這些照片顯示了坦桑尼亞一處遺址發(fā)現(xiàn)的化石366萬(wàn)年前的腳印。研究這些腳印的屬于科研人員認(rèn)為，它們可能屬于一個(gè)身份不明的個(gè)身早期人類親屬，他們有著奇怪的早期跨步步態(tài)。攝影：AUSTIN C. HILL AND CATHERINE MILLER

新罕布什爾州萊姆市基勒姆熊研究中心的親屬一只年輕雄性黑熊留下的腳印。攝影：ELLISON MCNUTT
（神秘的坦桑地球uux.cn報(bào)道）據(jù)美國(guó)國(guó)家地理中文網(wǎng)（撰文：MAYA WEI-HAAS 譯者：陌上花開(kāi)）：大約366萬(wàn)年前，淅淅瀝瀝的尼亞年前雨水拍打著坦桑尼亞北部地區(qū)新落下的火山灰。在地面完全干燥之前(火山可能還在遠(yuǎn)處燃燒)，發(fā)現(xiàn)份幾個(gè)人類的腳印遠(yuǎn)古親戚在潮濕的沉積物上漫步，在慢慢凝固的化石火山灰上留下了腳印。
20世紀(jì)70年代，這些腳印化石的發(fā)現(xiàn)震驚了古生物學(xué)界。這些足跡是阿法南方古猿（Australopithacus afarensis）留下的，是我們?cè)缙谧嫦扔秒p腳行走的第一個(gè)明確證據(jù)。著名的人類親戚Lucy也屬于這一人科。
現(xiàn)在，對(duì)附近一組被遺忘已久的腳印的最新分析表明，這些早期人類并不孤單。如果科學(xué)家們的推斷是對(duì)的，那么這就代表著另一種神秘的直立行走的古人類也在灰燼中留下了痕跡。
“你幾乎可以想象到他們眺望遠(yuǎn)方時(shí)看到彼此的場(chǎng)景，”俄亥俄大學(xué)的古人類學(xué)家、發(fā)表于《自然》雜志的新研究的主要作者Ellie McNutt說(shuō)道。
英國(guó)古人類學(xué)家Mary Leakey領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在45年前發(fā)現(xiàn)了五個(gè)類似古人類的奇特足跡。Leaky和她的同事Richard Hay后來(lái)描述說(shuō)，這些奇怪的腳印排列似乎是一種兩足動(dòng)物留下的，行走時(shí)一只腳交叉在另一只腳前面，步態(tài)“有點(diǎn)蹣跚”。
雖然這種步態(tài)通常比較優(yōu)雅，但“這種姿勢(shì)的極端版本就像模特走秀一樣，” McNutt說(shuō)道。
這些古老足跡的制造者是誰(shuí)，他們的這種行走模式到底是常態(tài)還是非常態(tài)？這些仍無(wú)法確定。一些科學(xué)家認(rèn)為還沒(méi)有足夠的證據(jù)表明與阿法南方古猿并肩行走的另一個(gè)人類物種存在。但如果得到證實(shí)，這些奇怪的腳印可能為早期人類用兩條腿行走的各種方式提供線索。
用兩只腳走路曾經(jīng)被認(rèn)為是一種由身體特征的特定組合產(chǎn)生的行為。但科學(xué)家們已經(jīng)慢慢意識(shí)到，兩足動(dòng)物的行走方式不止一種，而這項(xiàng)新研究暗示了更多的多樣性，紐約市立大學(xué)的古人類學(xué)家William Harcourt-Smith說(shuō)道，他并未參與新的研究。
“這本身就很令人興奮——不管它是不是古人類，都很酷。”
蹣跚的足跡制造者
這5個(gè)腳印化石是萊托利(Laetoli)遺址的一部分，這是一個(gè)火山灰地帶，曾經(jīng)支撐著一個(gè)古老的動(dòng)物群落，從大象的近親、到犀牛再到小珍珠雞。Leakey和團(tuán)隊(duì)在萊托利的A區(qū)發(fā)現(xiàn)了這些古怪的足跡。
然而，這些腳印在發(fā)現(xiàn)兩年后就被科學(xué)界遺忘，因?yàn)檠芯咳藛T又在附近發(fā)現(xiàn)了保存完好的阿法南方古猿的足跡。20世紀(jì)80年代的分析表明，A區(qū)發(fā)現(xiàn)的交叉足跡可能是一只直立行走的熊留下的——這似乎進(jìn)一步削弱了科研興趣。
McNutt幾十年后才得知這些奇怪的足跡。她當(dāng)時(shí)正在準(zhǔn)備博士論文，以熊為模型生物研究人類腳跟的進(jìn)化，所以她很有可能發(fā)現(xiàn)是什么生物留下了萊托利的那些腳印。
McNutt與新罕布什爾州萊姆熊研究中心的Benjamin和Phoebe Kilham夫婦合作，研究野生黑熊是如何行走的。經(jīng)過(guò)近51個(gè)小時(shí)的視頻分析后，他們得出結(jié)論，熊用后腿走路是極其罕見(jiàn)的。一頭熊要連續(xù)直立走四步，才能留下萊托利發(fā)現(xiàn)的那種足跡，這種概率只有0.003%。“這根本就不可能發(fā)生，” McNutt說(shuō)道。
為了獲得更多關(guān)于足跡制造者身份的線索，研究小組返回了萊利托遺址，重新發(fā)現(xiàn)并挖掘了這些足跡。從某種意義上說(shuō)，他們是在追隨Mary Leaky的腳步，這項(xiàng)研究的作者、科羅拉多大學(xué)丹佛分校的 Charles Musiba說(shuō)道。
“參觀那個(gè)遺址讓我感觸頗深，”Musiba說(shuō)道。他工作時(shí)，會(huì)猜測(cè)Leakey和其他人在發(fā)現(xiàn)和分析這些足跡時(shí)的想法。
這一次，21世紀(jì)的先進(jìn)技術(shù)起到了關(guān)鍵作用。他們使用激光掃描和三維攝影測(cè)量來(lái)記錄每個(gè)腳印，然后將腳印的測(cè)量值與萊托利發(fā)現(xiàn)的其他腳印、坦桑尼亞因格爾·瑟羅遺址（Engare Sero site）更近代的化石腳印，以及人類、熊和黑猩猩的現(xiàn)代腳印進(jìn)行比較。
挖掘信息
分析表明，A區(qū)的足跡并非熊或黑猩猩留下的，它們與古人類的足跡最為相似。然而，這些足跡的尺寸與萊托利的阿法南方古猿的足跡有很大不同，這暗示著有第二個(gè)人種在該地區(qū)漫步。
這些結(jié)果符合我們古代親屬愈發(fā)復(fù)雜的情況，每一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的物種都有其令人驚訝的特征組合。Musiba表示，關(guān)于南方古猿阿法種，可能還有更多地方需要了解。這個(gè)群體包含了一系列不同的特征，可能有不止一個(gè)物種被歸為了一類。
確切地說(shuō)，足跡制造者是一個(gè)新的古人類物種，或者是真正地區(qū)別于其他萊托利足跡制造者的物種，這非常令人振奮，但僅憑腳印很難將其分辨出來(lái)，南加州大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家David Raichlen說(shuō)道。
一些科學(xué)家不太相信萊托利存在另一個(gè)古人類物種。英格蘭伯恩茅斯大學(xué)專攻化石足跡的地質(zhì)學(xué)家Matthew Bennett說(shuō):“我的內(nèi)心愿意相信，但我的大腦告訴我這不可能。”他最大的疑慮是，到目前為止，在A區(qū)發(fā)現(xiàn)的足跡很少；在5個(gè)足跡中，只有2個(gè)記錄了較為完整的腳印。
在今年早些時(shí)候發(fā)表的一項(xiàng)研究中，Bennett和同事們發(fā)現(xiàn)，至少需要分析10到20個(gè)腳印，才能正確地描述單個(gè)個(gè)體足跡之間的差異，而對(duì)更廣泛的群體得出結(jié)論則需要更多的分析。
要了解個(gè)體奇怪的跨步步態(tài)，也需要更多的腳印。 McNutt承認(rèn)，不平坦或濕滑的地形會(huì)導(dǎo)致步態(tài)不平衡，但她補(bǔ)充說(shuō)，這也可能是這個(gè)個(gè)體走路的一個(gè)特征，甚至是一個(gè)古人類物種的特征。
如此小的樣本量在古生物學(xué)中并不少見(jiàn)。“要分析這個(gè)時(shí)代的腳印就會(huì)遇到這種情況，” Raichlen說(shuō)道。“你的樣本量不夠大，所以你只能從小樣本中盡可能多地提取信息。”
Bennett認(rèn)為，萊托利的足跡中還有更多的信息有待挖掘。他說(shuō)，研究小組比較了腳印的各個(gè)測(cè)量值，包括寬度和長(zhǎng)度，但單一的測(cè)量值或比例無(wú)法說(shuō)明腳印整體的復(fù)雜性。許多科學(xué)家轉(zhuǎn)而利用腳印的三維形狀來(lái)生成平均足跡，這可以用來(lái)研究“逐個(gè)像素、逐個(gè)元素”的足跡變化，他說(shuō)道。
Bennett還指出，由于他和其他研究人員之前已經(jīng)為萊托利的阿法南方古猿創(chuàng)建了平均足跡，因此與A區(qū)足跡的比較應(yīng)該是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。
McNutt的團(tuán)隊(duì)對(duì)A區(qū)有更多的計(jì)劃，包括使用探地雷達(dá)非破壞性地尋找隱藏在火山灰中的印痕來(lái)尋找其他腳印。Musiba很樂(lè)觀：“我相信會(huì)有更多腳印出現(xiàn)。”

(責(zé)任編輯：時(shí)尚)