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黑猩猩與猴類進入石器時代:石頭敲開堅果

鉅亨網新聞中心 2015-08-21 09:25


新浪科技訊 北京時間8月21日消息,據國外媒體報導,在非洲西部的熱帶雨林、巴西的叢林以及泰國的海邊,考古學家發掘出了一些令人驚奇的石頭工具。

這些石器的特殊之處並不在於製作有多麼精巧,一個未經訓練的觀察者可能很難認出它們是古老的石器;而這種“古老”其實也不出奇,它們的歷史大概相當於古埃及的金字塔。


真正令這些石器引人注目的是,它們並非出自人類之手。使用這些石頭工具的是黑猩猩、卷尾猴和食蟹獼猴,而這些石器的出土地點,也成為一門嶄新科學的基礎。這門新的科學便是靈長類考古學。

這些工具是很原始的。黑猩猩或卷尾猴所用的石錘遠不能與遠古人類使用的石斧相媲美。然而這並不是重點。這些靈長類動物已經發展出一種文化,一種基於石器的常規工具技術。這意味,它們已經進入了石器時代。

幾十年前,生物學家還認為人類是唯一能夠廣泛使用工具的物種。實際情況並非如此。我們現在知道,許多哺乳動物、鳥類、魚類甚至是昆蟲都能利用周圍環境中的物體作為工具,使自己的生活更加便利。

許多靈長類也會使用工具。例如2014年的一個報導稱,一隻野生大猩猩會利用樹枝去釣蟻巢外面的螞蟻。不過,靈長類通常不會把石頭變成工具。“靈長類考古學”(Primarch)項目的負責人、英國牛津大學的邁克爾·哈斯拉姆(Michael Haslam):“紅毛猩猩、狒狒和大猩猩都曾被觀察到使用植物作為工具,但從沒發現它們會使用石頭工具。”

事實上,大型猿類為什麼很少使用石頭工具還是一個謎。不過,這可能與它們的生存環境有關。對這些大部分時間生活在叢林中的靈長類來,石頭其實並不是那麼好找。“植物在靈長類的棲息地中隨處可見,但石頭不是,”哈斯拉姆道。

這意味,即使有一隻非常聰明的大型類人猿開始使用石頭作為工具,其他同類即使想要學習,也可能找不到足夠的石頭,更不用把新的技能傳給后代了。不過,生活在非洲西部的黑猩猩似乎成功地將使用石頭工具的技術傳了下來,這種用於敲開堅果的技術似乎已經存在了許多世代。這一發現來自2007年發表的一項研究,該研究在靈長類考古學中具有標誌性的地位。

通常情況下,人類考古學所依賴的理念是:我們能通過遺留下來的人工製品識別出人類的行為。細小的磨損和標記可能會被粗心的觀察者忽略,但對受過訓練的研究者來,這其中包含巨大的信息財富。

在克里斯托弗·伯施(Christophe Boesch)的率領下,德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所的“靈長類考古學家”將上述理念應用到了對黑猩猩石器的研究中。在科特迪瓦的熱帶雨林中,他們發掘了森林地面以下1米的深度,揭開了一個有4300年曆史的石器“寶庫”。其中有些石器的加工精度極高,只可能是人類單獨完成;但其他一些石器上面的痕跡表明,它們可能被以一種更為原始的方式利用,例如只是作為敲打工具,用來敲開堅硬的果——就像今天我們在同一地區見到的黑猩猩一樣。

此前,克里斯托弗及其同事已經對當代該地區黑猩猩的“石器文化”進行了研究,表明黑猩猩在選擇和使用工具方面具有一些特有的“風格”。舉例而言,黑猩猩往往會選擇較大和較重的石頭,重量在1千克到9千克之間,而人類選擇的石頭重量大多在1千克或以下。在發掘出來的這些4300年前的石器中,許多重量都超過1千克,表明使用它們的可能是黑猩猩。

黑猩猩還會使用石器敲開一些特定的、人類不吃的堅果。在一些古老的石器上,還保留這些堅果的澱粉殘渣。

綜合這些研究可以得出一個顯而易見的結論:在科特迪瓦的熱帶雨林中,黑猩猩使用石器的歷史至少有4300年,並一直延續到現在。克里斯托弗稱,黑猩猩的“石器時代”至少在那個時候已經開始,甚至是更早。然而,“很難預測在哪裏可以發現足夠古老的土壤層,從而觀察更早時代的情況。”

在理論上,黑猩猩石器時代可能在非常早的時候就開始了。

黑猩猩是與人類關係最近的現生動物,它們能使用石器的事實暗示,黑猩猩與人類的共同祖先或許最早發展出了利用石頭工具的技術。哈斯拉姆稱,這種情況發生的 可能性很低。如果真是如此,我們可以推斷出所有的黑猩猩都應該會使用石器,但現在我們只在非洲西部看到少數種群具有這種能力。

更加合理的情況是,非洲西部的黑猩猩在與非洲中部和東部的黑猩猩種群分離之后,發展出了一種石器“傳統”。哈斯拉姆稱,這一事件可能發生在50萬到100萬年前。從現在的觀察結果來看,非洲西部這些黑猩猩的“石器時代”與人類的石器時代完全不同。

換句話,石器時代的靈長類在演化樹上非常分散,它們必須各自獨立發展出利用石頭的技術。“在同樣的行為上,我們有多種多樣的發明。”哈斯拉姆道。

現在,哈斯拉姆的團隊正利用克里斯托弗研究科特迪瓦黑猩猩考古記錄的方法,對卷尾猴和獼猴使用工具的歷史進行研究。這項研究也是“Primarch”項目的一部分,目前尚未發表。哈斯拉姆:“我們現在再所有使用工具的靈長類的活躍區域,都發現了埋藏在地下的石頭工具。”

與黑猩猩一樣,卷尾猴也會利用石器敲開堅果,或者挖掘出植物的塊莖。“每次在自然棲息地中對黑卷尾猴種群進行觀察時,都會發現石器的使用,”哈斯拉姆,“這可能是除人類以外,唯一一個普遍使用石頭工具的物種。”

相比之下,生活在島嶼上的食蟹獼猴則會用石頭敲開蛤蜊的外殼。這兩種猴類顯然會將使用石器的傳統代代相傳。這也意味,在人類之外,至少有三種靈長類動物具有很長的石器使用歷史。

黑猩猩和這兩種猴類的石器看起來非常原始,但不要忘了,就在不長的歷史之前,我們的祖先也使用同樣原始的石器。

2015年5月,肯尼亞的考古學家發表了一份研究結果,詳細描述了人類祖先製作的最早石器。這些“Lomekwian”文化的石器發現於距今已有330萬年曆史的考古遺址中。發掘團隊稱,這些石器所採用的技術與那些使用石器的黑猩猩和猴類的手法十分相似。

這一結果意味,對靈長類使用石器情況的研究,將為我們了解早期人類的行為提供線索。不過,做出結論並不是一件簡單的事,因為早期人類與黑猩猩以及其他猴類還是有很大的不同。

在“Lomekwian”文化之后大約70萬年的時間裏,人類的石器技術一直在進步。首先是“奧杜威”(Oldowan)文化,包括專門用修理石片加工出來的具有鋒利邊緣的石器。100萬年之后,具有精細砍削刃的“阿舍利”(Acheulean)手斧出現在了考古記錄中。

為什麼我們的祖先學會了製作如此先進的石器,而且是在如此久遠的時期,而黑猩猩和猴類卻仍然沒有超越“Lomekwian”文化的技術?

你或許會認為這與人類手部的演化優勢有關,似乎人手更擅長對物體進行精細的加工。事實上,2015年7月,美國喬治華盛頓大學的塞爾吉奧(Sergio Almcija)在一項研究中稱,在過去幾百萬年的時間裏,人類手部所發生的改變比黑猩猩的手少得多。

“相比黑猩猩,人類和黑猩猩的祖先所具有的手長比例與人類更為相似,”塞爾吉奧,“在指頭長度比例上,人類實際上比黑猩猩更為原始。”

塞爾吉奧稱,如果不是手的演化拖累了黑猩猩和猴類,那問題的關鍵可能在於它們的大腦。哈佛大學的亞歷珊德拉·羅薩蒂(Alexandra Rosati):“可以想見的是,創造石器需要一些額外的認知能力:不僅僅是識別出什麼東西會成為有用的工具,還需要能製作出來。”

人類具有較大的大腦容量,也更加聰明,這或許正是我們能製作出更好工具的原因。不過,要解釋人類祖先大腦容量為何開始增大的原因,還真不是那麼簡單的事。

哈佛大學靈長類動物學家理查德·蘭厄姆(Richard Wrangham)提出的一個法是,我們的大腦之所以一直在增大,得益於烹飪技術的發展。“更大的大腦,其生長和維持的能量就要更多,相比生食,烹飪能夠增加我們從食物中攝取的能量。”羅薩蒂道。

人類發明烹飪的時間是在什麼時候,現在還不清楚。如果是在人類的大腦已經開始增大很長時間以后,那蘭厄姆的理論就將是錯誤的。但是,如果他是對的,那就意味羅薩蒂及其哈佛同事在2015年的研究結果非常重要。黑猩猩或許從未學會怎麼控制火,但羅薩蒂等人發現,它們的智力足以理解烹飪帶來的好處。

在一系列實驗中,羅薩蒂和同事給黑猩猩提供了一個“烤箱”:黑猩猩可以把食物放到這個容器裏,稍后不久食物就會變成煮熟的狀態。他們還設置了另一個容器,食物放進去之后,過一會拿出來還是生的。結果表明,黑猩猩更加喜歡把生的土豆放到“烤箱”裏,而不是另一個容器。

此外,當科學家把木條和生土豆條一起交給黑猩猩時,它們並不會把木條也放到“烤箱”裏。這表明,它們不是簡單地把“烤箱”看作是提供熟食的裝置,而是已經理解這個“烤箱”只能煮熟可以吃的東西。

黑猩猩還會把一些生的食物從較遠的地方搬運到“烤箱”的位置,也許在幾百萬年前,我們的祖先也像它們這樣運輸食物。

當然,除非黑猩猩學會用火——這是一個巨大的跨越——否則它們永遠不會真正獲得烹飪食物的好處。不過,羅薩蒂等人的工作表明,人類祖先之所以能發展出更大容量的大腦,並製作出更先進的石器,其中涉及的大腦迴路其實在黑猩猩身上也存在。

哈斯拉姆稱,黑猩猩——以及黑卷尾猴和食蟹獼猴——可能還沒有到達它們技術能力的極限。不過,它們是否有機會實現石器時代的技術進步還是個問題。

“由於棲息地破壞和捕殺,我們正在使它們的數量急劇減少,”哈斯拉姆,“與較大的種群相比,較小的種群無法傳播並保持複雜的技術。”換句話,黑猩猩和猴類或許具備發展出更先進石器的能力,但它們很可能已經沒有機會了。(任天)

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