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山东大学校友李占扬教授作为第一作者的论文在《Science》发表

[本站讯]3月3日(美国东部时间3月2日下午),山东大学历史系考古专业80级校友,河南省文物考古研究院研究员,山东大学兼职教授、博士生导师,山东大学环境考古学创新引智基地(111引智基地)学术骨干成员李占扬作为第一作者在《Science》杂志发表了题为“Late Pleistocene archaic human crania from Xuchang, China”(《中国许昌出土晚更新世古人类头骨研究》)的论文。
该研究发现,距今10.5-12.5万年的许昌人头骨呈现出更新世晚期人类、东亚中更新世直立人及欧洲尼安德特人的混合特征,反映了东亚更新世晚期人类演化既具有地区连续性又有人群间交流的特点。这项研究以详实的化石形态特征和可靠的地层年代数据提供了华北地区晚更新世早期人类形态变异及演化模式的关键证据,标志着我国学者在人类演化研究领域取得的又一项突破性成果。
2005-2016年,李占扬教授及其团队对河南许昌灵井遗址进行了连续12年的考古发掘,发现了45件人类头骨碎片化石、古人类制作使用的石器以及20余种哺乳动物化石,使用光释光法测定人类化石的地层年代为距今10.5-12.5万年。许昌人头骨化石出土时已经破裂成碎片。经过鉴定,确认这些头骨碎片代表5个个体,其中1号和2号个体相对较为完整:许昌1号由26块游离的头骨碎片组成,复原后的头骨保留有脑颅的大部分及少量底部, 代表一个年轻的男性个体;许昌2号头骨由16块游离的碎片拼接而成, 复原后的头骨保存有脑颅的后部,为一年轻的成年个体。
研究团队采用形态观测、高清晰度CT扫描、手工及三维虚拟复原等手段,对许昌人头骨进行了拼接和复原,分别制作了1号和2号人头骨虚拟及实体的复原头骨和颅内膜。在此基础上,对许昌人头骨形态特征、测量数据、脑形态、脑量、颅骨内部结构等特征进行了细致的研究并与世界范围内古人类化石及数据进行了对比。
研究发现,许昌人头骨呈现复杂的混合及镶嵌性形态特征。(1) 脑颅的扩大:1号头骨的颅容量约为1800 cc,2号头骨虽然小于1号,但也位于晚更新世人类的变异范围平均值之上。(2) 具有东亚中更新世早期人类(如周口店直立人、和县直立人等)的原始及共同特征:包括低矮的头骨穹隆、扁平的脑颅、最大颅宽的位置靠下、短小并向内侧倾斜的乳突。(3)具有与典型的尼安德特人相似的两个独特性状:一个性状表现在枕骨,另外一个性状是内耳迷路的模式。许昌头骨在枕圆枕上凹和颞骨内耳迷路半规管的形态上与欧洲的尼安德特人相似,这种综合特征是尼安德特人区域以外的第一次集中发现,暗示了两个人群之间基因交流的可能性。许昌人所具有的早期现代人的特征,很可能代表着华北地区早期现代人的直接祖先。许昌人头骨化石呈现的复杂及镶嵌性形态特征为中国古人类演化的地区连续性以及与欧洲古人类之间的交流提供了一定程度的支持。
对于许昌人和尼安德特人基因交流的情况,李占扬教授作了如下推断:在许昌人生存时期之前,北半球出现了一个前所未有的冷期,东亚大陆处在极度寒冷的状态,生活这一区域的古人类因受不了寒冷气候的侵袭,向可能是受到大西洋暖流影响具有温和气候的欧洲迁移,大约这一时期同那里的早期尼安德特人相遇融合并进行基因交流。到了末次间冰期(暖期,距今12.8-7.4万年),由于气候的转暖,来自东亚的古人类又返回到自己的家园,许昌人应是其中的一支代表。另外,从许昌人的石器文化方面,经多年观察,和尼安德特人的莫斯特文化也很相似。但需要指出的是,这种迁移可能因气候波动而进行过多次,东亚更新世晚期人类演化比以往研究认为的要复杂得多。
《Science》以发表各国在自然科学或交叉学科领域最具学术前沿的重量级论文而著称,论文接受率不到5﹪。李占扬教授领导的灵井许昌人国际研究团队十年磨一剑,终获成功。论文作者之一、美国科学院院士、圣路易斯华盛顿大学教授埃里克•特林库斯(ErikTrinkaus)对该文的评价是:“灵井许昌人遗址研究潜力巨大,这里的古人类材料堪称古人类学领域的伟大发现,该研究成果将极大改变学术界对世界现代人类起源的研究格局。”据了解,目前李占扬教授正领导着数个研究小组,在向诸如雕刻艺术起源等国际前沿学术课题冲击。
相关链接:http://science.sciencemag.org/content/355/6328/969

【作者:史学生 来自:历史文化学院 编辑:新闻中心总编室 责任编辑:思萱】