阿法南方古猿

人科南方古猿属下的一种动物

阿法南方古猿（Australopithecus afarensis），又名阿法南猿或南方古猿阿法种，是生存于390-290万年前已灭绝的人科。它与较年轻的非洲南方古猿一样都是较修长的。研究发现阿法南方古猿是南方古猿属及人属的祖先。

位点

阿法南方古猿化石只在东非发现。除了拉多里是它的模式产地外，在埃塞俄比亚的哈达尔亦有大量发现，当中包括“露西”及在AL333位点发现的“第一个家庭”

。其他位点包括埃塞俄比亚的奥姆、马卡、Fejej及Belohdelie，并肯雅的洛沙冈。

身体特征

头颅骨

与现今及已灭绝的类人猿比较，阿法南方古猿的犬齿及臼齿较细小，体型比现今人类较大，身高约1.2~1.4米。阿法南方古猿的脑部亦较小，只有约380-430立方厘米，有下巴突出的面部。

阿法南方古猿细小的脑部及原始面孔，加上双足行走的发现，改革了当时古人类学的想法。因为最初认为人类的最先及重大的转变是增大脑部。在1970年代发现阿法南方古猿前，一般认为脑部增大是较双足行走先出现。因为当时最古老的人族的脑部相对较大，如早露西几年发现的卢多尔夫人脑部就有约800立方厘米。

描述

双足行走

对于阿法南方古猿的行走模式有着很多争论。一些学者相信它差不多是完全双足行走的，而其他的则认为它是部份栖于树上的。手、脚及肩膀关节的结构都支持后者的说法。手指的弯曲及趾骨像现今的猿，足以表示它们可能用来抓住树枝攀树。它们的手腕可以紧扣，适合指背行走。肩膀关节比现今人类更近头骨。连同相对较长的手臂，相信阿法南方古猿是伸高双臂来攀树的。再者，从头颅骨的扫瞄中发现沟漕及骨质的迷宫形态，可能它们并非双足行走的。但是阿法南方古猿仍有一些特征显示有可能是双足行走的。整体上说，它的骨盆较像人的而多于像猿的。它的胯骨片短而阔，阔的荐骨直接在臀部关节之下，且有明显证据是连接股直肌。纵然骨盆并非完全像人的，这些特征都支持是一个某程度双足行走的结构。它的大腿骨亦指向膝盖，令脚更为贴近身体的中线，适合双足行走。现今的人类、猩猩及蜘蛛猴都有相同的特征。它的脚上亦有内收的脚趾，难以用后肢来抓住东西（如树枝或母体），增加了婴儿从母体掉下的危险。阿法南方古猿的脚踝关节亦像人类的。

电脑模拟阿法南方古猿的惯性及运动学显示它们可以像人类般行走，不论是直立的或是屈膝的姿势，但却不能像黑猩猩般行走。直立姿势比屈膝行走有效得多，差不多节省一半的能量。阿法南方古猿似乎以双足行走短距离是很有效的，而在拉多里的脚印显示它们的行走速度为每秒1米或以上，与人类平时行走的速度相近。

普遍认为直立双足行走是由弯曲双脚的指背行走演化而来。但是像图根原人等的化石显示双足行走已于500-800万年前出现，正值黑猩猩及人类分支的时候。现今的猿及其祖先都会在攀树时采直立的姿势，故有指直立行走是演化自树上栖息的适应性。就现今苏门达腊猩猩的研究显示它们是以四肢在大树枝上行走的，但在较细小的树枝时则以双足及直立的脚来摆动。这可以帮助它们到达树枝边掷下果实或到达其他树上。

于1100-1200万年前的气候转变影响了东非及中非的森林，限制了在树上的移动，令当时人科的祖先需要适应在地上直立行走。但大猩猩及黑猩猩的祖先则习惯了以屈膝姿势攀上直立的树干，最终令它们使用指背行走的方式在地上行走。故此，阿法南方古猿可能都是直立双足在地上行走的，而仍会以双臂攀爬细小的树。但是黑猩猩及大猩猩是人类的最近亲，且同时拥有融合的腕骨，故人类祖先亦有可能是指背行走的。其他研究则指灵长目直立的脊骨及身体最初出现于2160万年前中新世早期的莫洛脱猿。

社会特征

要估计已灭绝的化石物种的社交行为是很困难的，但是从现今猿及猴的社会结构，可以帮助作出一些推算。虽然就雄性及雌性阿法南方古猿的两性异形程度存在着一些争论，但是似乎雄性体型较大。故此，估计阿法南方古猿是以细小的家庭生活，当中只有一头雄性领袖及一些生育的雌性。

现时未有发现任何石器用具是与阿法南方古猿有关的，而最早的石器遗物只能追溯至250万年前。

分支问题

于1977年，唐纳德·乔纳森（Donald Johanson）及蒂莫西·怀特（Tim White）对露西及“第一个家庭”的化石进行了一次详细的形态学研究。他们将这些化石与黑猩猩、大猩猩及现今人类的标本，并已灭绝的人科化石进行比较，尤其是在颚骨及牙齿排列方面。研究发现是介乎人类及猿之间，虽然身体似人，但可能较为接近猿。他们结论出它们并非属于人属，而是属于独立的南方古猿属，命名为阿法南方古猿。他们相信阿法南方古猿是非洲南方古猿及罗百氏傍人，并人属及智人的祖先。但是于2006年的另一项形态学研究发现阿法南方古猿编号AL822-1标本的下颌骨与大猩猩的很相似，并从进一步的研究认为阿法南方古猿是罗百氏傍人分支的成员，而非人类的祖先。故此指怀特于1990年代发现的始祖地猿才是人类分支的祖先

著名化石

模式标本

阿法南方古猿的模式标本LH4，是一个成体的下颌骨，于坦桑尼亚的拉多里发现。

AL129-1

这是由唐纳德·乔纳森于1973年发现的首个阿法南方古猿的膝盖关节，是在埃塞俄比亚中部阿瓦什的阿法尔洼地发现的。

露西

首个阿法南方古猿的骨骼，于1974年由托马斯·格雷（Thomas Gray）及唐纳德·乔纳森同样在埃塞俄比亚中部阿瓦什的阿法尔洼地发现的。

333位点

唐纳德·乔纳森的学生于1975年在近发现露西的位点发现了“第一个家庭”，当中包括阿法南方古猿的200块骨骼碎片。这个地方称为“333位点”，因为共发现了333个化石碎片，如牙齿及颚骨。遗骸是来自13个个体，所有都是成体，且没有任何伤痕。所有13个个体都在同一时间死亡，故乔纳森结论它们是因洪水即时致死的。

塞拉姆

于2006年，《科学美国人》发表在埃塞俄比亚迪基卡发现了一个3岁大的南方阿法古猿女童化石，包括了整个头颅骨及躯体，并大部份的肢骨。这些骨骼显示它适应直立行走及攀树，与露西的骨骼特征一致，是介乎人类及类人猿之间。它的名字意思是“平安”

相关发现

阿法尔洼地及以外的发现，包括于333位点的发现，出现了很多同时期的骨骼化石，故唐纳德·乔纳森认为库比福勒人族是与阿法尔洼地人族同期生存的。即是说露西并非单一演化成双足行走及平面的物种。

另外肯尼亚平脸人的发现，虽然头颅骨（KNMWT40000）扭曲了，但都有很多与露西相同的特征，并明显是完全另一属的物种。

始祖地猿是由蒂莫西·怀特于1990年代发现的。它是完全双足行走，与林地环境同期，并且最重要的是与阿法南方古猿同期。学者现时仍未能估计始祖地猿的颅腔体积，因为只有细小的颚骨及脚骨碎片被发现。

研究进展

一国际研究团队2020年4月1日在《科学进展》杂志上发表论文称，生活在300万年前的人类祖先——阿法南方古猿的大脑与类人猿相似，但却像人类大脑一样发育缓慢。他们称，漫长的童年期让阿法南方古猿有更多的时间学习成长，从而为后来的大脑分化和社会行为的发展奠定了基础。

阿法南方古猿被认为是所有后来人类的祖先，生活在300多万年前。它们的化石只发现于东非，著名的“露西”就是在埃塞俄比亚的阿法尔洼地被发现的。随着越来越多的化石被研究，科学家对这一物种有了较多了解，发现其具有许多类人的特征，如可以直立行走，可能使用过石器。但至今，科学家对该物种大脑组织的情况却了解很少。

为了研究阿法南方古猿的大脑组织结构和发育问题，由美、德、英等国研究人员组成的团队，运用精确的成像技术对包括“塞拉姆”在内的8个阿法南方古猿的头骨化石进行了研究。“塞拉姆”是科学家2000年发现的一个阿法南方古猿儿童化石的名字，在埃塞俄比亚阿姆哈拉语中是“平安”的意思。它是科学家研究人类进化史的重要标本，有不少关于人类进化的重要成果来源于它。

大脑组织虽不会形成化石，但会在颅内侧留下印记。通过扫描，研究人员根据化石中遗留的脑内印迹推断出阿法南方古猿大脑组织的关键特征，发现它们的大脑组织与类人猿的大脑组织更相似，并没有人类大脑的特征。而通过比较“塞拉姆”和成年古猿的颅内容积发现，像今天的人类一样，阿法南方古猿的大脑发育时间很长。这意味着该物种具有漫长的童年，有更多的时间进行学习、成长。

研究人员指出，因大脑发育缓慢，阿法南方古猿在童年期更需要成年古猿的照拂，长时间地学习成长，这为后来的大脑分化和社会行为的发展奠定了基础。

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