计算机模拟结果显示尼安德特人灭绝与智人直接

原创 2020-06-07 04:44  阅读

  总部位于韩国釜山的IBS气候物理研究中心(the IBS Center for Climate Physics)官网于5月21日刊登的一则研究成果称,与此前的一些观点相反,尼安德特人的灭绝既不是由突然的气候变化造成的,也不是与智人杂交造成的,而更有可能是现代人祖先相关活动的直接结果。

  尼安德特人在欧亚大陆西部生活了至少30万年。然后,大约在4万3千到3万8千年前,他们迅速地从地球表面消失了。基因研究显示,尼安德特人在现代智人的进化过程中只留下了微弱的遗传痕迹。有充分的证据表明,尼安德特人的灭绝、气候条件的迅速变化以及智人到达欧洲这三件事情是同时发生的。然而,确定这些因素中的哪一个是主要原因,仍然是进化人类学最大的挑战之一。

  要量化哪些过程在尼安德特人种群的崩溃中扮演了主要角色,需要使用数学模型来真实地模拟尼安德特人和智人的迁移,他们在不断变化的气候环境中的相互作用、竞争和杂交。这样的模型在以前并不存在。

  IBS气候物理中心主任阿克塞尔·蒂默曼(Axel Timmermann)开发了一个有关尼安德特人灭绝事件的计算机模型。这个模型包含了几千行代码,并且在该中心的超级计算机上进行了运算。这些代码包含了一系列描述尼安德特人和智人如何在当时变化的冰川景观中生存的数学方程,也体现出了温度、降雨和植被模式的变化。在这个模型中,两个古人类群体竞争相同的食物资源,并且允许一小部分进行杂交。该模型的关键参数来自于真实的气候计算机模型模拟、遗传和人口统计数据。

  这种新的计算机建模方法在一定程度上呈现出了两种人类竞争的情形及尼安德特人消失的原因。“这是我们第一次得以量化与尼安德特人灭绝有关的动态因素”,蒂默曼表示。通过将计算机模型模拟结果与现有的古人类学、遗传学和考古学数据进行比较,蒂默曼等人证明,当智人在利用现有食物资源方面比尼安德特人有显著优势时,计算机模型中的尼安德特人灭绝事件才有可能发生。尽管该模型没有说明具体细节,但尼安德特人的灭绝可能与智人更好的狩猎技术、对病原体更强的抵抗力或更高的繁殖能力有关。

  在蒂默曼看来,“尼安德特人在欧亚大陆生活了30万年,他们曾经经历并适应了突然的气候变化,这些变化甚至比尼安德特人消失期间发生的气候变化还要剧烈。尼安德特人恰好在智人开始传播到欧洲的时候消失,这不是巧合。”他补充说:“新的计算机模型模拟结果清楚地表明,这是第一次由我们自己造成的物种大灭绝……这是一个新的研究领域,气候科学家可以与数学家、遗传学家、考古学家和人类学家互动。”

  该成果于近期发表在了《第四纪科学评论》( Quaternary Science Review)期刊上。(闫勇/编译)

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