地質科學系沈川洲教授與來自5個國家 (西班牙、澳洲、美國、法國與我國)，共 31位人類學與地質學研究人員在6月20日於國際著名的「科學」《Science》期刊中，共同發表最新人類演化研究的成果。團隊使用精準的放射性定年技術，估計西班牙胡瑟裂谷的尼安德塔人存在時間至少已經有四十三萬年，最早可到八、九十萬年前；推論尼安德塔人有可能是從約兩百萬年前出現的古人類離開非洲後演化而來的。這個重大成果推翻了教科書對古人類起源過程的描述，是人類演化研究上的一大卓越成就。
為什麼尼安德塔人對於我們的身世是如此的重要呢？2010年56人的跨國團隊發表了一份完整的尼安德塔人基因序列報告，研究指出非洲以外的現代人基因至少有1-4% 源自於尼安德塔人。對於這個驚人的發現，威斯康辛大學Dr. John Hawks 評論說 ”They're us. We're them.”；也就是說我們都是尼安德塔人的後代，尼安德塔人就是我們的祖先！隨後探討尼安德塔人的前世今生，成為當代科學界最重要的研究課題之一。
過去科學家相信，起源於約六十萬年前，同樣生活在歐洲，三十萬年前消失的海德堡人，是三十萬年前以後出現的尼安德塔人的祖先。隨著許多化石的出土，以色列Yoel Rak 教授依據骨骼特徵，認為兩者沒有直接的世系關聯， 2012年英國自然歷史博物館人類起源研究總主持人Chris Stringer教授也認為尼安德塔人應該不是海德堡人的後代；但這些質疑卻缺乏有力的直接證據，因為過去沒有找到任何老於三十萬年的尼安德塔人化石，然而這些疑問有解答嗎？於90年代在西班牙胡瑟裂谷遺址出土的古老標本，給了解決這個長久以來人類演化史上重大爭議一個新的希望。
圖二、沈川洲教授主持的高精度質譜儀與環境變遷(HISPEC)實驗室
沈川洲所主持的臺大地質系HISPEC實驗室發展出一種精準度極高的鈾釷定年法，測量極限逼近一百萬年，這是定年學前所未有的技術！沈教授於2009年應應首席科學家暨總計畫主持人西班牙Dr. Arsuaga邀請，邀加入西班牙胡瑟裂谷的研究；隨後團隊測量一個頭顱外殼殘留的碳酸鈣年齡，得知尼安德塔人迄今至少四十三萬年，接著又分析遺骸堆積下方的碳酸鈣，得到最早生存年代可到八、九十萬年之間。結果顯示尼安德塔人，不是原先所主張的約六十萬至三十萬年前，由生活在相同地區的海德堡人演化而來，這兩種人應該是當時共同存在於歐亞不同分支的人種。綜合以上發現與前人研究，推論尼安德塔人可能是直立人 (Homo erectus) 約兩百萬年前出現在非洲，之後部分離開非洲，在歐洲與西亞地區演化而來；而留在非洲進化成的現代人，在數萬年前出走非洲，與尼安德塔人相遇混血後，再遷徙到世界各角落，征服各大洲。
這項解開尼安德塔人身世之謎的成果，是重建人類演化史進展上極為重要且關鍵的一大步。在本研究中，我們的定年工作是由科技部地化平臺、卓越領航計畫、地球科學學門個人計畫、與臺大前瞻領航計畫的支助下完成。
全文請參閱6月20日（本期） 「科學」: Science, 2014, Arsuaga et al., Neandertal roots: Cranial and chronological evidence from Sima de los Huesos.。鈾釷定年方法請參閱 「地球化學與宇宙化學」: Geochim. Cosmochim. Acta, 2012, Shen et al., High-precision and high-resolution carbonate 230Th dating by MC-ICP-MS with SEM protocols. 99, 71-86. |
