先说个人观点,我们不能确定800万年前的人类祖先具体是什么动物,只能依据现生的猿类大概推测出其应具有的特征,根据这些特征判断找到的化石与我们800万年的祖先的关系,但是这些化石几乎不可能是我们人类的直接祖先。(如果要看本题最终答案可以直接拉倒最后)
这里定义一下什么叫直接祖先
直接祖先不是说这个生物真的有直系后代后代活到今天,只是说这个生物在当时所属的那个物种中确实有个体继续发生演化产生后来的生命再产生今天的生物,同属于这个物种的生物都可以叫做祖先。比如说一旦地球上的人类以后去了外太空其他星球,然后在那里独立演化了几十万几百万年没有与地球上或其他星球的人有基因交流,变成了其他的物种,你并不一定会有后代在那些星球上,但是你可以称得上是它们的祖先,因为你和他们的祖先同属于人类这一个物种。但是如果你有后代仍活在地球上,这时地球上的人经历了一些事情在几十万几百万年后变成了其他的物种,这个物种不能称作外星球人的祖先,就像黑猩猩不是我们的祖先一样,但是由于生活环境变化不大,黑猩猩和人类与黑猩猩共同的祖先更像一些,可能一直生活在地球上的人类尽管变成了新的物种,但是变化也不会太大。
任何古生物化石都不能明确的说是现代哪种生物的祖先
任何古生物化石都不能明确的说是现代哪种生物的祖先,可以说这个化石可能与我们的祖先比较类似,可能确实是我们的直接祖先,也可能是和我们的直接祖先有较近的亲缘关系,就像你父母的兄弟姐妹不是你的父母,但是他们长得比较像你的父母,不认识你父母的人可以通过他们猜测你父母的相貌,化石也是如此。
不过,我个人认为,虽然不能确定,但能保存成化石的生物拥有后代的概率还是要比未保存成化石的生物要大的,因为一个生物能演化下去需要这个生物的基因库足够大,产生的变异足够多,这样才有原料供自然去选择产生新的物种,这也意味着这个物种的个体要很多,个体多则意味着相同保存条件下留有化石的几率更大一些。当一个物种处于衰亡阶段,其个体数量也会减少,便不易那么存留下化石了。
为什么直接祖先难以确定?
1.化石保存的稀少性与不连续性
能形成化石的生物少之又少,可能地球历史上99%的物种都无法存在化石记录,而保存成化石记录的物种又有99%的个体无法保存成化石,保存成化石的个体被人发现的几率又要小很多,大部分都在地下埋着,在地表的可能由被植被覆盖,人类发现的化石实际上只是所有化石的很小一部分,所以我们几乎不可能看到连续的生命演化过程的原貌,也就无法判断一个生物是否连续演化成了现生的生物。
2.化石特征的不完全性
就算保存成化石的个体,往往也无法保存这个个体全部的生物学信息,最易保存的就是硬体,比如壳体和骨骼,软体部分很难保存下来,就算是硬体也有可能破碎,只保存了一部分,也有可能因为地质构造运动发生形变。所以特征的大量缺失与后期改变让我们评估一个化石在生物演化中所处的详细位置的困难性大大增加,如果演化过程上的每个成员都难以找到,那么整个演化过程也会变得模糊。
关于本题:
想要知道800万年前人类的祖先大致什么样,可以从人类的现生近亲入手。
人类是现生动物,而且有黑猩猩、大猩猩这样的近亲存在,所以研究人类起源的一个优势就是可以通过分子生物学大致确定猿类的演化与分离顺序,目前这方面的研究结果可以通过一个网站
首先我们要知道人的属名是Homo,黑猩猩的属名是Pan,大猩猩的属名是Gorilla.我们先查查这三个属的分离时间,也就是最近共同祖先的存在时间。
查询过程:
可以看到下面有三个选项:
第一个是GET DIVERGENCE TIME FOR A PAIR OF TAXA,就是看两个现生物种或分类单元分化的时间。
第二个是GET AN EVOLUTIONARY TIMELINE FOR A TAXON,就是看一个分类单元所属的更高级的分类单元的出现时间。
第三个是BUILD A TIMETREE,是看一个分类单元内部所包含的次级分类单元的分化时间。
第一个功能可以用来看我人和黑猩猩的分离时间,输入两个同级别的分类单元点击search即可,这里输入人的属Homo和黑猩猩的属Pan,得到结果:
这个图红色、橙色、黄色代表太阳光度、二氧化碳水平和氧气含量,同心圆点代表撞击事件发生时间与大小,最右面则是地质年代的时间坐标轴以及单位名称,黑点标定误差太大不要看。
右面给出的结果可以看出从74个研究中的到的中位数是6.4百万年,估计时间是6.65百万年,最有价值的结果还是可信区间,是6.23-7.07百万年。74篇文献下面都有参考文献,不过说实话最新的是2015年的,所以这些文献有点老。
第二个功能输入homo无法搜索,我们输入human,其实这个网站用生物俗名也可以,你输入cat,dog也能查出来。这里展示human的各个高级分类单元的出现时间,从上到下为人-黑猩猩(Human-Chimp)、人亚科(Homininae)、人科(Hominidae)、人猿总科(Hominoidea)……最左侧给出的数字就是结果,实际上这个结果并不是一个准确值,仅做参考,最好的用处还是能看出一个生物所属的所有分类单元。
第三个功能看一个分类单元下所有次级分类单元的分化时间,我们以人科(Hominidae)下现生的7个物种(这个网站只能查找现生的)为例,输入Hominidae点击search得到结果,实心节点表示这个节点的分类单元有具体的名称,空心的是没有,比如人和黑猩猩组成的分类单元并没有科学的命名。每个节点都可以点击。
点击Gorilla(大猩猩属)、Pan(黑猩猩属)与Homo(人属)组成的分类单元(人亚科)的节点,也就是这三者最近共同祖先出现的节点,可以看出其存在时间约为8.4-9.7百万年。
综上所述,人和黑猩猩的最近共同祖先存在的时间约为6.23-7.07百万年,人和黑猩猩的最近共同祖先与大猩猩的最近共同祖先存在的事件约为8.4-9.7百万年,也就是说8百万年前人类的祖先大概处于刚与大猩猩分离不久,但是又没分化成黑猩猩和人的状态。
实际上在建立演化树的过程远没有这么简单,上述演化树是基于分子生物学数据(蛋白质、DNA、RNA)建立的,无论是生物在树上的位置还是分离的时间。在古生物学研究中大部分演化树都是基于纯粹的形态学数据建立的,因为大部分化石都无法获取遗传物质。这篇文章的思路是,通过分子生物学寻找人类、黑猩猩与大猩猩演化中的分离节点以及节点时间,通过这个时间以及现有的形态学数据来推测800万年前人类祖先的状态,再查找符合这个状态已经发现的猿类化石。
依据演化树来推测祖先的特征
每个分类单元都有一套特征来限定,在这个问题中,我么主要关注定义人与黑猩猩组成的分类单元的特征以及定义人亚科的特征。(资料来源于《古脊椎动物学》第四版)
人与黑猩猩的特征:前颌骨缝合线在成体消失,前颌骨齿槽突很长,鼻骨前颌骨很短,所有上门齿的形状相似;我们把这套特征定义为A特征。
人亚科的特征:面部颅腭角大(脸部在脑颅上向下弯曲),眶上圆枕(头骨上的眉脊)增大且连续,额窦,适应指背行走,腕部中央骨消失。我们把这套特征定义为B特征。
要注意这些特征并不是说该分类单元内所有的生物全有这些特征,这个特征更像是一个分类单元中所有物种的最近共同祖先所拥有的特征。
这些特征我也不是全明白,但我们要找的动物,800万年前的人类祖先,其特征应该处于这两个特征之间,呈镶嵌状态,如果你发现了这样一种猿类化石,它既有B特征的一些,又有A特征的一些,这而且可能B特征更多一些,那么它可能比较符合800万年前人类祖先的状态,但正如我一开始说的,我们不能说它是800万年前人类的祖先,最好说是这个祖先的近亲。
最终答案
我们有没有发现800万年前的人类祖先的化石呢?
答案是:没有发现!
无论是严格意义上的800万年前的人类祖先,还是800万年前的人类祖先的近亲化石,目前都没有发现,实际上整个人亚科的化石中,人类的化石是发现最多的,大猩猩与黑猩猩的化石几乎没有发现过,除了更新统地层中发现过几颗黑猩猩的牙齿化石。
800万年前人类的祖先是什么动物呢?
一种介于人亚科(人、黑猩猩、大猩猩)最近共同祖先与人和黑猩猩最近共同祖先之间的一种动物,可能更像人亚科的最近共同祖先一些,上文中提到了这个祖先可能的特征。至于它的化石,那就需要研究古猿的科学家们去发现了。
来源:知乎 www.zhihu.com
作者:老牛头
【知乎日报】千万用户的选择,做朋友圈里的新鲜事分享大牛。
点击下载
此问题还有 6 个回答,查看全部。