当前位置： 黑猩猩 >> 黑猩猩的形状 >> 争鸣人牙还是鹿牙中国南方古人类论文引发笔
2月初，南京大学副教授孙雪峰等人发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）的论文判断现代人类到达中国南方的时间不早于5万年前。其核心证据之一是五个中国南方洞穴的化石年份测定结果。
然而有学者质疑，该研究中的一份关键人类化石其实是“鹿牙”。另有学者认为，研究采用的测年方式有问题，可能导致结果不准确。
近日，PNAS发表了两封质疑信和上述论文作者的回应。作者回应称，牙齿是人牙，而测年方式不影响最终结果。
为什么这么一个看似简单的问题会有如此分歧？为厘清这一问题，不仅需要抽丝剥茧地了解技术细节，还需要理解这场争论的核心、考古界一个悬而未决的争议：现代人类的起源问题。
基于目前的分子生物学和化石证据，学界主流观点支持非洲起源说：发展成现代人类的早期现代人（earlymodernhuman，或称anatomicallymodernhuman，简称AME，解剖结构上具有现代人基本特征并保留了部分古人类原始特征的人类），于20万年前起源于非洲，6万年前扩散到欧亚大陆，成为当地现代人的祖先，而当地的古人类则灭绝了。孙雪峰等人的论文结果支持这一说法。
另一些观点则认为，早期现代人的起源是多地的，当地的现代人也有可能起源于当地古人类，或者是当地古人类与来自非洲的早期现代人的后代。
解决现代人类起源争论的关键，是确定现代人类出现在欧亚大陆的时间。上述论文的争议也由此开端。撰文王一苇责编
陈晓雪
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年10月，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所刘武等人一项针对中国南方一洞穴的研究，提出具有完全现代形态的人类到达华南的时间大约在8万年到12万年前。该研究在学术界引发热议，这一时间比在欧洲和西亚发现的现代人类要早3万～7万年，意味着在中国南方的现代人类可能是目前东亚最古老的现代人。
到了年2月，南京大学孙雪峰、复旦大学李辉等在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表论文称，经过对中国南方五个洞穴的考察，他们认为现代人类到达中国南方的时间不早于5万年前，其主要依据是古人类牙齿化石的年份测定结果和古DNA分析。[1]
年2月，南京大学孙雪峰、复旦大学李辉等在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表论文，认为现代人类到达中国南方的时间不早于5万年前。然而，孙雪峰、李辉等人的这项研究日前遭遇质疑。
美国东部时间5月24日，PNAS刊登了两封来信，其中一封来自刘武、吴秀杰团队，提出孙李等人研究中的关键牙齿化石之一并非人牙，而是鹿的牙齿。此外，质疑信指出，研究过程中样品的采集和处理也有诸多不清晰、不严谨之处。[2]
“他（找到）的‘人牙’，严格意义上是一个小型食草类动物的牙齿。”这封信的作者之一、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员、道县福岩洞研究团队负责人刘武说，“这是极其严重的硬伤了。”
另一封信来自英国和德国学者，质疑孙、李团队在化石样本碳14测年的方式上可能存在问题，会导致测年数据不准确，可能低于化石的实际年龄。[3]
同日，PNAS也刊登了孙、李团队的回应，称对于上述关键牙齿的形态学质疑不成立，该牙齿确为人牙，而测年结果即使有误差也不影响最终结论，因而论文结论没有问题。[4]
另外，也有专家认为，牙齿和测年都不是问题的核心，关键的是牙齿样品与之前研究的样本是否属于同一批。而且，在实际考古工作中，出于各种原因，在同一位置也有可能挖掘出年代相距甚远的样本。
就此，《知识分子》访谈孙雪峰、李辉团队和上述质疑信作者，并联系第三方专家，尝试厘清争论背后的核心问题。
拔掉阻碍非洲起源说的“最后一颗钉子”？美国东部时间2月8日，PNAS刊发南京大学地理与海洋科学学院副教授孙雪峰、复旦大学生命科学学院教授李辉等合著的论文《古DNA和多种测年方式证实现代人晚到达中国南方》[1]。二人带领的研究团队经过多年对湖南福岩洞、湖北杨家坡洞、黄龙洞和三游洞以及广西陆那洞等五个南方洞穴的考察，用碳14测年和DNA提取等手段分析八颗来自杨家坡洞的人类牙齿和两颗来自福岩洞的牙齿，判断其年龄均不超过1.56万年，远小于其周围地层环境的形成年份。
孙雪峰、李辉论文中洞穴地点地图。图源：参考文献[1]通过这两个洞穴的人类化石证据和五个洞穴的动物化石和地层分析，研究人员提出，现代人类到达华南的时间应不早于5万年前，而不是一些研究估计的7-12万年。他们认为，比起之前的研究用洞穴流石（flowstone，指薄层水流或水滴在岩石上的沉淀层）的年代来判断现代人类存在的年代，他们对人类化石的直接分析更为准确。
李辉在接受媒体采访时称，这表明此前对解剖意义上的现代人到达华南的时间估计错误，实际上现代人类到达华南的时间较晚，因此其祖先更可能是来源于非洲，而非如一些假说提出，存在多地起源的可能性。“阻碍非洲起源说的‘最后一颗钉子’被拔掉了。”李辉表示。[5]
新研究是否“指鹿为人”？然而，孙李等人的研究发表不久，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所刘武、吴秀杰团队即提出质疑，并于2月13日向PNAS提交质疑信。
经过3个多月的审议，美国东部时间年5月24日，该信在PNAS发表，题为《（中国）福岩洞新‘人类牙齿’的错误归类和不可靠背景信息》。信中指出，孙李等人原论文存在至少一处硬伤和多处不清晰、不准确的地方。
美国东部时间5月24日，PNAS发表了刘武、吴秀杰团队对2月PNAS论文中一些结论的质疑。刘武、吴秀杰团队是最早发现和发掘福岩洞的团队。年，刘武、吴秀杰团队曾在《自然》发表针对湖南福岩洞的研究，推断现代人类到达该洞穴时间在8-12万年前，并据此提出现代人8-12万年前在东亚大陆已经出现[6]。自年10月发现该洞穴后，他们连续3年开展考古作业，并在年6月结束考察。他们此次的质疑，也围绕孙、李团队在福岩洞的工作展开。
刘吴团队的质疑信首先提出，孙李研究中福岩洞牙齿的来源模糊。据孙雪峰等在论文中的描述，其年代样品采集地点和层位采用的是年刘武、吴秀杰团队在《自然》发表的论文对福岩洞洞穴内部发掘区域及堆积地层的划分。但刘武认为，文章提供的采样地点位置不够具体，很难判定采样位置与他们年研究中采样地点的匹配关系。
对此，孙李团队在信中回应，他们的样品来自-年（刘吴团队）挖掘的同一断面地层，并已经在论文中标示出了具体地点。
孙雪峰、李辉论文附件中关于福岩洞样品位置的标示。图源：参考文献[1]刘武表示，之所以有此质疑，是因为孙李论文的作者中没有任何一人参加过-年福岩洞的发掘工作，也没有咨询过他们团队的成员。洞穴内部结构复杂，仅凭年论文里的描述是否能准确找到相同位置进行挖掘，他表示怀疑。
一位不愿具名的第三方专家向《知识分子》表示，牙齿样品本身的可靠性是关键：原始的位置到底在哪里，是否和年刘武、吴秀杰团队挖掘的样品属于同一批。过往经验显示，即使在同一个地层中挖掘出的样品，也有可能不属于同一个时代——如果两者的样品不属于同一批次，那么用于比较并无意义。
紧接着，刘武、吴秀杰团队在信中提出“指鹿为人”的质疑：他们认为，孙李等人宣称在湖南福岩洞挖掘的两颗人类牙齿中，一颗标记为FY-HT-2的牙齿不是人牙，而是属于一种食草动物。这一判断基于孙等人论文中提供的牙齿照片的形态做出。
“第一眼看到照片，就觉得这颗牙好怪，”中科院古脊椎所研究员吴秀杰说。吴秀杰长期在福岩洞做一线挖掘工作，年研究中的47颗人牙和大量动物牙齿大部分经她手出土。吴秀杰判断，编号FY-HT-2的这颗牙齿应该是某种动物牙齿，理由是FY-HT-2的形态与一般人类牙齿很不一样：人齿牙根一般较扁且直，齿冠的磨损主要在牙齿切缘和邻接面，即上下牙咬合的平面与并排牙齿相接触的平面，而这颗牙齿的牙根长且弯曲，齿冠的磨损主要在靠近舌侧，有一个明显的切面。
刘武、吴秀杰团队将FY-HT-2与鹿类门齿、人类门齿比较，本图由刘武、吴秀杰团队提供为确认这一分析，刘武、吴秀杰团队找到同所的哺乳动物系统演化专家董为。董为判断，这颗牙齿像是一颗鹿类的下颌侧门齿。
董为向《知识分子》解释说，牛、鹿等反刍动物上门齿退化消失，只剩牙龈的厚皮肤垫和下门齿摩擦。切割植物叶子时，下门齿就像一个切菜菜板，和人类的门齿功能接近，形态也比较类似，“容易误判。”他认为，FY-HT-2的磨损面，更像是一颗小型哺乳动物的下颌侧门齿，尤其是鹿的下颌侧门齿，但他仍谨慎表示，“具体要鉴定是哪种类型，需要拿标本来判断。”董为不是5月25日发表在PNAS的质疑信的作者。
刘武说，孙李等人的论文中缺少对该牙齿的形态学描述，这也使得他们对研究的严谨性更加怀疑。考古学论文一般需标示牙齿样本具体是口腔中哪个位置的牙齿等形态学信息。同时，论文在重点标本上编号混乱，同时使用了FY-2HT，FY-HT2、FY-HT-2、FY2等不同缩写方式指代同一颗牙齿，“缺乏最基本的化石形态研究规范。”
对此，PNAS论文通讯作者之一、复旦大学教授李辉向《知识分子》表示，这颗牙齿是人牙的判断，是通过提取牙齿根部的DNA测序做出的，“为什么照片看上去有点奇怪，我们不知道。”
而论文的第二作者、复旦大学科技考古研究院副研究员文少卿告诉《知识分子》，团队中另一位通讯作者、澳大利亚新南威尔士大学副教授达伦·库尔瑙（DarrenCurnoe）负责鉴定牙齿类别。他曾在访问中国期间鉴定过这颗牙齿的实物，并确认是人牙。
5月24日，孙雪峰、李辉等人对于质疑进行了回应。
库尔瑙于2月25日回复《知识分子》邮件称尚未看到评论信件不便回复，之后再次回复称以刊登在PNAS的回应为准。这封于5月25日发表的回应信称，由于“FY-HT-2所有的舌侧和大部分咬合面及近中面表层的釉质缺损，重构‘类似鹿的’磨损与牙齿的实际保存状况并无可比之处。”信中认为，将该牙齿与多个鹿牙图片比较是一种“验证性偏见”，而实际牙齿更接近于全新世（recent）人类牙齿，符合论文中DNA检测的结果。
论文作者发表在PNAS的回应，比较了FY-HT-2（i）与敦煌佛爷庙湾-新店台墓群出土人牙化石(ii)及鹿牙化石（iii）
图源：参考文献[4]
那么，仅仅从照片本身是否能判断出是否人牙？《知识分子》询问了英国伦敦大学学院考古研究所的研究员卡洛琳·兰多（CarolynRando）。兰多是人类遗骸鉴定的专家，未参与双方的研究。她认为，一般而言，仅仅通过照片来辨别一颗牙齿是否人牙是比较困难的，通常直接观察标本会更容易。但由于FY-HT-2的照片比较清晰，她倾向于同意古脊椎动物与古人类研究所专家们的判断，认为这不是一颗人牙。
她说，这一结论来自于以下观察：
首先，这颗牙齿齿冠的形态并不吻合任何人类牙齿的形态，无论是成人还是小孩的牙齿。它看起来最像人类的上颌侧门齿（而非图1中展示的门齿），但是它的齿冠太长太窄，与上颌侧门齿的形态不吻合。此外，如果它是一颗上颌侧门齿，根部也会更短。另外，“也可能有人把它误认为下颌侧门齿，但牙齿的近中面形态也不吻合。”
第二点是舌侧的牙齿磨损程度，FY-HT-2显然和人类牙齿不同，而更接近鹿牙的磨损情况。
“虽然我不能%确定我是正确的，因为我手上没有这颗牙齿的实物，但我觉得它并不太可能来自于人类。”兰多说。
《知识分子》同时邮件咨询了其他八位来自不同国家的研究人类牙齿化石和动物化石的专家。其中七位均认为，从照片判断，该牙齿非人类牙齿。其中一些专家认为这颗牙齿比较像鹿类的下颌侧门齿，这与董为的判断类似。
唯一例外的是，德国慕尼黑古生物博物馆哺乳动物化石负责人葛楚·罗瑟娜（GertrudR?ssner）博士认为，该牙齿具有类似人类门牙的相对对称的牙冠，而不具有鹿类门齿不对称的特点，而鹿类门齿旁的犬齿虽然对称，但齿冠比较高，也不符合这颗牙的特点。因此它不是鹿类牙齿，而应该是人类牙齿。
据《知识分子》看到的邮件，PNAS此篇论文的审稿编辑、斯坦福大学生物人类学教授理查德·克莱恩（RichardKlein）于北京时间2月24日回复刘武、吴秀杰团队，表示同意“FY-HT-2不是人类牙齿”，承认在审稿中有所失误，并称“无法理解为什么作者能从中提取出人类DNA。”在3月回复《知识分子》时，克莱恩并未直接回应FY-HT-2是否人牙的问题，但表示他作为编辑的职责是收集建议并提交给PNAS，而最终的发表决定由PNAS的办公室做出。
牙齿验出人类DNA，是人牙铁证还是实验污染？从样本中提取出人类的线粒体DNA，是孙李团队此次论文中另一项关键研究内容。他们测出福岩洞两颗牙齿的DNA序列属于人类，并和杨家坡洞提取到的四个DNA序列一起，与53例不同地区现代人、10例解剖学意义上的现代人、10例尼安德特人、1例更新世中期古人类以及1例黑猩猩线粒体DNA序列对比，建立了系统演化树，判断这些古DNA位于现代欧亚人类谱系范围，且与现代藏缅人群可能有遗传上的联系。
那么，如果形态学上仍有争议，DNA结果可以用于判断牙齿是否人牙吗？
对此，双方各执一词。孙李团队对DNA结果非常有信心，认为应以DNA证据为准；而刘武、吴秀杰团队认为牙齿遭到污染，DNA结果并不准确。
文少卿告诉《知识分子》，提取福岩洞两颗牙齿DNA的工作在年左右进行。论文第一作者孙雪峰将FY-HT-2牙齿根部的一小节交给他，而他按标准流程实验提取DNA。“他们的
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