头脑与头条。一项新发现的来自东欧的1.8百万年前的头骨颠覆了人类进化几十年的范式的说法是极为过早的,Darren Curnoe写道..观点:“一项新发现的来自东欧的1.8百万年前的头骨被描绘成推翻几十年人类进化的范式..其发现者声称这次发现让十几个物种沉入一个演化线,通往现在的人类。但这项新研究突出了一些人类学家倾向于越过界限,以抓住头条新闻的重要性解释他们的发现..更多大胆说法。人类进化科学的一百五十多年历史充满了许多令人瞩目和令人关注的事件..其中一些被证明是正确的:尤金·杜博伊斯(Eugene Dubois)在1891-92年就发现了直立人(现在是直立人),雷蒙德·达特(Raymond Dart)在1925年宣布了南方古猿,还有最近麦克尔·莫伍德(Michael Morwood)和他的同事在2004年宣布了佛罗里斯人..但是今天在《科学》杂志上发布的大卫·洛德基帕尼泽(David Lordkipanidze)及其同事的文章将会引起更大的轰动,挑战一个久经考验的范式..他们描述并比较了格鲁吉亚Dmanisi遗址的新头骨,日期约为180万年前。其中有五个头骨处于不同程度的完整状态,最新的一个(“头骨5”)保存完好,并包括一个相匹配的下颌骨..直到现在,普遍认为Dmanisi的一些头骨可能属于不同物种..然而,洛德基帕尼泽此前曾表示,所有来自Dmanisi的人类遗骸都是一个单一群体,也许是在自然灾害中被杀害。尽管由于约会方法的错误难以证实,但这是可能的..利用三维计算,这项新的研究现在还声称,古代Dmanisi的五个头骨之间的“形状”差异并不比观察到的五个现代人类或五只黑猩猩之间的差异明显..尽管头骨的解剖特征(如眉骨)被经验丰富的生物学家而非抽象的计算机方法检查时,研究人员如杰弗里·施瓦兹(Jeffrey Schwartz)曾表示,Dmanisi样本包含多个物种..对多样性的重大打击?.但这可能是人类学的致命一击。洛德基帕尼泽及其同事表示,他们的工作显示了早期人类化石记录完全由一个长期存在的群体组成,约包括在大约230万到50万年之间的九个物种..现在明显不复存在的物种清单如下:哈比人(Homo habilis)、鲁道夫人(Homo rudolfensis), 应劳人(Homo gautengensis)、乌根吉斯人(Homo ergaster)、格鲁吉亚人(Homo georgicus)、苏洛人(Homo soloensis)、北京人(Homo pekinensis)和毛里塔尼亚人(Homo mauritanicus)。根据研究结果,所有这些物种现在都被沉入直立人..他们的工作也对后来的人类有重大影响,暗示另外六个物种都被沉入我们人类,智人(Homo sapiens)。现在不再需要的物种将包括:海德堡人(Homo heidelbergensis)、罗德西亚人(Homo rhodesiensis)、先驱人(Homo antecessor)、尼安德特人(Homo neanderthalensis)、赫尔梅人(Homo helmei)和洛里斯人(Homo floresiensis)..因此,这项新研究提出,属于人科属演化的整个大约240万年历史中,最多只有两个物种:直立人和智人。这两个物种都属于单一的演化线,而不是生活在物种丛生中的单独的枝干..目前大多数人类学家可能会认识至少九种人科属,最多达到17种,因此这种修剪将会是我们所能想象到的最激进的!.历史重演.关于我们进化群体内多样性缺乏的最新Dmanisi研究给我带来了一些担忧..我并不怀疑化石的广泛意义或其值得被《科学》杂志对待。但我认为声称存在一个由一种或两种人科属组成的单一演化线是极具预设的..现代学术界的这种追求头条新闻的方式已经成为现代学术的陷阱之一。让我说明一下..《科学》和《自然》等期刊的文章在全球各地的大学中备受追捧。部分原因是因为当前对国际联盟表的痴迷。一些人将发表在《科学》和《自然》上的论文数量作为评判质量的标准之一..先前的联邦政府明确将大学资金与出版质量挂钩,根据其“澳大利亚卓越研究”模型开发期刊排名..如果我们的资深同行认为我们的工作足够优秀,被发表在《科学》或《自然》上,我们将加入少数人的行列。我们的学术生涯可以极大地受益于这些期刊所享有的高曝光度..因此,研究人员会有动机进行能够引起头条新闻研究的努力。但是,人类化石多样性的情况现在已经得到了很好的基础,并且受到化石记录以及更广泛的进化理论的广泛支持:将其在这一点上扫地出门似乎有点仓促..该文章还承认了其3D虚拟头骨形状分析和其解剖特征研究之间存在的一个重大矛盾 – 3D分析显示物种多样性极低,而解剖特征研究却表明人科属物种多样性非常高..依我看,3D方法经常无法检测到物种差异的细微之处,特别是在基因密切相关的人科属物种中..对头骨的3D研究可能就像比较苹果和李子一样:它们都是水果,且是球体,但它们有着截然不同的进化起源和历史。如果你感兴趣的品质是球形,那就没问题,但如果不是,那这只是一个非常粗糙的工具.《头颅和标题》
达伦·卡诺写道,声称一颗从东欧发现的新型180万年前头骨推翻了人类进化中长达数十年的范式是极为过早的。
观点:从东欧发现的一枚新的180万年前头骨被吹捧为证明了人类进化中一个长达数十年的范式的错误。
发现者声称这个发现将超过十几个物种融合成一条通往现代人类的进化线。但这项新研究突出了一些人类学家倾向于过分解读其发现重要性,从而引起大肆报道的倾向。
更大的宣称
人类进化科学有着150多年的历史,其中充满了许多引人关注和引人瞩目的事件。
其中一些被证明是正确的:尤金·迪博斯于1891-1892年发现的直立人(现在称为直立人),雷蒙德·达特于1925年宣布的南非猿人,以及更近期的迈克尔·莫伍德及同事于2004年宣布的弗洛勒斯人。
但如今《科学》杂志上的文章将会引起更大的轰动,因为它挑战了一个已经建立的范式。
他们描述并对比了格鲁吉亚Dmanisi遗址的一枚新头骨,可追溯到约180万年前。这是一系列五个头骨中的一个,状态各异。最新的一个(“头骨5”)保存良好,包括一个匹配的下颌骨。
直到现在,普遍认为一些Dmanisi头骨可能来自不同的物种。
然而,罗德基帕尼泽此前曾说Dmanisi的所有人类遗骸是一个单一群体,也许是在一场自然灾害中丧生的。这是可能的,但由于日期方法的错误,很难证实。
使用三维计算,这项新研究现在还称,在五个古代Dmanisi头骨之间的“形状”差异不比观察到的五个现代人或五只黑猩猩之间的差异明显。
这尽管在经验丰富的生物学家而不是抽象计算方法下检查头骨的解剖特征(如眉骨)时,研究人员例如杰弗里·施瓦茨已经暗示了Dmanisi样本中包含多个物种。
多元化受到重创?
但是,人类学领域的一个潜在的毁灭性打击是什么?罗德基帕尼泽及其同事表示,他们的工作表明早期人属的整个化石记录——包括2.3到0.5百万年之间约九种物种——实际上是一个长期生存的群体。
现在似乎这些看似已经过时的物种列表:哈比人、鲁道夫人、弗洛勒斯人、上海人、格鲁吉亚人、沙洛人、北京人和毛里塔尼亚人——现在根据研究结果都会被纳入直立人。
他们的工作也对后来的人类属有重大影响,暗示另外六种物种应该全部包含在我们人类中——分别是海德堡人、罗德西人、先驱者人、尼安德特人、希尔梅伊人和弗洛勒斯人。
因此,据这项新研究提出的看法,人类属果24万年的进化过程中,至多有两种物种:直立人和现代人类。这两者都将被归类为单一进化线,而不是作为一个有各种物种的灌木丛内的独立枝条。
目前,大多数人类学家都将至少认同九到十七种人类属,所以这样的修剪将是可以想象到最激进的!
历史重演
针对人类进化组成的多样性缺乏的最新建议,让我感到担忧。
我不怀疑这些化石的广泛意义或它们值得发表在《科学》杂志上。但我发现声称一个包含一到两种人类属的单一进化线是极为过早的。
这种以引人关注为目的的出版方式已经成为现代学术界的一个陷阱之一。让我解释一下。
《科学》和《自然》等期刊的文章在世界各地的大学中非常受欢迎。这在一定程度上受到了国际学术排行榜的追捧。一些机构将发表在《科学》和《自然》杂志上的论文数量作为评判质量的标准之一。
前任联邦政府开始明确将大学资金与出版质量联系起来,开发了根据其优秀研究卓越性模型(ERA)的期刊排名。
如果我们的同辈认为我们的工作足够好,可以发表在《科学》或《自然》上,我们就会加入到其中。我们的学术生涯可以从这些期刊获得的高度关注中获益匪浅。
因此,研究人员会立志于做出可以发表在《科学》上的头条新闻型研究。但人类进化多样性的范式现在已经被证实,并得到了从化石记录以及更广泛演化理论的支撑:在这一点上抛弃它似乎有点匆忙。
这篇文章也承认他们在三维虚拟头骨形状分析方面与解剖特征研究之间存在一项重大矛盾——后者表明人类属的物种多样性很高,而前者却表明其很低。
在我的经验中,三维研究方法往往难以检测出物种之间微小的差异,尤其是在类似人类属这样基因关系紧密的组群中。
头骨的三维研究就像比较苹果和李子:它们都是水果,且是球状的,但它们有着截然不同的进化起源和历史。如果你感兴趣的特质是球形度,那么可以,否则这只是个简单的工具。
相比之下,解剖特征是物种描述和确定进化关系的主要依据,被广泛应用于整个生物科学。
我认为,在三维结果与解剖学之间取舍对我来说是高度选择性和不合理的。在我的经验中,我们应该两者兼顾。如果他们这样做,那么最近的Dmanisi故事可能会有很大不同。
继承的问题
头骨的形状和大小受环境影响很大,因为它们在成长过程中受到影响,尤其是在童年时期,尽管很多基因参与其中,但它们的影响似乎普遍较低。
生长停止得越晚,环境在最终大小和形状上的影响就越大。贫困营养、疾病、甚至在关键时刻过度使用某个结构(如下颌)都可以极大地改变头骨形态。
研究也表明环境,而非遗传学,可能在确定头骨的最终形状时起到了重要作用,这可通过3D工具显示出来。
相比之下,头骨的许多解剖特征,特别是脸部特征如下巴或眉骨,通常被用来诊断人类化石记录中的物种。它们在生长过程中受到更大的基因和较少的环境影响。
这里相关的一个问题是“同源异形”。描述了两种物种通过独立的进化事件获得特征,并非从共同的祖先继承。这些特征极具辨识度和难以辨别,不能告诉我们关于进化历史或相关性的信息,也是误差的源泉。
尽管这些特征可能受到遗传或环境影响很大,但3D分析同等地对所有特征进行权重分析,因此可能具有误导性。同源异形很难区分真正的和具有进化信息的特征。
同源异形是混淆人类化石记录解释的一个已知问题。忽视它会让你付出代价。
保存好孩子和洗澡水
这里有重要的教训可学习。无论如何都要利用3D技术,因为它们提供了探索和量化生物形态的新方法。我也在使用它们,当以正确的方式使用时,它们可以加深我们对进化的理解。
但是,不考虑基本生物学的前提来使用3D技术只是一种“黑箱”科学的练习。
Dmanisi的新发现尽管非常重要,并且其化石对于适当理解人类进化过程至关重要,但目前所展示的五个头骨之间的差异无疑会告诉我们有关进化的一些东西。但并不是最近引人关注的《科学》文章所宣扬的那样。
我认为这项研究的重要性,就像南非猿人一样,现在可能会被漫长的关于夸大解读和夸大夸张的争论所掩盖。
虽然这些争议不只见于人类学——可以想想今年年初的ENCODE垃圾DNA争论——但这一学科确实有一段漫长的争议历史。
达伦·卡诺博士是新南威尔士大学的人类进化专家。
此文章最初发表在The Conversation上。阅读原始文章。”