显得有些「力不从心」。那么，这些在奥杜威峡谷发现的石器，到底是谁制造的呢？

说起来，历史还真的挺眷顾利基这一大家子的。20 世纪 60 年代，路易斯·利基的儿子乔纳森·利基在发现「东非人」头骨的地点附近，陆陆续续发现了一些头骨和附有牙齿的下颌骨。

与已知的南方古猿相比，这些头骨片相对较薄，说明它们的身体更加轻巧，而且颊齿较小，最重要的是这些化石的脑容量比「东非人」几乎大出 50%。

路易斯·利基相信，先前发现的那些石器，就是这些人种制造的，所以将其命名为「能人（Homo habilis）」，也就是「手巧的人」，暗示这个物种能够制造工具。

能人与奥杜威模式

从 20 世纪 30 年代开始算起，到 1972 年心脏病发作意外去世，路易斯·利基在奥杜威峡谷埋头苦干了将近半个世纪。在这小半个世纪里，路易斯·利基一家，一直过着艰苦的生活。他曾经回忆，在奥杜威峡谷，全家的饮用水都是从营地附近的水潭里取来的，而这些水潭都是非洲犀牛和其他大型野生动物经常喝水的去处。所以这些水中常常混杂着非洲犀牛的尿味，迫不得已，只有用木炭将水过滤，然后烧成开水，再放些柠檬在水里，以去除那股令人反胃的尿味。

说到这里，你可能会纳闷，为什么路易斯·利基如此执着，即便是要忍受这非人的生存环境，也要在奥杜威峡谷「一根筋到底」呢？

这就得说到当时学术界的整体环境了。

1859 年，达尔文发表了《物种起源》，揭开了「人类从来没有经历过的最伟大的、进步的变革」（恩格斯语）。虽然达尔文的进化论思想具有划时代的意义，但在当时，却被认为是亵渎了人类的尊严，更是激怒了神权论者。生物并非由神创造，人类也不是上帝的杰作，而且人竟然是由猿猴演化而来，这不是荒谬至极吗？

不过，此后在世界各地陆续发现的古人类化石，有意无意地佐证了达尔文的观点。从 1890 年起，荷兰解剖学家尤金·杜巴斯在印度尼西亚的爪哇岛陆陆续续地发现了一些古人类化石。其中以 1891 年发现的一个头盖骨和次年发现的一根股骨最为重要。后来这批古人类化石被命名为「爪哇人」。

1926 年，瑞典考古学家安特生宣布在北京周口店发现了两颗人类的臼齿化石。1929 年，裴文中在周口店发现了第一个完整的头盖骨化石。从此，周口店「北京人」遗址开始为世人所知，也强有力地证明了达尔文「从猿到人」的假设。不过，由于这一阶段发现的猿人化石都集中在亚洲，所以当时学术界普遍认为人类起源于亚洲。

这一点，与达尔文的理论相悖。在达尔文的认知中，人类应当发源于非洲，他说：「在世界每个大区域中，同一区域里现存的哺乳动物与进化出来的物种密切相关。非洲现存大猩猩和黑猩猩两种猿，所以与它们有紧密关系的绝种的猿类过去也可能生存在非洲，又因为这两种猿是人类最近的亲属，所以我们的早期祖先也更有可能生活在非洲而不是其他地区。」

作为达尔文理论的坚实拥趸，同时也因为自己从小在非洲长大，路易斯·利基偏偏坚信，非洲才是人类起源的关键地区。为了证明自己的观点，他义无反顾地投身于非洲的发掘工作。

另一方面，奥杜威峡谷所在的东非大裂谷，这个地区几百万年以来一直有大量的火山喷发，造成的火山沉积为同位素年代测定提供了良好的材料。这里使用的测年方法，不是我们熟知的碳 14 测年，而是钾氩法。和碳 14 测年类似，钾氩法利用的也是同位素放射性衰变的原理。

钾是地球上最丰富的元素之一，在火山喷发后，火山岩中的放射性同位素钾 40 会稳定而缓慢地衰变成惰性气体氩 40。而钾 40 的半衰期大约为 13 亿年，所以我们只要测算火山岩中氩的含量，就可以测算其从冷却以来的时间。

这种方法，特别适合有频繁火山活动地区的遗址的测年。也正是依靠这一方法，利基夫妇准确测出了「东非人」生活在 175 万年前，而「能人」大约生活在距今 280 万年到 180 万年前。

那么，「能人」的发现，究竟有什么意义呢？

目前学术界讨论人类起源问题，其实存在两个不同的概念。一个是早期人类的起源问题，另一个是现代人的起源问题。关于现代人的起源，我们留到下一节详细讲述。而在研究早期人类的起源问题上，「能人」是非常重要的一环。

在 6500 万年前的古新世时期，灵长类开始出现。灵长类祖先经过几千万年的演化，分化为猿与猴。再后来，随着气候和环境的变化，生长在东非的古猿开始下到地上生活，这就是目前所知最早的人科成员，地猿和南方古猿。为了适应全新的生存环境，它们又发展出了直立行走、使用和制造工具等新技能。其中，南方古猿中的一支发展成了「能人」，继而进化成直立人，并在大约 200 万年前走出非洲，扩散到了亚洲和欧洲，这就是早期人类的起源。

毫无疑问，在这场从猿到人的漫长进化中，「能人」是一个关键性的人种。

说到这里，你肯定很好奇，当时的「能人」是如何生活的。实在很可惜，将近 200 万年的时间跨度，足够摧毁绝大部分物质，有幸保存下来的，除了那些零散的头骨外，就剩下「能人」使用过的石器制品了。所以考古学家们，就绞尽脑汁地在这些石器上获取信息。

20 世纪 60 年代，英国剑桥大学有一位名叫格拉姆·克拉克的考古学家，他经过长年累月的观察和对比后，把人类在石器时代使用过的所有的石质工具，按照工艺技术分成了六种模式，分别是：奥杜威模式、阿舍利模式、莫斯特模式、石叶模式、细石器模式、磨制石斧和石锛模式。

这最初级的模式，就是奥杜威模式，主要以奥杜威峡谷出土的砍砸器为代表。其实早在 1931 年，路易斯·利基初次到奥杜威峡谷调查的时候，他就已经发现了石器。虽然在同年的 12 月，著名的《自然》杂志就已经刊登了这一惊人的发现，但直到 1936 年，路易斯·利基才正式启用了「奥杜威石器」这一词，他认为，奥杜威石器是由砾石或岩块制作而成的一系列石制品，是早期人类生活的必备工具。

奥杜威石器的制作其实非常简单。首先，你得选择两块合适的石头，然后用其中一块石头，在考古学上称之为石锤，以一定角度倾斜着锤向另一个石头，在考古学上称之为石核，如果力道得当，就可以在石核上剥离出一片具有锋利边缘的石片。这些简单的石核类和石片类石制品代表了石器生成的最早阶段，也就是所谓的奥杜威模式。

虽然奥杜威石器看上去非常简陋，但对人类而言，却是划时代意义的一大步。相比于南方古猿，「能人」不必再用赤裸的双手去费力地撕开动物尸体，而是可以利用工具来切割肉块、获取兽皮，甚至还可以敲碎骨头、吸取骨髓，食肉量大大增加，食物来源也拓宽了。这种杂食的食性促进了能人脑容量和其他身体机能的发育，最终导致了人类的进一步演化。

对石器工具的研究，还能为猿类和人类的分野提供额外的证据。印第安纳大学的尼古拉斯·托特（Nicholas Toth）在肯尼亚研究考古遗迹里的工具并做制造工具的实验时，发现了一个重要现象。那就是，奥杜威石器的使用者与现代人一样，使用右手的频率远高于左手。这和我们现代人一模一样。而猿类，虽然有的使用右手，有的使用左手，但两者的比例是差不多的。

托特的发现使我们对人类进化有了一项重要的认识，即大约 200 万年前，人属的脑子已经变成了真正的人脑。「能人」，确实是人类漫长进化历程中的一个关键性人种。

探寻现代人类的起源

前面我们讲到了，目前学术界讨论人类起源问题，其实存在两个不同的概念。第一个问题——早期人类的起源，我们已经做了简单的分析。现在我们来看看第二个问题。

首先，现代人其实指的是人类进化史上的另一个阶段：晚期智人。这是一个和前面聊到的南方古猿、「能人」都不同的人种。关于现代人类起源，目前学术界主要有两个主流观点。

第一种观点是「多地区进化说」。这一理论认为，人类最初起源于非洲，演化成直立人之后，部分群体在大约 200 万年前走出非洲，然后扩散到世界各地，并在各个地区独立地进化，最终发展为不同的现代人类。比如说，非洲、东亚的现代人祖先，就是当地的古老型人类，澳洲土著起源于东南亚，欧洲现代人与尼安德特人有一定的联系。当然了，各种族的先辈们，在不同地区向人类进化的过程中，自然存在着互相之间的交流与融合，人群间的迁徙、种族间的杂交，最终，对生存有利的基因就在整个人类之间扩散开来。

第二种观点是「单一地区起源说」，也就是 21 世纪以来在国内学术界特别流行的一个理论：「非洲夏娃理论」。这一理论的结论很简单，可以用一句话来概括：我们现代所有人，都是 20 万年前生活在非洲的一位女性的后代。这一理论，我们可以详细地来了解一下，因为它是考古学这门学科不断发展，与其他学科不断融合的一个缩影。

这一理论其实隐含着三个关键词，分别是「非洲」「夏娃」以及「单一」。为什么是非洲而不是亚洲？为什么是所谓的女性祖先？又凭什么认为是单一起源地？别急，我们来慢慢梳理……

1953 年，沃森和克里克发现了脱氧核糖核酸（DNA）的双螺旋结构，标志着分子生物学的诞生。从此以后，我们不仅能在外部形态上，而且能从内部分子层次上研究人类自身的起源了。最早的时候，DNA 是在细胞核中被发现的。到了 1963 年，科学家发现了细胞的线粒体中也有 DNA，也就是所谓的 mtDNA。

根据遗传学的研究，父母双方的细胞核 DNA 都会遗传给子代，因此孩子既具有父亲的某些特征，又拥有着母亲的某些特征。但 mtDNA 呢，却是个异类。它的遗传方式十分独特，脊椎动物精子中的线粒体 DNA 不会进入受精卵，即使个别进入，也会很快分解。所以子代的线粒体 DNA 只来自母方，父方的线粒体 DNA 不会遗传给子代。也就是说，mtDNA 是严格的母系遗传，母亲传给女儿，再由女儿传给外孙女……

这是前提一。

另一方面，在基因组复制的过程中，DNA 有时候会发生随机错误。这种随机错误就是所谓的基因突变。根据研究，遗传突变累计的速率或多或少是恒定的，所以我们可以得出一个结论：如果两个基因组之间在任一片段上的差异密度越大，说明这两个片段距离最近共同祖先的时间就越长。换句话说，如果一个种族生存的历史越悠久，他们体内的 DNA 所积累的突变就越多。

这是前提二。

根据这两个理论前提，80 年代中期，美国加州大学伯克利分校的威尔逊遗传小组研究了世界不同种族居民的线粒体 DNA，结果发现，非洲居民之间的线粒体 DNA 差异最大，为 0.47%，亚洲人的歧异率为 0.35%，而欧洲人、大洋洲人的歧异率仅为 0.23~0.25%。根据前提二，这说明非洲人是世界上最古老的民族。

可是，如果我们将目光放开阔一些，去考察一下其他猿类，就会发现，猿类之间的线粒体 DNA 差异要比人类大 2-10 倍，这说明猿类的生存历史远比人类久远。而人类之间的那些线粒体 DNA 差异显得多么微不足道。再结合线粒体 DNA 是严格的母系遗传，威尔逊小组得出结论：「所有人类的线粒体 DNA 最终一定有一个共同的女性祖先……我们可以将这位幸运的女性称为夏娃，她的世系一直延续至今。」

威尔逊小组还认为，人类线粒体 DNA 的进化速度大约是每 100 万年 2-4%。根据这一速率推算，夏娃的生存年代大约在 14 万年至 19 万年之间。

到这里，我们已经解释了「非洲」和「夏娃」这两个关键词，那么「单一」又如何解释呢？威尔逊解释说，大约在 9 万年前，生活在非洲的一部分现代人，开始「走出非洲」，向世界其他地区迁徙。当时世界其他地方还生活着不同的人类，在亚洲有山顶洞人，在欧洲有尼安德特人等。

现代人到达各地之后，并没有与当地的原始人融合，而是纷纷消灭和取代了他们。这是因为，如果现代人与当地原始人有融合行为的话，那些与「夏娃」不同的线粒体 DNA 就会遗传下来，这样我们中间也就会有各种各样不同的线粒体 DNA。可事实呢？结论我们也知道了，并没有，现代居民的线粒体 DNA 是高度一致的。所以那些早期原始人一定是灭绝了，没有留下后代。看来，人类的发展历史，确实是一部血腥的历史。

好了，我们大致解释了「夏娃理论」的理论基础和具体内容。回过头来看，这个结论其实挺让人震惊的。全球 70 多亿人口，均由一位女性所孕育，这概率得低成什么样啊……不过历史恰恰是由诸多偶然性组成的，也许在那个遥远的过去，存在着一个庞大的族群，他们共同孕育了人类的后代，但由于各种原因，比如死亡、不育、早夭、只生男性等，其他女性并没有幸运地生下女性后裔。而只有「夏娃」，她所生下的女性后裔代代繁衍，并且日益昌盛，最终孕育了我们现在所有的人类。

这两种理论，各有各的依据，也各自拥有着诸多支持者。关于现代人起源的真相只有一个，究竟哪一种理论能够获得胜利，我相信只有时间能给出答案了……

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编辑于 2021-03-29 17:18 · 禁止转载

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项木咄

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