田园洞人

北京周口店发现的古人类化石

田园洞人是在北京周口店发现的古人类化石，经考古分析为生存于距今4万年前的早期亚洲现代人，在形态上和21世纪的现代人差别很小，同时他们已经开始摄取大量的淡水鱼作为食物。田园洞人是生活在距今4万年前的古人类，因其化石发现地位于北京市房山区周口店田园林场内而命名。

简介

考古发现地距离著名的周口店北京猿人遗址约6公里，经考古发掘和研究，发现了包括下颌骨和部分肢骨在内的古人类遗骸和丰富的哺乳动物骨骼。经DNA检测发现，田园洞人或是中国人直系祖先。

勘探过程

据中科院古脊椎动物与古人类研究所所长朱敏介绍，这些化石是在周口店以南的田园洞出土的。其中人类遗骸多处于破碎状态，骨块彼此多不连接，有一定的石化，似属一个男性成年个体。发现的人类化石的解剖部位包括：下颌骨（附多枚牙齿）、锁骨、肱骨、桡骨、脊椎骨、股骨、腓骨、跟骨、趾骨。此外还有几枚零散的牙齿，似属另外个体。经过专家用同位素方法测定，初步确定化石的铀系年代为距今2．5万年左右，与周口店山顶洞人同期，系山顶洞人时期的晚期智人化石。

担任此次野外发掘队队长的中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员同号文，饶有兴趣地向记者讲起“田园洞人”的发现和发掘过程。他告诉记者，2001年，北京市田园林场的工作人员在寻找水源时发现了一个山洞，洞内看起来很幽深。工作人员进去寻找水源，结果在洞内挖掘时发现了一些动物化石。随后，林场经理田秀梅就携带着部分动物碎骨到中科院古脊椎动物与古人类研究所请求鉴定。为了探明田园洞的科学资源和学术价值，尤其探明残存洞穴有无第四纪原生纪堆积，是否包含更多的动物化石和人类遗存，周口店古人类学研究中心于2002年底向国家文物局提出发掘申请，2003年5月获得发掘执照。

2003年6月，发掘取得了突破，周口店古人类研究中心在周口店遗址附近的田园洞出土了这批山顶洞人时期的晚期智人化石。田园洞由此也成为了周口店遗址群的第27个地点。

中科院院士、著名古人类学家吴新智介绍说，人类的进化大致分四个阶段，第一阶段是早期猿人，第二阶段是晚期猿人，第三阶段是早期智人，第四阶段是晚期智人。田园洞人属于晚期智人，从形态上说，我们就叫他解剖学上的现代智人，就是说他的解剖学结构和形态学结构已经跟现代人基本是一样的了。而我们中国从2万年前一直到现在，没有任何证据表明人类有很大的迁徙活动。所以应该说，他就是我们的祖先。

在野外的发掘中，考古队还在扰乱层之下的由角砾和黏土构成的原生堆积中，发掘出土了一批古动物化石，已鉴定出哺乳动物化石26种，其中以鹿类化石为主，并有大量的豪猪化石。这些发现对研究该地区的哺乳动物演替及古环境变迁，具有重要意义。该地点的哺乳动物群与周口店山顶洞的相当一致，有63%的物种曾出现于山顶洞动物群中；而田园洞中出现的猕猴、猪獾、原麝等，是山顶洞动物群中所缺乏的。少量化石上有黑褐色斑块，疑为火烧所致。

周口店遗址是一处古人类文化遗址，位于北京市西南约48公里处的房山周口店龙骨山，是北京猿人和山顶洞人化石的发现地。山上有8个古人类文化遗址和哺乳动物化石遗存点。　1929年，中国古人类学家裴文中在龙骨山发掘出第一颗完整的“北京猿人”头盖骨化石，震撼了全世界。1936年，考古学家贾兰坡又在这里发现了3个“山顶洞人”头盖骨化石。20世纪60年代末，在这里又发现了距今10万年的“新洞人”遗址。此外，周口店还发现了“北京人”制作的大批石器和用火的证据。北坡山顶还发现动物化石118种。1973年，龙骨山的东南角，又发现一处古人类遗址，科学家称他们为“新洞人”。“新洞人”是介于“北京猿人”和“山顶洞人”之间的古人类。

但截止到这批田园洞化石被发现前，除1949年以后发现的“北京人”7枚牙齿、一段上臂骨、一段腿骨化石外，此前发掘出的化石都在第二次世界大战期间遗失了。

吴新智兴奋地说，这次在田园洞的发现，是建国以来出土化石最丰富的一次，将弥补以前遗失化石的空白。该遗址的发现以及古人类遗存的发现，对东亚地区现代人的演化研究具有重要意义。

发掘工作仍在进行之中，遗址并未被全部揭露，尚不清楚洞穴的延伸范围及全部地层的厚度，且出土的化石数量有限，那具人类化石及其年龄仍需进一步测定。

吴新智在接受记者采访时说，因为田园洞里找到的有大腿、小腿、胳膊、手的化石，那么头骨的化石就有可能还在，有可能滚到洞里的其他地方去了，我们还没有挖到，所以我们会继续挖掘，有可能找到头骨。头骨相对于别的部位反映的信息更多，能够反映脑容量的大小，以及人与人之间、人与动物之间的区别，在古人类研究中至关重要。

DNA分析

2013年1月，由中国科学家带领的国际团队成功提取到田园洞人的核DNA和线粒体DNA。分析表明，田园洞人只携带着少量古老型人类——尼安德特人和丹尼索瓦人的DNA，更多表现的是早期现代人的基因特征，且与当今亚洲人和美洲土著人（蒙古人种）有着密切的血缘关系，而与现代欧洲人（欧罗巴人种）的祖先在遗传上已经分开，分属不同的人群。同时最终确定为生存于距今4万年的古人类。

来自中科院古脊椎动物与古人类研究所和德国马普进化人类学研究所的科学家，从4万年前生活在田园洞的一个人类个体上成功提取到核DNA和线粒体DNA，从分子生物学角度辨识出了现代亚洲人群直接祖先群体中的一个成员。DNA测试进一步表明，田园洞人与许多现代亚洲人以及美洲原住民间存在遗传学上的亲缘关系，但已与现代欧洲人的祖先分离。

通过比较田园洞人和未混入古老遗传成分的欧洲人的基因组数据，确定了4万年前的田园洞人确已呈现亚洲人遗传特征。虽然田园洞人是古东亚人，但他并不是现代东亚人的直接祖先，暗示了四万年前亚洲人群的多样性。在获得该基因组数据后，研究人员将其与世界上公共数据库中包含各个地区高质量的现代人基因组数据（世界100多个群体）进行了比对，还包括与其他国家的古人类基因组数据进行比对。当与古欧洲人的各个支系比对时，只有来自比利时的古欧洲人“跳了出来”。这意味着，他们二者存在一定的遗传关系，这35000年前的比利时古人GoyetQ116-1的父系单倍群为 C1a2，相关成果日前发表于《国家科学院院刊》杂志上。

田园洞人是最早生活于东亚地区的现代人类之一，其化石于2003年在北京周口店西南6公里的田园洞洞穴地层中被发现。2007年在对田园洞人骨骼化石进行放射性碳定年法分析后表明，田园洞人的生存年代距今约4.2万年至3.85万年，比发现地点相近的山顶洞人早1万多年，是至今为止欧亚大陆东部最早的现代人类遗骸。

长期以来，化石形态的对比研究是古人类学研究的主要手段。新兴的分子生物学技术为古人类学发展注入新的活力。不过，相关研究主要围绕现生人群的遗传变异研究进行溯源推导，从古人类化石上提取DNA进行测序分析则具有极大难度。

此次对田园洞人的DNA分析样品取自一块腿骨。样品前处理和DNA提取、扩增工作在中国进行，测序和分析工作在德国完成。研究人员成功提取到该人体的核DNA和线粒体DNA。为将古人类DNA与大量来自土壤细菌的DNA相区别和分离，该研究进行了新技术的尝试并获得突破，将含量仅占0.03%的人类DNA成功辨识提纯出来，从而使田园洞人成为第一例被获取核DNA的早期现代人。

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