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日本的繩文人從哪裡來?和台灣原住民又有什麼淵源?──繩文人DNA研究(下)

寒波_96
・2019/09/11 ・3245字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 529 ・七年級

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日本的史前居民繩文人,究竟是不是日本人的祖先?最近由繩文人遺骸取得 DNA 的遺傳學研究,對於這些問題提供了相當有用的線索。除此之外,還有個意外發現:繩文人與台灣原住民之間,有著非常古老的聯繫。

上集:繩文人真是現代日本人的祖先?有多少遺傳留下?

仿冒繩文陶器的餅乾,與真正的繩文陶器 XD。圖/取自 おかし作り考古学研究所

繩文人遺傳能追溯到東南亞,也和東北亞有文化交流

繩文人來自東南亞或東北亞呢?有了繩文人 DNA 以後可以直接和各地人群比較,尋找誰與繩文人比較相似。和現代與古代基因組相比,繩文人最接近寮國的和平文化(Hoabinhian culture),距今 8000 年前的人。1

和平文化分佈於寮國、馬來西亞等東南亞地區,是當地農業出現以前,仰賴採集狩獵維生的古文化。和平文化的古人本身儘管活在數千年前,遺傳上卻最為接近印度洋島上的安達曼人──一個與東亞其他人分家 5 萬年之久的族群。

而繩文人的親緣關係與安達曼人、和平文化人更加接近,表示繩文人的祖先很早以前已經與其他人分家,遺傳上獨立發展許久,符合對他們分家年代的估計。

至今東亞、東南亞地區的古代基因組仍相當有限,可供比較的樣本不多。東亞北方,距今 4 萬年前的田園洞人,與繩文人還有一些相似。但是 2.4 萬年前,住在西伯利亞南部的貝加爾湖附近,作為北亞族群代表的樣本 MA1,與繩文人卻是非常非常的不像。2, 3

目前樣本仍很有限,不該妄下結論,不過至少可以肯定,住在北海道、愛知這批已知的繩文人,遺傳上和冰河時期結束以前的北亞族群沒有直接關係。這點是支持繩文人來自東南亞,反駁東北亞起源的有力證據。繩文人的直系祖先,超過 4 萬年前時應該住在東南亞,後來一路向北到日本,與幾萬年來的北亞人群缺乏遺傳交流。

繩文人兩條可能前往日本的路線。圖/改編自 readyfor

然而,繩文人與東北亞並非毫無關係,因為歐亞大陸東北方一帶,西伯利亞、東亞北部、東北亞、北海道等地,一度都很流行細石器(microblade)。這片廣大的區域之間多半上演過文化、科技方面的交流,卻很可能沒有反映在 DNA 的層面上,至少目前仍偵測不到。

竟然和台灣原住民有遠古淵源?

另一個懸疑已久的問題是,現代日本族群中,繩文人的遺傳貢獻佔多少?在取得繩文人古代基因組後,也可以比較直接地計算。用伊川津貝塚 2500 年前樣本估計的結果是,現代日本本土人與繩文人共享約 8% 遺傳組成;不同分析方法的結果會有點出入,不過與這個數字大致上沒差太多。

與繩文人共享 DNA 變異的不只日本人,還有東北亞現代的烏爾奇人(Ulchi)、尼夫赫人(Nivkh),以及距今 7700 年 Devil’s Gate Cave 遺址的古代人(估計比例 4%);出乎意料的是,台灣原住民也與繩文人有著不可忽視的遺傳相似度,某一分析方法甚至計算出高達 41% 的數字!

繩文人與各族群的關係,顏色愈溫暖意謂共享愈多祖源。圖/取自 ref2

繩文人與彌生人合體後,發展為後來的日本人,所以如今的日本族群之所以配備 8% 與繩文人一致的祖源(ancestry),是由於祖傳的直接繼承所致;但是台灣原住民(以阿美、泰雅族為代表)與繩文人之間,卻極有可能缺乏直接關係。

繩文人抵達日本也許超過 3 萬年,至少也有 16000 年,可是台灣原住民絕大部分的祖先,來到台灣的時間不會超過 7000 年前,之間有著很明顯的年代落差。另外也沒有明確的考古證據支持,繩文時期的日本與台灣有過交流。

模仿人面陶器的餅乾 XD。圖/取自 おかし作り考古学研究所

東亞沿岸的DNA流動

比較可能的狀況是,繩文人在東南亞與其他人分別以後,沿著海岸北漂日本,就此與其他族群分隔。留在東亞太平洋海岸這邊,仍然有些人保持著接近繩文人的祖源,後來他們融入台灣原住民的祖先當中,再一起移民台灣。

這份與繩文人共享的古早祖源,只留存在東亞海岸的族群;已知的內陸族群,例如 2400 年前住在喜馬拉雅山區的 Chokhooani 都沒有繼承到。

由此間接推論,在漢藏語系的移民於近幾千年內,遷徙到東亞沿岸的區域以前,東亞沿岸的人群遺傳上應該和後來不太一樣。只是古早祖源後來多數遭到漢藏語系相關移民的稀釋,只有在台灣等少數地區才有留下一些比較明顯的痕跡。不過這部分只是推測,需要更多古代DNA 樣本才能釐清。

同樣非常值得一提的是,有關北海道的阿伊努人,也已經有相關的古代 DNA 研究正在進行中,不過至今仍沒有比較完整的分析釋出。這些研究將能帶我們深入認識繩文人、阿伊努人、東北亞族群的複雜歷史,大家再等等吧。

琉球群島各考古遺址的年代。圖/取自跨越黑潮網站

還有未知的琉球

然而, 有關琉球群島的遺傳史,目前的古代 DNA 分析仍然沒有什麼幫助。琉球群島最早有人類活動的紀錄距今約 3.6 萬年,也有繩文時期的遺址,但是琉球的「繩文人」和本州、北海道的繩文人之間關係如何,仍沒有什麼頭緒。在遺址中出土的古代琉球人,和後來的琉球人之間是否有傳承關係,也仍是大大的問號。

與琉球考古有關,最近引起高度關注的是「跨越黑潮──復現 3 萬年前的航海」計畫。這項進行多年的計畫由日本與台灣合作,希望模擬舊石器時代的古代人類,由台灣渡海前往琉球群島的狀況,歷經數次失敗後,終於在今年(2019 年)以獨木舟為交通工具,順利由台灣划到與那國島。

圖/取自 跨越黑潮網站

這一系列實驗證實「用獨木舟從台灣划到與那國島」是可行的,但是以草為材料編成的船絕對沒辦法穿越黑潮,因為草船太容易吸水。然而,幾萬年前的航海家是否已經配備獨木舟,或是以竹製船,沒有人知道。

舊石器時代的人類渡海並非問題,早在超過 5 萬年前已經有人從東南亞大陸出發,最後在澳洲與新幾內亞登陸;但是台灣到沖繩的距離更遠,海況似乎也更難克服。

探索沖繩的史前文化,如今已經累積不少考古、遺傳學的資料,但是我們所知的仍然了解太少,還有太多問題等待回答。往好處想,至少我們對繩文人的認識最近有了重大突破,大家可以先關注繩文人,思考歷史演變的可能性,再與未來新發表的結果對照。

延伸閱讀

參考文獻

  1. McColl, H., Racimo, F., Vinner, L., Demeter, F., Gakuhari, T., Moreno-Mayar, J. V., … & Wasef, S. (2018). The prehistoric peopling of Southeast Asia. Science, 361(6397), 88-92.
  2. KANZAWA-KIRIYAMA, H. I. D. E. A. K. I., JINAM, T. A., KAWAI, Y., SATO, T., HOSOMICHI, K., TAJIMA, A., … & SHINODA, K. I. (2019). Late Jomon male and female genome sequences from the Funadomari site in Hokkaido, Japan. Anthropological Science, 190415.
  3. Gakuhari, T., Nakagome, S., Rasumussen, S., Allentoft, M., Sato, T., Korneliussen, T., … & Mizushima, S. (2019). Jomon genome sheds light on East Asian population history. bioRxiv, 579177.

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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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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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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為什麼花錢買票看贗品?每分鐘都有一位傻 B 誕生
寒波_96
・2022/11/18 ・2454字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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造假是人類複雜心智的一大產物,歷史上各式各樣的作假、贗品層出不窮。作家 Kristine De Abreu 在 ExplorersWeb 網站的文章[參考資料1],整理歷史上的 6 起贗品案例,時過境遷後回顧,這些造假頗有趣味。

龐貝石碑

6 起案例最早的是龐貝石碑。這個「龐貝」不是義大利那個龐貝城,在紐約。公元 1820 年有人找到一塊石碑,上頭有看似陌生的圖像、文字,但是無人能釐清來歷。此後衍生出不少相關的假說與討論。

1894 年,工程師史威特(John Edison Sweet)出面宣稱那是他叔叔的惡作劇。這類藍色窗簾的案例十分普通,也很常見。

龐貝石碑,現在擺在當地的地方小博物館展示。圖/參考資料1

卡迪夫巨人

1868 年,當時某些基督教信徒根據「創世記」,主張世界上曾經有巨人漫步。美國的無神論者胡爾(George Hull)設局惡搞,製作石頭巨人誆騙信徒,希望藉此證明他們是一群盲信的傻B。

惡搞產品身高 3 公尺,重 1350 公斤,成本 2600 美金(約現在的 54000 元)。本來想運到墨西哥,但是太重,最後埋在紐約的卡迪夫親戚家,1869 年「發現」後被稱為卡迪夫巨人(Cardiff Giant)。

假巨人騙到一些人,不過也很快被識破。後來有人以 23000 美金收購(約現在的 50 萬元)。不論當初意圖是否達到,胡爾都大撈一筆。

當時有位東搞西搞的掮客……沒禮貌,是知名經紀人巴納姆(P.T Barnum) 想買卻被拒絕。於是巴納姆也製作自己的巨人,還宣稱那才是真正的假貨 XDDD

假巨人當時興起一股熱潮,許多觀眾付費參觀。對於這些花錢看假貨的觀眾,有人表示:「每分鐘都有一位傻 B 誕生(There’s a sucker born every minute)」。這句流傳頗廣的話,到底是誰講的其實沒有定論,不過江湖傳言就是巴納姆自己。

卡迪夫巨人 1869 年的照片。圖/New York State Historical Association Library

伊特拉斯坎勇士雕像

美國的里卡狄兄弟(Pio Riccardi 和 Alfonso Riccardi)與其兒子們,有一門獨特的家族事業:偽造雕像。他們在 1915 到 1918 年製作 3 具 2 公尺高的伊特拉斯坎勇士雕像(Etruscan Terracotta Warriors),並成功賣給紐約的大都會博物館。

伊特拉斯坎文化位於義大利,年代早於羅馬帝國,歷史應該超過 2000 年,可是雕像狀態太好,有人懷疑是假的。1960 年代費歐拉凡提(Alfredo Fioravanti)出面承認,他當初協助兩兄弟造假。

一群當年世界頂尖的專家,散發滿身的權威感,架勢十足地檢視皮爾當人,卻沒人察覺這批「化石」是徹徹底底的偽物。圖/John Cooke 作於 1915 年

皮爾當人

前幾起贗品案都無傷大雅,但是皮爾當人(Piltdown Man)深深地傷害學術。它可謂人類演化研究史上,最大的造假醜聞。

1912 年,名字和達爾文(Charles Darwin)有點像的英國業餘研究者道森(Charles Dawson)宣稱,在薩塞克斯發現古人類的化石,引發一陣轟動。他在 1915 年又宣布找到化石,這批化石後來合稱「皮爾當人」。

當時一些學者認為,皮爾當人可以填補演化史上,人與猿的缺失環節。英國出土的化石,也支持大英帝國在人類演化史上的地位。業餘人士道森一心想躋身上流,加入英國皇家學會,最終卻沒有如願,在 1916 年去世。

一直有人懷疑皮爾當人的真實性。終於在 1953 年證實皮爾當人分別具有人與猿的特徵,根本是因為皮爾當人不是一個人,而是由猿和人的骨頭拼裝而成。

偽造的伽利略手稿。圖/密西根大學

伽利略手稿

美國的密西根大學 1934 年購入一份「伽利略手稿」,據說是伽利略本人 1609 年的手筆。造假兼打假專家威爾丁(Nick Wilding)在 2022 年 8 月證實,那是假的。決定性的證據來自紙張上的 BMO 水印,它要等到 1770 年才出現,遠遠晚於伽利略的年代。

推測這份假貨來自造假名人尼可查(Tobia Nicotra),他在 1930 年代復刻哥倫布、莫札特、林肯等等名人,製作超過 600 件贗品。

偽造的維京人文蘭地圖。圖/耶魯大學

維京人的文蘭地圖

有些贗品花費數十年破解,有些則一開始就知道是假的,後來再漸漸補足證據。就像某些偵探故事,一開始就知道誰是兇手,後來才釐清作案過程,可謂證明題。

美國的耶魯大學 1960 年代取得一份 15 世紀地圖,上頭繪有文蘭(Vinland),也就是維京人在美洲的殖民地。幾乎一開始就判斷這份地圖是假的,不過做證明題也有意思,圍繞其衍伸出有趣的議題。現在知道,此圖字體不符合年代以外,使用墨水含有天然的鈦,證實這是晚於 1920 年代的字跡。

至於維京人是否曾經抵達美洲?1960 年代在這份贗品地圖出現不久後,考古學家於加拿大東北部的紐芬蘭,尋獲蘭塞奧茲牧草地遺址(L’Anse aux Meadows),證實維京人確實在美洲留下足跡。只是文蘭在哪裡,仍是謎題。

參考資料

  1. Why Did They Do It? Six Archaeological Forgeries and the People Behind Them
  2. Analysis unlocks secret of the Vinland Map — it’s a fake

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天選之人!為什麼地球上只有我們是高智慧生命體?——《人類的旅程》
商業周刊
・2022/10/21 ・2959字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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人類最早的足跡

爬著蜿蜒的山路,前往位於現代以色列的迦密山洞穴,不難想像史前時代這一帶的壯麗環境。

地中海型氣候應是四季宜人,氣溫只會小幅變動。附近青翠的山谷裡,穿山越嶺曲折流過的溪流,應是飲用水的來源。山脈旁的森林應適合狩獵鹿、瞪羚、犀牛、野豬。再向外,在毗連狹長海岸平原及撒馬利亞山脈的開闊荒野地帶,應生長著史前品種的穀物及果樹。四周的溫暖氣候、多樣性生態及生食材料,應使迦密山洞穴成為萬千年來,無數狩獵採集族群的理想家園。

這些古代洞穴,如今是聯合國教科文組織(UNESCO)的人類演化世界遺產,從中挖掘出的遺物確實證明,在數十萬年間,這裡曾有一連串史前人類棲息地,同時智人與尼安德塔人(Neanderthals,譯注:遺跡最早在德國尼安德河谷被發現的史前人類)可能曾經相遇,引人遐思。

1920 年查爾斯.R.奈特( Charles R. Knight )所畫的,想像中的史前人類。 圖/wikimedia

在此地和世上其他遺址的考古發現,顯示遠古及早期現代人類,是緩慢但持續學會新技能,善於用火,打造出越來越精細的刀刃、手斧、黑燧石及石灰石工具,也創作藝術作品。這些文化與技術進步,逐漸成為人類特徵,使我們有別於其他物種,而關鍵的推力之一,是人類腦部的進化。

人腦為什麼能發展得如此特別?

人類的腦部非比尋常:容量大且經壓縮,比所有其他物種的腦部都複雜。人腦的大小在過去六百萬年裡長大三倍,這種變化大都發生於二十至八十萬年前,以智人出現前為主。

在人類歷史的長河中,人腦的能力為何能擴展到如此強大?答案乍看之下或許不言而喻:頭腦發達顯然使人類可以達到地球上沒有其他生物辦得到的安全與繁榮水準。然而,事實真相要錯綜複雜得多。要是像人腦那樣的腦部,真的如此明確有益於生存,那其他物種經過數十億年演化,為何未發展出類似的腦部?

我們暫且來看看其間的差別。以眼部為例,它是沿幾條演化路徑獨立發展。有脊椎動物(兩棲類、鳥類、魚類、哺乳類、爬蟲類)的眼部,頭足類動物(烏賊、章魚、墨魚)的眼部,還有較簡單形式:單眼,見於蜜蜂、蜘蛛、水母、海星等無脊椎動物。這種現象稱為趨同演化(convergent evolution),就是不同物種各自演化出相似的特徵,而非來自共同祖先的既有特徵。眼部之外的例子不勝枚舉,像是昆蟲、鳥類、蝙蝠都有翅膀,魚類(鯊魚)與海生哺乳類(海豚)為適應水下生活而體形類似。

顯然不同物種是各自發展而獲得近似的有利特徵,但是能夠創作文學、哲學、藝術傑作,或發明耕犁、輪子、指南針、印刷機、蒸汽引擎、電報、飛機、網際網路的頭腦,卻是例外。這種頭腦只演化過一次,在人體上。

人腦隨著演化發展與進化。圖/pixabay

這麼強大的腦部,具有明顯的優勢,為何在自然界絕無僅有?

這個謎題的解答,有部分要歸咎於腦部的兩大缺點。一來人腦需消耗龐大能量。它只占人體二%的重量,卻要消耗二○%的能量。其次人腦很大,使新生兒頭部很難通過產道。因此比其他動物的腦部,人腦更壓縮或更「褶皺」,並且人類嬰兒出生時,腦子只有「半熟」,需要好多年的微調才能成熟。

所以人類嬰兒無生活能力:許多動物的幼兒出生後不久就會走路,也很快就能自己覓食,人類卻需要兩年時間才能穩穩地走路,至於物質上自給自足,還要很多年。既然有這些缺點,那當初是什麼因素導致人腦的發展?

研究者曾認為,或許有數種力量共同促成這一過程。

生態假說(ecological hypothesis)主張,人腦是出於人類暴露在環境挑戰下而進化。當氣候起伏不定,附近動物的數量隨之增減,腦部較發達的史前人類更能夠找到新的食物來源,設計捕獵採集策略,發展烹煮及儲存技術,使他們在棲息地生態條件不斷變動下依舊能夠生存並興旺。

反之,社會假說(social hypothesis)主張,在複雜的社會結構中日益需要合作、競爭、交易,這促成更精進的腦部,才更有能力去理解他人的動機,預期他人的反應,於是成為演化優勢。同理,能夠說服、操弄、恭維、敘述、娛人,這些都有利於個人社會地位,也有它本身的好處:刺激大腦發展及說話、論述能力。

文化假說(cultural hypothesis)則強調人類吸收及儲存資訊的能力,使資訊能夠代代相傳。依此觀點,人腦的獨特優勢之一是能夠有效率地學習他人經驗,養成有利的習慣與偏好,不必仰賴緩慢許多的生物適應過程,即可促進在各種環境下存活。換言之,人類嬰兒雖然身體上無能為力,但是頭腦裡備有獨特的學習能力,包括能夠領會及保留,曾幫助祖先存活、也將協助後代興盛的行為規範,那就是文化。

另一種可能進一步推動腦部發展的機制,是性選擇(sexual selection)。即使對腦部本身沒有明顯的演化優勢,但人類也許形成了對頭腦較發達的配偶的偏好。這些先進的頭腦或許具有對保護及養育子女很重要的隱形特質,有意找這種配偶的人,從可辨認的特徵像是智慧、口才、思慮敏捷或幽默感,能夠推斷出這些特質。

科技進步下越來越聰明的大腦!

人類獨有的進步以人腦進化為主要推力,尤其在於它有助於帶來技術進步:以日益精進的方式,把周遭自然物質及資源轉為我們所用。技術進步又塑造繼起的演化過程,使人類得以更成功的適應不斷變動的環境,從而進一步推動新科技及加以利用。這種重複且具強化作用的機制引導著科技加速向前邁進。

隨著技術進步大腦也更快速發展。圖/pixabay

尤其有人主張,越來越熟諳用火的早期人類開始烹煮食物,因而減少咀嚼和消化所需的能量,以致熱量充裕,並空出原本由顎骨和肌肉占據的頭顱空間,更加刺激腦部成長。這種良性循環或許促進烹飪技術更多創新,繼而又使腦部進一步成長。

不過腦部並非人類與其他哺乳類唯一有別的器官。人的手也是其一。與腦合作的雙手,也在一定程度上為回應技術而演化,尤其受益於製作及使用狩獵工具、針、烹飪器皿。

特別當人類長於雕刻石頭、製作木矛等技術時,能夠強力使用並正確加以改良的人,存活的可能性就增加。擅長狩獵的人能夠更可靠地養家活口,扶養更多子女長大成人。相關技能的世代傳承,使人口中能幹的獵人比例增加。再來,進一步創新的好處,如更堅硬的矛和後來更強的弓、更尖的箭等,又提高狩獵技藝的演進優勢。

類似性質的正面回饋循環,見於整個人類歷史:環境變遷與技術創新,促進人口成長,引發人類去適應變化中的棲息地和新工具,這些適應增強人類操縱環境、創造新技術的能力。在後面會看到,這種循環是理解人類歷程,解開成長謎團的關鍵。

———本書摘自《人類的旅程》,2022 年 10 月,商業周刊,未經同意請勿轉載

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