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印尼矮人化石之謎

印尼新出土的人類化石,顯示不久之前,還有另一種人,與我們智人分享地球。

撰文╱黃凱特(Kate Wong)
翻譯/王道還

印尼弗洛瑞斯島上,村子裡有些傳說,主角都是一種奇怪的生物:身材矮小,直立行走,每跨一步身子都會偏向左方或右方,貪吃,還不斷軟語咕噥。村民管他們叫「哎步勾勾」(ebu gogo),意思是「什麼都吃的姥姥」。科學家使盡渾身解數,才推論出這套傳說的靈感來自獼猴。哪裡知道,另一個誘人的解釋居然在2004年10月問世。印尼與澳洲研究人員組成的一個團隊,在弗洛瑞斯島上的一個洞穴挖掘,找到了一種矮人的遺骸,身高不過一公尺;他們直到1萬3000年前還生活在島上。

這個消息震驚了古人類學界。過去大家以為,歐洲的尼安德塔人與亞洲的直立人,2萬 5000年前都滅絕了,然後我們智人成為地球上唯一的人。此外,身材那麼矮小的人,都屬於「露西」之類的南猿人,他們生活在300萬年前,那時智人連個影子都沒有。從來沒有人預料過,我們智人曾與那麼矮小又長相原始的弗洛瑞斯人分享地球。也沒有人臆測過,頭骨只有葡萄柚大小的傢伙居然會擁有可與智人比擬的認知能力。

教人驚訝的島

弗洛瑞斯島令古人類學家驚訝,可不是第一次。1998年,澳洲阿米代爾城新英格蘭大學的考古學家摩伍德(Michael J. Morwood)發表報告,說是在弗洛瑞斯島上的索阿盆地掘出了 84萬年前的粗糙石器。當時東南亞只有一種人,就是直立人。索阿盆地遺址沒有出土人類遺骸,但是石器表示直立人當時已渡過分隔爪哇與弗洛瑞斯島的深水海峽。摩伍德團隊認為,他們的發現顯示直立人懂得航海。這個結論令人驚訝,因為在其他的直立人遺址裡,他們沒有留下什麼物質文化足以顯示他們居然會製造船隻。學者認為,人類的造船本領,最早也是6~4萬年前才發展出來的,那正是現代人遷徙到澳洲的時候。弗洛瑞斯島其他的早期動物移民,也許是游泳,或意外地乘坐漂流物到島上的。人類不是強有力的泳者,不可能憑泳技渡海,有人認為他們是乘坐自然漂流物渡海的。

摩伍德與雅加達印尼考古學中心的蘇約諾(Radien P. Soejono)想重建人類在弗洛瑞斯島定居之後的歷史,於是將注意力轉移到弗洛瑞斯島西部一個叫做梁布亞(Liang Bua)的巨大石灰岩洞。自1970年代起,印尼考古學家就在發掘梁布亞,時斷時續,完全視他們所能籌到的經費而定。但是他們只挖開了表層沉積物而已。2001年7月起,摩伍德與蘇約諾的團隊開始在梁布亞挖掘,目標是挖到基岩為止。不久,他們就挖出了大量石器,以及劍齒象的遺骸,牠們是現生象的親戚,可是體型小,現在已經滅絕。不過,考古人員直到第三季快結束時,才找到了辨認得出的人屬(Homo)遺骸──一顆人牙。摩伍德將那顆人牙的模型帶回阿米代爾城,送交他的同事布朗(Peter Brown)鑑定。布朗回憶道:「我看得很清楚,雖然那顆前臼齒大體而言像人牙,可絕不是現代人的牙齒。」七天後,摩伍德就接到消息,說是印尼隊員找到了一副骨架。他與布朗立即搭機趕往雅加達。

雖然那顆前臼齒頗不尋常,但是新發現的骨架仍然教他們大吃一驚。它除了手臂骨沒找到,其他部位完整得很。它的骨盆形態,不僅透露主人以兩足直立的體態走路,還可能是女性。從她的牙齒與磨耗痕迹判斷,她已成年。然而,她的身高只相當於現代人的三歲娃兒,腦子與最小的南猿人一般大。她還有其他的原始形態特徵,例如骨盆寬、股骨頸長。不過,在其他方面,這副骨架看來倒熟悉。她的牙齒小,鼻子窄,腦顱形狀與顱骨厚度,都像人屬動物。

這副骨架的登錄編號是LB1,有些團隊人員從托爾金(J. R. R. Tolkien)的小說《魔戒》裡借來「哈比人」一詞,當它的小名。布朗花了三個月分析這副謎一樣的骨架。對於它的分類地位,下判斷並不容易。LB1與早期人科動物(如南猿人)有些共同特徵,令布朗印象深刻,因此一開始布朗認為它屬於一個新的屬(genus)。不過,幾經考慮後,他認為LB1 與人屬(Homo)的相似程度更大。由於LB1出土於1萬8000年前的地層,我們也許可以合理地預期它屬於智人──雖然它的個兒太小了。可是布朗與同事研究過體型小的現代人形態特徵之後,包括正常人(如非洲的匹格米人)與不正常的矮人(如因腦下垂體異常而導致的侏儒症患者),卻發現LB1與他們的形態不符。匹格米人的身材矮小,可是腦子大,他們身材矮小,是因為青春期的發育遲緩,那時腦子已經長到應有的尺寸了。由基因疾病造成的矮小身材與微小腦子,患者還有許多形態特徵,LB1根本沒有,而且那些患者很少活到成年。另一方面,布朗指出,弗洛瑞斯骨架上的一些原始特徵,從來沒有在病態智人侏儒身上觀察到過。

她最像直立人

研究人員的結論是,LB1與直立人最像,不過是個具體而微的直立人。他們的報告發表在《自然》上。研究人員將LB1、先前發現的前臼齒、以及在更古老的地層裡找到的一根左橈骨,一齊歸類為一個新的人類物種:人屬弗洛瑞斯種(Homo floresiensis),簡稱弗洛瑞斯人。此外,他們還論證弗洛瑞斯人是直立人的後裔,由於困處弗洛瑞斯島,在與世隔絕的情況下演化成侏儒物種,與島上的劍齒象一樣。

生物學家老早就注意到,在小島上,比兔子大的哺乳類往往會朝體型縮小的方向演化,可能是為了適應島上有限的食物資源。由於島上沒什麼獵食獸,體型變小並不會處於不利的境地。弗洛瑞斯島上,體型大的獵食獸只有科摩多龍,以及另一種體型更大的巨蜥。另一方面,體型比兔子小的動物,在海島上往往會演化成體型碩大的物種,也許是因為體型變大能提升能量利用效率。梁布亞出土了像兔子一般大的老鼠,就是證據。

但是以所謂「海島規則」解釋弗洛瑞斯人的侏儒身材,只是討論的起點。根據古人類學界公認的看法,文化是人類與天擇間的緩衝器;其他生物直接受天擇塑模,人類不是。舉例來說,我們以取火與衣物禦寒,而不是演化出毛皮。可是弗洛瑞斯人表明了:在適當的條件下,人類像其他大型哺乳動物一樣,在環境不利的時候,也會以同樣的(可預測的)模式反應。美國史密森尼研究所古人類學者波茲(Richard Potts)評論道,2004年年初發表的一項證據顯示,人屬物種會以這種方式應付資源動盪不穩的情況。原來2003年中,他的團隊在肯亞的歐羅結撒依立耶(Olorgesailie)遺址發現了一個相當小的直立人頭骨。他說:「『體型縮小』是直立人生物工具組中的一個組件,」弗洛瑞斯人似乎只是個極端的例子罷了。

越來越有意思

弗洛瑞斯人的腦子實在太小,教人困惑。根據研究人員的報告,他們以那麼小的腦子成就的業績,實在驚人。腦子變大是人類演化過程的特徵。在六、七百萬年的演化過程中,我們祖先的腦量增加了兩倍以上。最早的人類祖先,學者推定是沙赫人(Sahelanthropus),腦量大約有360立方公分,現代人腦量平均達1350立方公分。考古學證據顯示,人類行為的複雜程度隨著腦量的增長而提升。因此專家相信大的腦子是先進文化行為的先決條件。腦量貧乏的南猿人最多只留下了粗糙的石器,事實上,大部份南猿人物種似乎根本沒有留下任何石器。而研究人員卻認為腦量同樣貧乏的弗洛瑞斯人能夠製造複雜的工具──那些工具所展現的複雜程度,在其他地方只與智人有聯繫。

梁布亞出土的石器,大部份是以火山岩與燧石打製的簡單石片器,並不比晚期南猿人與早期人屬物種製作的石器先進。但是,發掘人員在出土劍齒象遺骸的地層裡找到了一組更為複雜的石器,包括製作精美的尖器、大型石瓣器、錐子、也許當矛頭用的小石瓣器。研究團隊認為,動物遺骸與石器的這種聯繫,顯示弗洛瑞斯人經常狩獵劍齒象。許多劍齒象遺骸都是年輕個體留下的,弗洛瑞斯人大概單挑都對付得了。但是有些象已經成年,重達半噸,獵殺牠們與搬運屍體必然涉及有規劃的集體行動──澳洲臥龍岡大學地球科學教授羅伯茲(Richard G. Roberts)推測,那大概得有語言才辦得到。

洞穴裡還出土了燒焦的獸骨,表示弗洛瑞斯人的文化行為還包括烹飪。弗洛瑞斯人的腦子那麼小,居然可能擁有控制火的技術?這個結論教人難以下嚥。過去學者認為,人類社群的認知發展,很晚才達到馴服火的階段。人類最早又無疑義的用火證據,來自歐洲20萬年前的火塘,它們是尼安德塔人的傑作,而尼安德塔人的腦量可大著呢。

要是研究人員對弗洛瑞斯人的詮釋全都正確,那將會是古人類學這幾十年來最重要的發現之一。因為那不但意味著我們的祖先直到最近還有一個人類物種作伴、人屬的變異範圍比過去預期的大得多,那些結論還引起有關腦量與智力的各種問題。難怪報導弗洛瑞斯人的論文一問世就引發了爭論。

弗洛瑞斯人是誰?

不久,不同的理論就問世了。摩伍德與布朗等人的報告在《自然》上才發表,三天後,也就是2004年10月31日,澳洲《星期日郵報》就刊出了一封讀者投書,作者是阿得雷德大學古人類學家恩柏格(Maciej Hanneberg)。他認為 LB1的不尋常特徵,是一種叫做小頭症的病理現象。導致先天小頭的疾病,最嚴重的一種是原發性小頭侏儒症,患者在童年就會過世。但是輕微一些的小頭症患者,雖然心智發育遲緩,可以活到成年。考古學家在地中海克里特島上發現過一個4000年前的頭骨,是小頭症患者遺留的。恩柏格比較LB1與克里特小頭的頭、面尺度,以統計學分析,發現兩者沒有顯著差別。他還指出,澳洲、印度科學家在更古老的地層裡發現的那根左橈骨,來自一個身高151~162公分的人,許多現代人婦女與一些男性都那麼高,他們都不是侏儒。換言之,身材較高的人也生活在梁布亞。恩柏格認為,這些證據顯示LB1更可能是一個罹患小頭症的智人,而不代表新的人屬物種。

美國紐約大學人類學副教授安東(Susan C. Anton)不同意恩柏格的看法。她說:「現代人小頭症患者的顏面形態與LB1完全不同,」此外,他們的身材正常,而不是侏儒。不過,安東認為LB1屬於一個新物種的結論大有疑問。她指出:「在形態上,LB1與直立人難以區別。」安東同意,舉證支持LB1屬於一個新物種是可能的,但是她認為,LB1與直立人的形態差異,還比不上吉娃娃與大丹狗的差異呢。安東評論道,LB1倒有可能是個直立人,只是發育出了問題,小頭症或者營養不良都有可能。

但是有些專家說,弗洛瑞斯島出土的人類遺骸,形態上比較原始。澳洲國立大學生物人類學教授葛羅夫斯(Colin P. Groves)與雪梨大學的卡麥隆博士(David W. Cameron)指出,那副骨架的腦量小、股骨頸長,以及其他特徵,表明它的祖先源自巧人(最早的人屬物種),而不是較晚的直立人。美國安娜堡密西根大學古人類學教授沃波夫(Milford H. Wolpoff),則琢磨弗洛瑞斯島人骨甚至可能代表南猿人的一支。他說,如果LB1是智人或直立人的後裔,就很難想像天擇是怎樣讓他們的腦子變得與身高不成比例地小的。另一方面,如果LB1是南猿人的後裔,就必需解釋她的顎為什麼相對而言那麼纖細,牙齒那麼小,因為南猿人的顎很粗壯,牙齒又大。不過,沃波夫堅稱,小的腦子引起的問題是比較大的演化謎團,這個問題比較小。因為咀嚼工具變小的演化趨勢可以用食性的變化解釋,而天擇裁減腦量的理由就費思量了。

果真在非洲以外的地區發現了生活在1萬8000年前的南猿人化石,會是破天荒的新聞,何況發現地點是在距非洲那麼遠的東南亞。可是學者相信南猿人150萬年前就在非洲滅絕了,從未離開過非洲。研究人員推論,也許人必須演化出可以大步流星的長下肢、大腦子、先進技術,才能從事跨洲探險,深入歐亞大陸。但是最近古人類學家在喬治亞共和國德瑪尼斯遺址找到了180萬年前的人屬化石,否證了這個理論。德瑪尼斯人形態原始、身材瘦小,使用的工具與100萬年前南猿人使用的差不多。這麼一琢磨,就沒有先驗的理由排除南猿人(或巧人)在其他大洲生活的可能。

教人困惑的工具

就算南猿人走出了非洲,生活在弗洛瑞斯島上,直到最近才滅絕罷,還是有個問題得回答:為什麼東南亞沒有發現過足以支持這個理論的人類化石?沃波夫認為,證據也許已經問世了:1940年代,印尼出土了一批化石,還沒有仔細研究過,學者過去斷定他們是南猿人、巨猿人(Meganthropus),最近有人說是直立人。沃波夫說,鑑於弗洛瑞斯島上的重要發現,那些化石值得重新研究。

不過,許多沒有參與發掘計畫的專家都支持布朗與摩伍德的分類決定。加拿大多倫多大學古人類學教授貝剛(David R. Begun)宣稱:「弗洛瑞斯骨架與已知人屬物種的差異,大部份幾乎可以確定與它的身材較小有關,包括那些看來與南猿人相似的地方。」他的意思是,弗洛瑞斯人是直立人的侏儒版本,在這個演化過程中,他們有些形態特徵湊巧與身材同樣矮小的南猿人殊途同歸。他評論道,由於LB1與直立人都擁有某些有指標意義的衍生特徵,與其他人屬物種也有同樣的關係,「最直截了當的做法就是,當它是人屬的一個新物種。」美國賓漢頓大學的直立人專家萊特邁(G. Philip Rightmire)同意這個看法:「那可是在印尼進行的一個不小的(人類演化)實驗。」

【意猶未盡嗎?欲閱讀完整全文,請參閱科學人2005年3月號〈印尼矮人化石之謎〉】
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