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摩登原始人(下):成為文青的第一步

寒波_96
・2016/12/09 ・3768字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 532 ・七年級

本篇為《現代行為溯源》之續篇,請先閱讀《摩登原始人(上):現代行為的起源》。

現代人在移民歐洲以前,表現出現代行為的證據,主要有「生存策略與技術的進步」,以及「展現出象徵思維」兩類。現代人起於非洲,但有趣的是,相關遺址中距今最久的反而不在非洲,而是非洲旁邊的黎凡特。

距今 5 到 10 多萬年前,在各地發現,更先進的石器、骨器、個人裝飾物、赭石顏料的應用、象徵符號,都是現代行為已經出現的證據。由於仍處於最初淺的階段,所以沒有咖啡杯、《追憶似水年華》這種小說、水果電腦之類的先進產品。圖/取自 ref 5

現代行為起源,直溯十萬年前

黎凡特位於埃及東北方,數百萬年來都是進出非洲的通道,非洲以外最早的現代人就出現在這裡,現在都屬於以色列的兩個遺址 Skhul Cave(距今約 10 到 13.5 萬年前)和 Qafzeh Cave(距今約 9 到 10 萬年前)。此處也有史上最早的墓葬:遺骸受到有意掩埋,旁邊還有陪葬品;遺址中除了赭石,也有以貝殼製成的個人裝飾物(personal ornament)[1][2][3]。

整個就跟現在沒什麼差別!

在黎凡特見到的貝殼飾品,其西方的北非遺址中出土更多,再加上南非,考古學家在超過 6 萬年前,至少 9 個遺址中發現過類似的貝珠(shell bead)裝飾物,這些貝殼款式十分相似,都屬於織紋螺屬(Nassarius),中間穿孔,孔旁有摩擦痕跡,應該是人為鑽孔後,長期以繩子串起所致[4][5][6] [7]。

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在遺址中發現,以貝殼加工製成的個人裝飾物。這樣的手工藝品,是不是跟文青創意市集很像呢?圖/取自 ref 4

幾個位於北非,距今 7 到 9 萬年前,屬於 Aterian 文化的遺址距海 40 到 60 公里,甚至接近 200 公里之遙,除了能排除貝殼是因自然因素進入遺址的可能性,也能間接推論這些貝珠飾品,有從海岸被人為帶到內陸的價值。

看來幾萬年前的人,就懂得佩戴大費周章取得的珠寶!

更重要的是,某些貝珠上有過塗抹赭石的痕跡。古人總不可能是怕貝殼被蚊子咬,才幫它們塗防蚊液吧?「個人裝飾物」搭配「顏料」,這毋庸置疑的抽象思維組合,證實人類那時已經發展出明確的現代行為。

象徵與技術,萌發在四處

貝珠飾品也出現在南方。南非的 Blombos Cave 曾為一群住海邊的人所居,他們在 7.7 萬年前創造過貝珠以外[8],還有距今 7.5 萬年時,以更進步的加熱手法修飾過石器[9]。數個 7.5到10 萬年前的紅色赭石,上頭更留下史上最早的象徵符號,考古學家無法解讀痕跡代表的意義,卻能確定那不是無意識的刻痕,而是有意留下的符號[10],就跟俗人難以參透的文青語言一樣。

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看起來很像牛排,不過實際上是 Blombos Cave 中出土的赭石,上頭有著史上最早的象徵符號。無人能夠解讀這些符號的意義,就像沒人看得懂《新世紀福音戰士》一樣。圖/取自 pinterest

另一個南非的遺址 Sibudu Cave,發現過距今 6.1 萬年,史上最早的骨針[11];另外在 5.8 到 7.7 萬年前,好幾個年代都出現過「床墊」,是人類最早的床[12]。懂得採集特定植物回家鋪床,算是更先進的生存策略與技術,意謂當時的人已經擁有計劃未來,改善生活品質的能力。

由以上幾個代表性案例可知,現代行為的發展,並非像是一時一地的大爆炸,而是距今 5 到 10 多萬年前,在北非、中東、東非、南非,以多地漸進的模式,如細火慢燉般地緩慢成長。

邁向現代之路,顛簸而崎嶇

然而更仔細深究下去,就會發現事情沒這麼簡單。

比方說,之前講到黎凡特與北非,有墓葬、有個人裝飾物、足證當時此處的居民已經產生抽象思維;但這些非洲北部沿岸的早期現代人遺址,之後卻出現明顯的斷層。沒人知道當地人是滅亡了,是搬走了,還是又融入南方的族群[13]。尤其是他們跟後來離開非洲,也就是我們祖先的那批人,完全不知道之間有何關係;在 DNA 以外,這群「行為上的現代人」,又有把行為傳承下去嗎?

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以東。圖/取自 ref 7
早期現代人居住過,靠近非洲北部海岸線的遺址位置(不過其中有幾個可能不屬於現代人)。圖/取自 ref 13

現代人發展現代行為的過程,若是仔細審視每個年代與地區,能發現並非是在同一地區連續性演變,而是普遍呈現非線性、不連續的模式,也就是某項行為先在一個地方誕生,過一段時間後消失,接著又在另一處現蹤[14]。

攜帶遺傳基因傳承下去的同一族群,前人與後裔在行為上不必然也有延續;而即使兩個族群在 DNA 上沒有交流,卻仍有機會傳播物質文化,影響現代行為的演變。在同一個地點,不同年代間若是歷經斷層,像是黎凡特,前後之間是否延續?不同地點中,於年代相近時類似的行為表現,比方說各地都有的貝珠,之間又有交流嗎?這些問題都不容易回答。

氣候與人口密度,影響行為表現?

解釋現代行為發展呈現非線性、不連續的模式,有個論點是受到氣候影響。例如非洲北部,如今沙哈拉地區是片缺水的沙漠,但有些時候,像是 12 萬年前時是個水源豐沛、欣欣向榮的生物天堂,當然也適宜人居。在大環境變得嚴苛以後,即使有過發達的文化,卻也得消失。

以東。圖/取自 ref 7
人與人偶有摩擦,但沒有人是孤島,人與人接觸的機會少了,展現出創造力的機會也少了。圖/取自 pinterest

有些學者認為人類表達現代行為的能力,或許內在早已成熟,但是否展現於外在,卻與人口密度有關。許多象徵表現都與他人有關,人與人偶有摩擦,沒有人是孤島;但在冰河時期較為寒冷的時期,交通不便、人口減少,人與人間交流減少,如此將少有展示現代行為的機會;相反地,當氣候變得適宜人居,人口密度提高,人與人間各種接觸、摩擦、社交的機會變多,自然容易留下現代行為的記錄,為我們知悉。

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這些論點都能解釋部分觀察到的事實,卻也各自有不足之處。對於現代行為,我們能確定在很久以前已經誕生,不過更詳細的故事情節,仍有待包括考古學、遺傳學、地質學等領域的志士們,繼續努力補完。

尼安德塔人也摩登過!

以上談論的現代行為,全部與現代人有關,但故事全貌不只如此。大家本來以為現代行為,是現代人的專利,近年卻漸漸發現,假如採用跟現代人一致的標準判斷,尼安德塔人也幾乎都有[15][16]。

尼安德塔人,假的!圖/取自 Vox

尼安德塔人是現代人的親戚,在歐洲居住了至少 40 萬年,也曾分佈到中東與中亞一帶[17],他們在 4 萬年前全面消失以前,在各地普遍留下過,不遜於同時期現代人的象徵作品。

在法國,尼安德塔人的 Châtelperronian 文化留下距今 4.2 萬年的骨器和個人裝飾物[18]。在 13 萬年前的克羅埃西亞,他們曾以鷹爪製成「珠寶」[19]。法國一個黑暗洞穴的深處,17.65 萬年前曾經有人,有意把許多石筍排列成環狀結構,而那個年代、那個地點,這「人」只能是尼安德塔人[20]。

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在此之外,尼安德塔人的科技水準跟現代人相較並不太落後,他們也有過墓葬,當然也懂得利用赭石與顏料,只是是否有過符號沒那麼肯定。能夠肯定,尼安德塔人曾在歐洲衍生出現代行為,就跟非洲的現代人一樣。

尼安德塔人在屬於 Châtelperronian 文化的 Grotte du Renne Cave 遺址中,留下足以證實他們也有過現代行為的作品-骨器與個人裝飾物。圖/取自 ref 18

最早的肩膀

發展出現代行為的現代人,比起一般動物是很特殊,但跟尼安德塔人相較,卻又不是那麼獨特。這個事實提醒大家,現代行為的發展過程仍有許多未解之謎。不過我們至少已知,現代行為是在 5 到 10 多萬年間,於非洲與中東多地發展,如細火慢燉般的漫長過程。

人類演化至今,創造出前所未有的複雜行為,如此多元的文化風貌,都建立於前人的成果,而前人又根基於更早的基礎,一直追溯下去,最後終將回到十萬多年前,那個複雜的象徵思維剛剛萌芽的年代。

我們都站在前人的肩膀上,而有些人本身,就是最早的肩膀。

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參考文獻

  1. The Modern Mind May Be 100000 Years Old
  2. Skhul Cave – Middle Paleolithic Site of Skhul Cave
  3. Qafzeh Cave – Evidence for Middle Paleolithic Burials
  4. d’Errico, F., Vanhaeren, M., Barton, N., Bouzouggar, A., Mienis, H., Richter, D., … & Lozouet, P. (2009). Additional evidence on the use of personal ornaments in the Middle Paleolithic of North Africa. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106(38), 16051-16056.
  5. d’Errico, F., & Stringer, C. B. (2011). Evolution, revolution or saltation scenario for the emergence of modern cultures?. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 366(1567), 1060-1069.
  6. Wurz, S. (2012). The transition to modern behavior. Nature Education Knowledge, 3(10), 15.
  7.  Shell Beads and Behavioral Modernity
  8. d’Errico, F., Henshilwood, C., Vanhaeren, M., & Van Niekerk, K. (2005). Nassarius kraussianus shell beads from Blombos Cave: evidence for symbolic behaviour in the Middle Stone Age. Journal of human evolution, 48(1), 3-24.
  9. Mourre, V., Villa, P., & Henshilwood, C. S. (2010). Early use of pressure flaking on lithic artifacts at Blombos Cave, South Africa. science, 330(6004), 659-662.
  10. Henshilwood, C. S., d’Errico, F., & Watts, I. (2009). Engraved ochres from the middle stone age levels at Blombos Cave, South Africa. Journal of human evolution, 57(1), 27-47.
  11. Backwell, L., d’Errico, F., & Wadley, L. (2008). Middle stone age bone tools from the Howiesons Poort layers, Sibudu Cave, South Africa. Journal of Archaeological Science, 35(6), 1566-1580.
  12. Wadley, L., Sievers, C., Bamford, M., Goldberg, P., Berna, F., & Miller, C. (2011). Middle Stone Age bedding construction and settlement patterns at Sibudu, South Africa. Science, 334(6061), 1388-1391.
  13. Was North Africa the Launch Pad for Modern Human Migrations
  14. d’Errico, F., Backwell, L. R., & Wadley, L. (2012). Identifying regional variability in Middle Stone Age bone technology: the case of Sibudu Cave. Journal of Archaeological Science, 39(7), 2479-2495.
  15. Monnier, G. (2012) Neanderthal Behavior. Nature Education Knowledge 3(10):11
  16. Roebroeks, W., & Soressi, M. (2016). Neandertals revised. Proceedings of the National Academy of Sciences, 201521269.
  17. 丹尼索瓦人(上):尼安德塔人的神秘近親
  18. Neandertals made their own jewelry, new method confirms
  19. Radovčić, D., Sršen, A. O., Radovčić, J., & Frayer, D. W. (2015). Evidence for Neandertal jewelry: modified white-tailed eagle claws at Krapina. PloS one, 10(3), e0119802.
  20. Jaubert, J., Verheyden, S., Genty, D., Soulier, M., Cheng, H., Blamart, D., … & Edwards, R. L. (2016). Early Neanderthal constructions deep in Bruniquel Cave in southwestern France. Nature, 534(7605), 111-114.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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人口有限的古代社會,依然盡量避免近親配對?
寒波_96
・2023/03/28 ・4848字 ・閱讀時間約 10 分鐘

現代台灣社會中,像是堂兄弟姊妹之間的近親結婚,直接受到法律禁止。不過台灣法律的標準並非舉世通用,當今世上許多人的父母,可謂血緣上的親上加親。

近親結婚與近親繁殖,是人類的「常態」嗎?近年蓬勃發展的古代 DNA 研究,讓我們有機會深入探索這些問題。

公元 2010 年時,世界各地近親婚姻的分布狀況。「大中東地區」的比例非常高。圖/Consanguineous marriages, pearls and perils: Geneva International Consanguinity Workshop Report

每個人的遺傳組成都大同小異,兩個人的血緣關係愈近,彼此 DNA 的差異愈小。例如街上隨便找兩位台灣人,即使非親非故,台灣人彼此間的血緣差異,要比台灣人與非洲人更小。

一個人的基因組,源自父母各一半。例如第十一號染色體,各有一條來自父母。父母間的血緣關係愈近,小孩的一對染色體之間也愈相似;因此,要判斷一個人的父母是否為近親,不用知道兩人各自的遺傳訊息,只需要小孩的基因組。

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也就是說,假如有幸獲得一位三萬年前古人的基因組,只要這個古代基因組殘留的 DNA 訊息夠多,即使完全缺乏其餘的考古脈絡,我們也能判斷他父母的血緣親疏。

最近十年來,各路科學家獲得愈來愈多古代基因組。儘管數量有限,不過目前應該足以做出初步推論:近親繁殖不是智人的天性。

尼安德塔人的父親母親,親上加親?

討論智人以前,先來看看我們的近親尼安德塔人。兩群人的祖先超過 50 萬年前分家後,各自在非洲與歐洲發展,總人口應該都不多。

這兒要先澄清一個概念:「族群人口少」和「近親繁殖」是兩回事。即使全體族群只有兩千人,整群人的遺傳變異加起來很有限,只要每一次配對時刻意選擇,依然能完全避免近親繁殖。相對地,就算總共有 20 萬人,還是有機會大量近親生寶寶。

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重現尼安德塔人 DNA 是智人的重大成就,可惜目前為止累積的基因組樣本很少,只有 30 人左右,分散在不同時間點,廣大的地理範圍。

尼安德塔人的古代基因組,地點與數量。圖/參考資料3

如今了解最透徹的尼安德塔人,位於中亞的 Chagyrskaya 洞穴(現今的俄羅斯南部,知名的丹尼索瓦洞穴在附近),估計年代為 5 萬多年。這群人中有 8 位的遺傳訊息比較齊全,比對得知,所有人的父母都是近親!

尼安德塔人主要住在歐洲,中亞的人口極少。近親生寶寶如此普遍,或許是由於能選擇的對象有限。然而也有可能,這就是尼安德塔人一般的習慣。也許尼安德塔人不會刻意避免近親繁殖,不過程度如何並不清楚。

流動的人,流動的DNA

智人約一萬年前開始定居種田以前,生活方式和尼安德塔人一樣,也習慣分為一小群一小群人活動,不長期定居在一個地點。有意思的是,舊石器時代已知少少的智人基因組,都不存在近親繁殖。

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依賴採集、狩獵的生產方式下,每一群的人數都不多,近親配對好像很難避免。不過移動性高的人群,應該也常有機會互相交換人口,增加配對選項。從古代 DNA 看來,這是古早智人的普遍行為。

現有證據似乎告訴我們,遠比文明誕生更早以前,智人已經習慣刻意和血親以外的對象配對,或許可稱之為智人的「天性」,但是不清楚能追溯到多早。

智人如今僅有尼安德塔人一種比較對象,而尼安德塔人好像不排斥近親繁殖。有可能兩者的共同祖先已經會避免近親配對,尼安德塔人卻不再在意;也有可能這是智人較新的性擇模式,與尼安德塔人分家以後的某個時候才形成。

捷克的 Moravia 的 Dolní Věstonice 遺址,2.6 萬年前想像畫面。當時智人人口有限,卻會避免近親配對。圖/Dolní Věstonice in Central Europe

這也可以澄清一個疑惑。有個說法是,原始人只知道媽媽,不知道爸爸,因為小孩明確由媽媽生出,爸爸的功能卻不直接。根據古代 DNA 的證據判斷,此說很顯然錯誤。

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如果隨機配對,一群人中勢必會有一定比例的人,父母為血緣近親。由結果反推,倘若都沒有的話,表示這群人都會刻意避免近親配對。

假如多數人都不知道爸爸是誰,實在難以想像要怎麼如此徹底的避免近親繁殖。反過來則合理得多:每個人都知道自己的爸爸媽媽是誰,擇偶時才能避開。

定居的人,設法讓 DNA 流動

一萬多年前開始,世界許多地方陸續有人定居下來,改為依靠種田營生。從流動性高的採集狩獵小群體,變成長期住在一處的小農村,人類的生活方式改變很大,這會影響配對習慣嗎?

人人採集狩獵的時期,每一群的人數都不多,但是習慣跑來跑去,有不少機會交換人口。新石器時代定居下來以後,初期的人口還是不多,卻失去流動性,只能從住在附近的有限對象中擇偶。如此一來,近親配對的機率應該會提高?

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目前對此問題的探討不多。資訊比較多的案例,來自安那托利亞(現今的土耳其)一萬多年前,人口頂多數百的小農村遺址 Boncuklu、Pınarbaşı。這兒新石器時代初期的居民,多數在本地長大;可是遺傳上看來,都會避免近親繁殖。

新石器時代小型農村,概念圖。圖/Paint The Past

具體狀況不明,本地與否是透過「鍶」的穩定同位素判斷,涵蓋的地理範圍不算太小。幾十公里遠的隔壁村,只要鍶同位素仍屬同一範圍,仍然會辨識為本地人。

不過我想這些線索應該足以支持,安那托利亞的人們邁入定居時代後,依然保持舊日的擇偶習慣,在有限的選項中盡量避免血親。但是近親繁殖也出現了。肥沃月灣西側的 Ba’ja 遺址(現今的約旦),至少有 1 位居民的父母為近親。

要提醒各位讀者,不同地方邁入定居的年代與狀況都不一樣,有時候差異很大,不可一概而論。

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從城市到文明

隨著人口增長加上工作分化,漸漸有大型聚落誕生,有些或許可稱之為城市。人類發展可謂來到另一階段。

例如前述 Boncuklu、Pınarbaşı 遺址附近,就形成知名的加泰土丘(Çatalhöyük),數千年來都有數千人口居住。由鍶穩定同位素判斷,這兒多數人是土生土長,也有少量外來移民。

加泰土丘和我們習慣的「城市」有不少差異,卻昭示人類進入大量人口群聚的階段,各地一座又一座城市興起又衰落。長期保持數千人口的城市生活圈中,即使一輩子不出遠門,似乎也不難找到近親以外的異性配對。

大城市人口多,即使一輩子留在一個地方,也有不少機會找到血親以外的結婚對象。圖/IMDB

當然在現代以前,世界各地的大部分人類並不住在人擠人的城市,而是人口密度更低的郊區與鄉村。不過倘若有心避免近親配對,應該不難達成。

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目前為止重現於世的古代基因組,不論何時何地,大部分不是近親繁殖的產物。某文化的眾多樣本中,有時候能見到零星幾位,甚至是兄弟姊妹或親子間的極近親,但是都不普遍。

人口有限的海島,近親繁殖好像更容易發生。義大利南方的馬爾他島,在新石器時代確實如此;但是不列顛北部的奧克尼島,青銅時代僅管人口很少,依然能幾乎避免。

是人性的扭曲,還是財富的累積?

至今所知近親繁殖最常見的古代社會,是青銅時代的愛琴世界,也就是希臘及其外島,距今 3000 到 5000 多年前,愛琴海一帶的米諾斯等文化。薩拉米斯島(Salamis)等小島的比例較高,希臘大陸相對低,整體比例約 30% 之高。

取樣一定有偏差,真正的近親比例不好說,但是大概足以判斷青銅時代的愛琴世界,堂表兄弟姊妹等級的近親婚配習以為常,不只少量統治家族,而是全民普及的現象。

愛琴在青銅時代的橄欖種植。圖/Marriage rules in Minoan Crete revealed by ancient DNA analysis

有史以來智人都會避免近親繁殖,為什麼愛琴人改變婚配方式?目前沒有答案。考古學家提出一個可能,種植橄欖之類的經濟作物,最好不要分割土地,而近親配對有助於保留土地,讓產業留在大家族內傳承。這聽起來合理,可惜缺乏更直接的證據。

社會中有人累積土地等資產,是人類發展的趨勢之一,而不論王公貴族或小地主,時常都有集中資產的需求。目前缺乏古代基因組的其他文化,是否也會見到類似愛琴世界的現象?我猜頗有可能,應該是有趣的探索方向。

隨著不同時空的樣本累積,加上容易操作的父母親緣分析軟體,未來「父母是否為近親」也許能成為古代基因組的標準化分析步驟,讓我們更方便認識人類的性擇。

延伸閱讀

參考資料

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本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
193 篇文章 ・ 1008 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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從古代 DNA 摸索身體裡的人類大歷史——《我們源自何方?》推薦序
馬可孛羅_96
・2023/03/17 ・2133字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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  • 盲眼的尼安德塔石器匠部落主、泛科學專欄作者 寒波

公元二○二二年的諾貝爾生理或醫學獎頒發給帕波(Svante Pääbo),表揚他將尼安德塔人 DNA 重現於世的貢獻。尼安德塔人去世已久,僅存遺骸;從這類樣本中取得的 DNA,稱作古代 DNA。相關研究起步於一九八○年代,尼安德塔人基因組可謂集大成之作。帕波當年為了克服難關,組建龐大的團隊,《我們源自何方?》(Who we are and how we got here)的作者賴克(David Reich)正是其中的主要成員。

從二○一○年尼安德塔人基因組論文問世,到《我們源自何方?》出版的二○一八年,又有數千個古代基因組被正式發表,超過一半有賴克參與,而且趨勢到二○二三年的現在仍不停歇。書中提及的研究,大部分來自作者自己的論文。

一九七四年出生的賴克歲數不大,今年只有四十九歲;但是由他主導的論文及其引用數目,已經超越大部分科學家一輩子的總和。他自己著重的研究對象並非滅絕的尼安德塔人,而是與我們同類的智人。本書觸及的地理範圍遍及歐洲、印度,還有北亞、美洲、非洲、東亞、大洋洲,涵蓋絕大部分讀者成長與居住的地區。

本書作者作者賴克(David Reich)。

必須提醒讀者們,這本書不是那麼好讀。即使是學術中人閱讀這些研究,也往往感到賴克團隊使用的分析方法相當複雜,而且充斥陌生的各式名詞,不容易掌握。本書的寫作思維及用語,多數時候和論文沒什麼差異。書的難度當然不如論文,但是理解門檻絲毫不低,沒有遺傳學背景的人,感覺「看不懂」應該是正常現象,如同解讀晦澀的神諭一般。

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所幸賴克依然清晰地表達,多年鑽研所得的幾項寶貴見解。一項重要發現是:過往人類的遷徙與混血相當頻繁。從不同年代、地區的古代 DNA 判斷,遠早於最近數百年的歐洲人殖民以前,世界上多數地區都經歷過不只一波遷徙潮。例如分佈於歐亞大陸廣大範圍的印歐語系,以及印度複雜的歷史,古代 DNA 都帶來全新的認知,書中有不少篇幅介紹。

另一重大發現是,人類歷史上充斥著不均等。同一時空的人群內,每個人留下後代的機會並不一致,有時候落差非常極端。有些差異是疾病等天然因素導致,例如在黑死病肆虐的時刻,遺傳上較能抵抗的人更容易生還,留下後裔機率自然較高。

重建的尼安德塔老人。 圖/wikimedia

有時候差異涉及人造的不平等,像是南美洲的哥倫比亞某地族群,繼承自男性的 Y 染色體有九十四 % 能追溯到歐洲,母系遺傳的粒線體卻有九十 % 來自美洲原住民;但是父母各貢獻一半的基因組,源自歐洲與美洲的血源,並非兩者各佔一半,反而高達八十 % 源於歐洲。解釋是來自歐洲的男性持續移入,一代一代與當地女性混血,使得基因組之歐洲血緣比例持續增加;而粒線體只能母系遺傳,才能持續保持高比例。可想而知,當地男性能留下的後裔數目不成比例的低。遺傳組成背後的社會現象,讀者們可以自行想像。

本書一大亮點是對「階級」(英文為 Caste,本書翻譯作喀斯特)的討論。這兒階級區分的定義是:一個群體與其他人有各種交流,但是限制只與自己人婚配。

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最出名的階級社會,莫過於印度的種姓制度。事實上大家熟悉的那套稱為瓦爾那(Varna),印度還有另一套外人陌生的階級:迦提(Jati),將印度人區分為至少四千六百個群體。對印度族群的遺傳學調查發現,儘管總人口超過十億,印度人在遺傳上,卻可以分辨出許多遺傳交流有限的小群體。這些社會階級規矩,應該被認真執行了上千年。而賴克自己所屬的猶太人等各地不同的階級群體,本書也有不少精彩討論。

1837 年手稿《印度 72 種階級(Seventy-two Specimens of Castes in India)》,描繪了當時印度 72 種不同宗教、種族、職業的男女圖像,真實反映 19 世紀印度社會階層的情狀。 圖/wikipedia

古代 DNA 突飛猛進下,考古學受到極大震撼,一些人在討論時,將其類比為一九四九年碳同位素定年(俗稱的碳十四)後的另一次衝擊。然而賴克認為古代 DNA 的影響更大,類似十七世紀的光學顯微鏡;顯微鏡讓人們見到前所未見的新世界,古代 DNA 也是如此,而隨之而來的倫理等問題也有待解決。

總之,許多事一旦開始就無法回頭。精確的定年法問世後,考古學對年代的問題就不再能打模糊仗,古代遺傳學的進展亦同。從本書發表的二○一八年到現在,古代 DNA 研究的浪潮持續狂飆,可以預見未來幾年仍不會停歇。這本由最前線科學家親自撰寫的書,一些內容也許不是那麼好懂,卻足夠讓讀者跟上這波科學浪潮,大家都能在其中找到感興趣的部分細細品味。

——本文摘自《我們源自何方?:古代DNA革命解構人類的起源與未來》,2023 年 3 月,馬可孛羅出版,未經同意請勿轉載。

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馬可孛羅_96
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