人类起源进化

人类起源进化 / 人类的起源与进化 摘要:人类是自然界的产物,同其他生物类群一样,人类也经历了一个起源.进化发展的过程.人类进化符合整个生物界的进化规律,遵循着由低级到高级的进化程序.人起源于动物,人于动物之间有亲缘关系.人与类人猿之间有更进的亲缘关系.人类在进化过程中,体质形态和行为特征都发生了很大的变化. 关键词:人类 起源 进化 类人猿 19世纪中叶， 达尔文学派根据人类与猿猴在形态学和胚胎学上的相似， 间接地推断人类起源于古代非洲的猿类。后来发现了越来越多的人类和猿类化石， 人类起源于古猿的理论有了大量直接的证据。一般说来时代越早的人类化石在形态上与猿类越近似， 有力地表明现代人是从古猿一步步进化来的。虽然至今已经发现了许多种古猿， 但是还没有一种可以肯定是人类的直系祖先。不过可以从它们的化石上不同程度地折射出人类祖先的影子，有助于对人类起源的研究。 森林古猿(前800,700万年)一组种类庞杂的类人猿。化石发现于亚、欧、非三洲广大地区的中新世和上新世地层中，约生活于2000,500万年前。化石遗骸有头骨、上下颌骨、四肢骨和牙齿等。它们的体质特征界于猿类与人类之间，且肢骨尚未特化，既可向现代猿类、也可向现代人类的方向发展，因此人们认为，它们可能是现代的大猿(黑猩猩和大猩猩)和人类的共同祖先。森林古猿如何向人的方向发展，曾有过种种推测，其中比较合理的解释是:由于气候变化，使森林地区逐渐稀疏和缩减，树丛间出现了空地，这就为森林古猿提供了到地面上活动的条件，逐渐由树居生活向着地面生活过渡。在此情况下，御敌、觅食等方式也随之发生了改变。在剧烈的生存斗争中，经过长期的自然选择，体质特征发生了重大的变化:下肢更适于直立行走，双手日益灵巧，脑量逐渐增大，终于萌发了意识，产生了语言，促使他们从使用工具到制造工具，完成了从猿到人的过渡。在这段漫长的时间中，劳动起了决定性的作用。 人类起源于动物界的证据 1 人与动物间有亲缘关系 人是动物界得一个自然种.动物界起源于一个共同的祖先,其各类群,各个物种之间都有一定的演化关系,人和其他动物之间也存在一定的演化关系.首先从解剖学上来看,人非常像一般的哺乳动物.人体上具有的典型器官,如骨骼.心脏.肺脏和脑部,一般哺乳动物也都有.此外人体还保留了许多痕迹器官,如第三眼睑.耳动肌.腹直肌.阑尾及尾椎等.这些退化部分的存在,说明它们在人类祖先的发展过程中曾经是有用的,后来由于生活条件的改变,才在新的条件下变得无用或用处不大,使之丧失了原来的机能而退化. 从胚胎学上看,人类胚胎与其他脊椎动物一样都是从一个受精卵开始,发育到18--20d时,人胚胎的颈部两侧出现具有鳃一样的结构,发育到两个月末时有相当长的尾巴,后来逐渐消失,只留下骶骨.胎儿5--6个月时全身长满浓密的细毛,直到分娩前脱落. 最早的猿的化石出现在渐新世,即体型较小的原上猿(Propliopithecus)和埃及古猿(Aegyptopithecus).它们可能是中新世(2000万年--1400万年前)广泛分布的槲猿(Drypithecus)的猿类.中新世的猿类化石很丰富,从长臂猿到大猩猩都有发现.其中有三个属已经确定是现代猿的祖先.比较肯定的事人科早期化石代表是发现于非洲南部与东部的南方古猿(Australopithecus)化石. 上述化石资料表明,人与动物之间有密切的亲缘关系,人是由低等灵长类经过漫长的地质时期逐渐演化而来的.现生的灵长类本身就存在一个由低级到高等的演化过程,彼此之间有一定的亲缘关系. 2 人与类人猿间有更近的亲缘关系 人与类人猿之间有着更近的亲缘关系,这从形态结构上能看出来,心理学病理学和分子 生物学研究资料也提供了有力的证据.黑猩猩等高等类人猿有复杂的面部表情,能表达喜怒哀乐等复杂的心理活动,与人类十分相似.此外,类人猿也有人类一些疾病,如霍乱,伤寒等,而猴类则不患此疾病. 尽管早就知道人类与类人猿的亲缘关系密切,但其程度直到20世纪后半叶才由分子生物学研究资料揭示出来.首先在多种蛋白质中,人与黑猩猩有相同的氨基酸序列,两者之间有44种蛋白质和大约一半的等位基因难以用电泳方法加以区分;其次用杂交双链热稳定法检测黑猩猩和人的DNA,发现他们之间仅有1.1%的碱基对不同.在假定的分子的分歧以恒定速率发生的情况下,有人估算了人与黑猩猩之间血清蛋白的免疫学差异,数据表明人与黑猩猩仅在400万年--500万年前才从同一祖先分歧开来. 人类起源发展相关重要阶段 人类起源于猿类,经过一系列中间过渡类型演变成现代的人.在这一过程中,人类的体质形态和行为特征发生了很大的变化.这些变化主要表现在身体结构的改变.前后肢分工.直立行走.使用和制造工具.语言的产生及智力的产生和发展. 古猿一般营树栖生活， 可能在第三纪的中新世， 即大约距今1000万年前， 一部分古猿生活地区的环境发生改变， 古猿不得不越来越经常地下到地面寻找食物。它们没有坚牙利爪进行攻击和取得食物，也不会快跑以逃避敌害， 只能利用自然界破碎的石块和折断的树枝提高取食和御敌的能力。在这样的条件下， 古猿越来越经常地只用两条后肢走路， 将前肢腾出来使用那些天然工具，发展成了灵活的双手，躯干和头也变得适应于直立的姿势。这种古猿变成了最初的人。根据目前已有的化石证据， 最初的人大约出现于六七百万年前， 2002年在非洲内陆距离东非大裂谷2500千米的地方发现的撒海尔人乍得种， 和2002年在肯尼亚特卡纳湖西南发现的600万年前的原初人， 是已知的代表。 20世纪中叶， 人类进化过程曾被划分为三个阶段:猿人、古人和新人。南方古猿能够直立行走，虽然也被归入人科， 但由于缺乏能制造工具的确凿证据， 只能被称为“前人”，区别于真正的人。60年代发现黑猩猩也会制造工具以后， 古人类学界在考虑人与古猿分离的标志时主要看能否两腿直立行走， 不再重视能否制造工具。从此南方古猿脱掉“前人” 的帽子， 成为最早的人类。在这样的认识下人类的进化被划分为南方古猿、直立人和智人三个阶段。实际上在智人阶段中人类文化的发展很快， 发生过很显著的变化， 这样的三分法不能正确反映这一很重要的现象。为了弥补这种不足， 吴汝康等在1978年将体质进化和文化发展结合起来考虑， 提出人类进化经历了早期猿人、晚期猿人、早期智人和晚期智人四个阶段。 早期猿人: 吴汝康等提出四分法时早期猿人包括南方古猿和能人。按照近十年新增的化石资料，地猿(1994年曾报道为南方古猿，1995年改现名 )和后来发现的南方古猿的许多个新种，扁脸肯尼亚人、原初人以及撒海尔人都可以包括进这个阶段。他们的脑量从最初的三四百毫升逐渐增大到700多毫升，身高一般1米至1米半， 男女两性在形态上有较大的差异。他们经常地使用天然工具，大多还不会制造工具。从距今250万年前才开始有人能够有意识地用打击石块的方法制造石器，这种文化被称为奥杜威文化， 技术属于第一模式。这个阶段人类的生活区域局限于非洲， 生存时代从大约六七百万年前延续到大约140万年前， 期间往往有两个或更多的人类物种同时并存， 表明人类进化与其他动物一样也呈树丛状， 而不是像传统认为的那样呈阶梯状。 晚期猿人: 直立人是这个阶段的主体，从180万年前延续到20多万年前， 在其初期有部分人群从非洲走向亚洲和欧洲，大约180万年前已经到达爪哇。有人将最早时分布在东非的成员订名为匠人， 分布在爪哇的很粗壮的类型称为魁人; 另有人将较晚时生活在非洲西北部的人群另订名为阿特拉猿人， 分布于欧洲和非洲的一部分成员归属于人属海德堡种; 还有人将欧洲西班牙的成员另订为先驱人。但是所有这些人群更可能是直立人在不同时期或 不同地区的变异类型。晚期猿人的脑量在增加， 可以达到1000毫升以上，其头顶低矮，头骨最宽处接近颅底，骨壁比现代人厚，眼眶上方有粗壮的眉嵴， 眼眶紧后方的脑颅前部特别缩窄，脸面骨粗壮，比现代人向前突出，没有下巴颏子，牙齿较大，咀嚼面有复杂的花纹， 四肢骨的髓腔在骨干中段所占截面积的比例比现代人小。亚洲的晚期猿人继续使用其前辈的技术， 即第一模式技术制造石器; 非洲晚期猿人起初也是用第一模式， 不久便发展出了第二模式的技术， 遵循一定的工作程序制造出阿舍利手斧， 其文化称为阿舍利文化。这种文化也盛行于欧洲的晚期猿人社会。 早期智人: 这一阶段的人类生存时间从20多万年前开始， 在欧洲延续到3.5 万年前。体质特征介于直立人和现代人之间，东亚、南亚和非洲的成员一般称为古老型智人，中亚、近东和欧洲晚期者被称为尼安德特人，早期者又称为前尼人。这一阶段人类的分布区与前一阶段没有显著的扩大， 头骨和眉嵴一般还相当厚，没有下巴颏子，牙齿较大，与直立人相似; 脑颅最宽处的位置较高，眼眶后方的脑颅较少收缩，与现代人相近。脑量一般均大于1000 毫升，总的介于直立人和现代人之间，但是尼安德特人的平均脑量超过1500毫升，比现代人的还大100多毫升。东亚的成员仍旧普遍利用第一模式的技术制造石器;欧洲、非洲、近东和中亚的成员则发展出更进步的第三模式技术， 创造了莫斯特文化， 他们已经知道有意识地埋葬死去的伙伴或亲人，并且附以随葬品，表明其精神活动比前人前进了一步。 晚期智人: 形态与现生人类基本一致，故又称解剖学上的现代人。其出现的时间在欧洲为距今3.5万年前， 近东斯虎尔和卡夫泽洞的10万年前的人类也被普遍视为解剖学上的现代人。东亚早期和晚期智人分界的时间还不清楚。近东上述二洞的人类的石器制造技术仍旧停留在第三模式; 欧洲这个阶段的人类已经掌握了第四模式甚至第五模式的技术，制造的石器不但很精美，而且还会做出精细的骨器: 鱼叉和带针眼的骨针。他们不只住岩洞，还可以用象牙、长的兽骨和兽皮搭盖住房。他们的精神生活也有很大的进步，有洞穴壁画、泥塑和雕刻，其形象可能表达某种精神上的追求。古文化的进步也是这个阶段的智人值得与早期智人区分开来单独划分为一个阶段的重要原因。由于生产能力的提高， 这个阶段人类的生活区不但达到纬度和海拔更高的地区，而且还向美洲和大洋洲扩展。 现代人的进化 现代人的概念局限于新石器时代以后的人类,也就是公元前1万年到现在,即第四纪全新世以来的人类比较合适. (一) 现代人的产生和分化 全世界人类都属于一个生物种--智人种,并且是一个广布种,一个包含了若干亚单位的复合种.地理和隔离是造成人类种内分异的原因.人在许多基因位点上具有多态性,血型就是典型的例子. 按照人种划分的,通常将现代人类划分为五个种族,即蒙古人(Mongoloids).欧罗巴人(Caucasoids).黑人(Negroids).澳洲人和美洲印第安人.这五大人种和世界五大洲相对应,说明地理因素在人种形成中发挥着重要的作用.虽然将现代人已划分为五大人种,在每个人种内部的分异仍然是很显著的,因为人类群体间的基因交流不受地理.气候.等自然因素的限制,而且也受文化因素的限制. 长期以来,对现代的人的起源有两种观点:多祖论和单祖伦.单祖伦认为,现生智人的线粒体全部来源于一个大约20万年前生活在非洲的女性.其后代中有一部分在大约13万年前走出非洲,迁移到亚洲欧洲.这些新移民后来完全取代了当地的土著人种,其中一支侵入欧洲的尼安德特人区域,消灭了土著尼人形成现在的欧洲人;另一支侵入亚洲地区替代了亚洲土著人发展成现在的黄种人.与单祖伦相反的多祖论认为,现代人种是土生土长的,是由直立人亚种逐渐演变而来,即现代人起源是多中心的.各地区古人类化石中的一系列共同特征是这些连续进化的证据.各个地区人群在进化过程中有着与邻接地区人群的基因交流,因此不同地 区的古人群能够持续保持在同一个智人物种内,而不会分化出新的物种. (二) 未来人的进化 人类发展历史与整个生物界的发展历史相比,是十分短暂的,人类还处在发展的幼年阶段,人类应当还有一个漫长的并且更加灿烂辉煌的未来.人类未来的进化除仍受生物进化的一般规律支配之外,人类的社会文化进化在人类未来的进化中必定产生越来越重要的影响. 虽然人类得生物进化已经发展到一个相当高的水平,但是这种进化并未停止过,人类的自然进化仍在继续.社会文化的进化是生物学进化的继续和发展.社会文化的进化中,自然选择的作用将受到社会选择的制约.社会文化的进化必然导致人类智力水平的不断提高和发展.因此,人类未来的进化将在很大程度上依赖智力水平的进化. 人类的生物学进化和人类的文化进化是相互作用.相互影响的.人类的文化创造活动依赖思维.劳动.语言三个基本能力来完成的,而这种能力的载体脑.手声带等则是生物学进化的结果.反过来,人类的文化进化又作用于人类的生物学进化,如文化系统中的伦理.法律.生产等对人类的生物学进化的影响,特别是科学技术对人生物学进化产生着越来越大的影响. 人类本身是生物界的一个组成部分.人类及人类社会的进化都直接或间接地接受自然规律的制约.但人类毕竟是动物界中一个最高等的类群,是智能生物,不同于其他生物那样只是被动的接受自然规律的支配.人类能通过社会实践活动去改变周围的自然界,去影响生物进化历程.人类的生产活动加速了许多物种的灭绝并按照自己的目的创造了自然中原先没有的物种.随着生物技术的发展,人类将更深入的干预和控制生物的进化. 经过几百万年得进化才形成如今的人类,人类属于大自然的一份子,人类应当与大自然和谐共处,保持人类的可持续进化,也保护了其他生物的自然进化.让人类文明与人类的生物进化一同持续发展下去. 达尔文的进化 提出人类和类人猿的共同祖先是一类古猿 人与人猿存在某种亲缘关系，具有共同的祖先。 约6500万年前，一颗宽度约16公里的大型陨石撞击到了今天墨西哥的尤卡坦半岛上，造成巨大灾难,当时地球上包括恐龙在内的三分之二的动物物种消亡灭绝，爬行动物的黄金时代结 束，原始哺乳类动物逃过劫难经过漫长岁月存活下来，之后进化. 南方古猿被称为“正在形成中的人”。 古类人猿最早出现在非洲东部南部,由原始猿类逐渐进化而来，分化为低等类人猿(如长臂猿)，高等类人猿(如猩猩)，古猿等.。约1200万年前，地壳运动使非洲东部的大地上形成 一条大裂谷。大裂谷的形成把非洲分为东方和西方两个独立的动物系统，大裂谷这个阻隔成为人和猿分道扬镳的关键，裂谷之西依然是茂密湿润的树丛，猿类为适应改变不大的环境，它们不需作出太大的改变来协调， 就注定了它们迄今仍处在猿类的阶段，如大猩猩等。 大裂谷以东由于地壳变动，降雨量渐次减少，林地消失出现了草原，大部分与现今猿类共祖的祖先族群因而灭绝，其中一小部分惯于攀爬的猿类适应了新环境，学习在地上活动在开阔的环境中生活，形成了独特演化模式，避开了灭绝的危机。大约500万-800万年前，有些类似黑猩猩的猿类物种在雨林周围与稀树大草原连接地带成功建立了奠基者群体，并成功地进化成南方古猿。当对蛋白质和DNA差异的研究最终建立了一个分子钟后，研究发现表明人类与其他动物的分界点是在500万-800万年前(这些证据暗示黑猩猩是我们最近的亲戚)，人科 动物的历史从此开始。 完全形成的人 最初的人类在人类学中被称为“完全形成的人”。我国古人类学者把这一进程分作猿人和智人两大阶段，每段再分为早晚两个时期。 250万年前，热带非洲的气候尅是恶化，冰期从北半球袭来。随着气候越来越干旱，稀树大草原开始逐渐变为灌木大草原，大多数南方古 猿消失。有两个例外，一种情况是，某些地区稀树大草原保留下来，那里的南方古猿得以生存下去，比如南方古猿能人种和两种粗壮种。更重要的一种情况是某些南方古猿群体利用自己的聪明才智发明了一些成功的防卫机制而生存下来，对于这些防卫机制人们只能去猜测，可能会扔石头，或者使用有木头和其他植物制成的原始武器，有可能露宿野外篝火旁。事实上正是这些南方古猿的后裔生存下来并繁荣起来，最终进化成人属，从树上栖息双足行 走转变为陆地生活并双足行走。 人类的未来对于人类的未来，人们有不同的观点。 恩斯特?迈尔认为，首先人类不可能再分化成若干个物种。因为人类占据了所有可以想到的生态灶。而且，人群中不存在地理隔离。今天，所有人群中的交往太频繁，无法形成可能导致成种事件的任何形式的长期有效的隔离。他还认为现存的人类物种不可能再进化成一种“更好的”物种，不会变成超人。因为虽然人类的基因型中确实存在着可以用作适当选择材料的遗传变异，但现在的条件不同于直立人进化成智人时的条件。现在的人类构成了一个大的社会，没有迹象表明存在着任何能筛选出更优越基因型的自然选择，这样的基因型可以产生出比现在人种的能力更强的。随着起改善作用的选择不再发挥作用，也就没有机会进化出一种更优越的人类物种。 不少人同霍金一样认为人类遗传工程，这种通过外部的非生物手段的资讯传递使人类凌驾于世界之上并使人口指数地增长，使我们不需等待生物进化的缓慢步骤就能增加我们内部纪录即DNA的复杂性，在最近的一千年我们很有可能将DNA完整重新设计，创造改良的人种。 也有一些研究这个问的学者害怕，在这样一个大型社会中，我们这个物种注定会走向衰落 参考文献:[1]张自立,彭永康.现代生命科学进展.北京:科学出版社,2004 [2]张昀,生物进化.北京:北京大学出版社,1998 [3]李难,进化论.北京:高等教育出版社,1990 [4]钱迈平.从化石看古人类 [5]彭奕欣,黄诗笺.进化生物学.武汉:武汉大学出版社,1997 彭奕欣.生物进化研究中的若干新进展(三).科学教育,1997(12):36-39 [6] [7]理查德.利基著.人类的起源.吴汝康,吴新智,林圣龙译.上海:上海科技出版社,2004. 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