中外科学家合作研究揭示东亚古人类内耳迷路形态

许家窑人颞骨及其3D复原的内耳迷路。吴秀杰/供图

中新网北京7月8日电 (记者 孙自法)中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)8日发布消息说，该所刘武研究员领导的课题组与法国波尔多大学、美国华盛顿大学研究人员合作，采用高分辨率CT技术，成功复原出中国早更新世公王岭蓝田直立人、中更新世和县直立人、晚更新世许家窑早期智人和柳江早期现代人的内耳迷路，初步揭示出东亚地区更新世古人类内耳迷路的形态。

该研究发现晚更新世早期许家窑人内耳迷路形态与尼安德特人相似，这一发现提供出首例东亚古代人类具有“尼人内耳迷路模式”的化石证据，挑战了以往“尼人内耳迷路模式”专属尼安德特人的看法，促使研究者重新思考应用孤立特征(包括形态上和分子遗传上)追溯人类迁徙及判断人群亲缘关系的可靠性。这项研究也为古人类学界对更新世时期东亚与欧洲人类之间是否存在基因交流的研究与争论提供了新的化石证据。最新一期《美国国家科学院院刊》发表了上述研究成果。

据研究论文第一作者、中科院古脊椎所研究员吴秀杰介绍，尼安德特人(尼人)主要生活在距今12万年-3万年前的西方和欧亚大陆中部。尼人具有一系列的不同于其他更新世古老人类的衍生性状，其中一个性状——尼人内耳迷路模式，被学术界广泛认可，成为鉴定尼人的最重要的和标志性的特征。内耳迷路是埋藏在颞骨岩部内面的结构，由半规管、前庭和耳蜗三部分组成，内耳迷路的胚胎形成和个体发育稳定性好，无左右侧和男女性别差异，是遗传变异形态反映的最好证据。

尼人的内耳迷路在半规管的大小、比例及其角度上表现出一系列不同于其他人属成员的特殊形态，几乎所有的尼人都具有较小的前半规管、较大的外半规管，和相对于外半规管位置靠下的后半规管，这种类型的内耳迷路模式在其他更新世古人类及全新世人群中极其罕见，因而被学术界命名为“尼人内耳迷路模式”。相对于尼人内耳迷路模式，其他更新世及全新世人类相似的内耳迷路类型被称为“祖先内耳迷路模式”。

以往对人类内耳迷路的研究主要局限于西方旧大陆的古老人类(多数是尼人)和现代人，并没有包括东亚地区的古人类化石标本。本项研究利用高分辨率工业CT技术，3D复原出公王岭蓝田直立人、和县直立人、许家窑早期智人、柳江早期现代人以及现代中国人的内耳迷路形态。通过与世界各地51例更新世和180例全新世人类内耳迷路的形态特征的对比和分析，结果显示，中国更新世古人类内耳迷路的形态呈现出“祖先内耳迷路模式”和“尼人内耳迷路模式”两种类型：蓝田直立人、和县直立人和柳江人内耳迷路的形态同现代人基本一致，表现出明显的“祖先内耳迷路模式”；许家窑人内耳迷路的形态与尼人极其相似，表现为典型的“尼人内耳迷路模式”。

许家窑人内耳迷路是迄今为止世界上首例在尼人以外发现的具有“尼人内耳迷路模式”的更新世化石证据，由于化石的不完整，在缺乏整体头骨及头后骨的情况下，还无法推断许家窑人特殊的内耳迷路与其整体身体结构的关系，但本项研究足以说明“尼人内耳迷路模式”并不是欧亚大陆西方尼人特有的特征。(完)