靠牙齒和四個下頜骨化石 我們能否解開“金剛”之謎

曾廣泛分布在中國南方地區，身高超過2米、體重超過300公斤，它就是200多萬年前生活在地球上的巨猿——

身高超過2米、體重超過300公斤，有著堅硬的犬牙和巨大的臼齒，咬斷一根碗口般粗的竹子就如同我們折斷根牙簽一般輕鬆……這就是約30萬年前滅絕、200多萬年前生活在地球上的體型最大靈長類動物——巨猿。

上世紀30年代，美國科幻電影《金剛》塑造了一個非常經典的巨猿形象，也就是電影的主角——金剛。在影片中，金剛橫穿紐約街道，大鬧紐約城，最終爬上當時剛建成的帝國大廈樓頂，跟雙翼飛機展開搏斗。

在長達近一個世紀的探索和研究中，古人類學家基本確認了巨猿是人類演化系統中的一個旁支，但有關巨猿起源和演化的問題，仍困擾著學術界。

近日出版的《自然》雜志刊發了題為《牙釉質蛋白質組表明巨猿是早期分化的猩猩成員》的論文。中國與丹麥等國科學家從一枚發現於廣西田東縣祥周鎮布兵村吹風洞、距今190萬年的巨猿牙齒化石的牙釉質中成功提取遺傳物質。研究發現，巨猿與現存的亞洲猩猩，具有最為密切的親緣關系。

這些年科學家們就起源和演化都進行過哪些研究？為什麼巨猿化石很多都分布在廣西？巨猿與現在生活在地球上的哪種生物具有最為密切的親緣關系？這次中外科學家合作，從化石中獲得了什麼重要發現？科技日報記者對參與這項研究的科學家進行了採訪。

是古人類祖先？巨猿“身份”困擾學術界

作為生活在地球上體型最大的一種靈長類動物，巨猿在200多萬年前出現，大約30萬年前絕滅。史前動物專家道格爾·狄克遜在《恐龍時代：恐龍時代的故事》一書中這樣描述巨猿：勇猛的巨猿能夠用后腿站立，站立后能達到非常高的高度，它咆哮起來震耳欲聾，生活在中國樹木叢生的山區。

這次論文的共同作者、廣西民族博物館博士廖衛介紹，已經發現的化石証據顯示，巨猿曾經廣泛分布在中國南方地區，如廣西、海南、貴州、重慶和湖北，到目前為止已經發現17處化石地點，其中絕大部分在廣西西南部地區。巨猿擁有巨大的牙齒和下頜，是人類的2倍—3倍，古人類學家據此推測它們的身高超過2米，體重超過300公斤。

1935年，荷蘭古生物學家孔尼華在香港的中藥鋪，從來自華南地區的化石中辨認出3顆巨大的靈長類牙齒，並將牙齒的主人命名為步氏巨猿。20世紀50—60年代，中國古生物學家首次在廣西找到巨猿化石的確切產地。特別是近20年來，中國古人類學家先后在廣西百色盆地邊緣和崇左地區的洞穴堆積物中，發現了大量不同時期的巨猿化石，初步弄清了巨猿在中國南方出現和絕滅的時間。

“在長達近一個世紀的探索和研究中，古人類學家基本確認了巨猿是人類演化系統中的一個旁支。”廖衛說，但是有關巨猿起源和演化的科學問題，還在困擾著學術界。“比如巨猿在眾多大型猿類中，與哪些物種的親緣關系最密切？巨猿在演化的進程中，何時分離出來並獨立演化？”

研究人員介紹，孔尼華在1935年建立布氏巨猿這個新種的時候，認為巨猿是一種特化的猿類，與印度西瓦立克晚中新世的古猿化石相似，巨猿是西瓦古猿的一個旁支。但德國人類學家魏敦瑞基於新發現的牙齒化石，認為巨猿是人科成員，而且是直立人的直接祖先。孔尼華后來贊同魏敦瑞的觀點，但是他認為巨猿特化的牙齒形態，再加上巨猿出現的年代太晚，不可能是亞洲古人類的直接祖先，巨猿可能是由晚中新世的印度古猿演化而來。

此后幾十年，關於巨猿的“身份”，一直存在爭議，很多研究者贊同魏敦瑞和孔尼華的觀點，認為巨猿是人類成員。另外一些研究者認為巨猿是一種特化的大型猿類。“但是，由於我們對於巨猿的認識只是來自於下頜骨和牙齒化石，缺少頭骨和顱后骨骼的証據，有關巨猿的歸類很難確定。巨猿牙齒化石中發現的蛋白質，為這個問題給出了一個答案。”廖衛表示。

新發現認為巨猿或與亞洲猩猩“最親”

此前，科學家們試圖找出與巨猿最相似的生物，但隻能將化石的形狀與現存類人猿的骨骼參考材料進行比較。全世界不少科學家在努力對巨猿牙齒化石進行遺傳分析，遺憾的是，一直以來並沒有太大的進展和突破。在此之前，科學家團隊曾經試圖對一枚1萬年前的化石進行分析，結果失敗了。

此次論文的中方通訊作者、山東大學文化遺產研究院教授、廣西民族博物館研究員王偉長期在廣西從事古人類學研究。2008年，王偉教授的研究團隊對位於廣西田東縣祥周鎮布兵村的吹風洞進行了系統發掘，現場共發現93枚巨猿化石。

在多方面的積極溝通下，2018年5月，王偉教授領導的研究團隊將出自廣西田東縣布兵村吹風洞的一枚巨猿牙齒化石，送到丹麥哥本哈根大學進化基因組實驗室，進行遺傳物質提取和測序。通過古代蛋白質測序技術，研究人員成功從190萬年前的巨猿牙齒中獲取了遺傳信息。

“這是科學家首次從來自亞熱帶地區如此古老的化石中，成功提取遺傳信息。研究結果表明，巨猿——這個曾經生活在地球上最大的靈長類動物，與現在生活在東南亞地區的亞洲猩猩，具有最為密切的親緣關系﹔巨猿大約在1200萬年前從猩猩的家族中分離出來，並獨立演化。”王偉介紹說。

“到目前為止，我們對巨猿的了解全部來自於其牙齒化石和4個下頜骨，我們沒有獲得巨猿頭骨和其他部位骨骼的任何材料，因此，發現巨猿的頭骨和其他部位骨骼，可以讓我們更深入地了解這個物種，這應該是巨猿研究的主要方向之一。”廖衛表示，雖然巨猿在30萬年前從地球上消失已成定論，但關於其絕滅原因及演化，仍是未來有待探究的主要方向。

延伸閱讀

巨猿化石為何多分布在廣西

人類對巨猿的認識來自於考古學家發現的巨猿牙齒化石。迄今為止，世界上發現巨猿化石地點大多在中國境內。

20世紀50年代，為了尋找這種化石出產的確切地點和了解它們的分布，解開巨猿演化之謎，中國科學院古脊椎動物研究所組織了一個華南洞穴科學考察隊，在廣西的石灰岩岩溶地區探查山洞和從事採集、發掘化石的工作。

1956年初，考察隊來到大新縣欖圩鄉正隆村那隆屯北面的牛睡山。在這裡，考察隊進行了兩次探查，並作了短期的發掘，找到一些牙齒化石，發現了巨猿的一顆下第三臼齒、一顆下第一前臼齒和一顆上臼齒。這是科學家第一次找到這種古老動物化石的“家園”。

1973年，廣西水文地質工程地質隊在巴馬瑤族自治縣所略公社調查石灰岩洞穴時，於那合村東南的弄莫山一溶洞內採集到一些哺乳動物化石。同年年底，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所廣西野外隊、廣西水文地質工程地質隊和廣西壯族自治區博物館有關人員對該洞進行短期發掘，採集到更多的哺乳動物化石，其中有一顆巨猿牙齒化石。這是廣西繼大新、柳城、武鳴之后，又一個出土巨猿化石的地點。

廖衛介紹，巨猿化石牙釉質碳同位素証據表明，巨猿生活在森林環境中，巨猿化石地點的孢粉証據也支持這種觀點。巨猿長期在廣西生活可能與歷史時期這裡穩定的森林環境有關。