中新網(wǎng)北京1月11日電 (記者 孫自法)20多萬年前，當(dāng)?shù)厍蛏掀渌惾嗽澄锓N都在生生不息時(shí)，有史以來體型最大的靈長類動物——步氏巨猿卻走向了絕滅？這個(gè)人類的遠(yuǎn)親、猩猩的近親為何絕滅？一直以來都是一個(gè)備受關(guān)注的未解之謎。

　　由中國科學(xué)家領(lǐng)銜并聯(lián)手澳大利亞、美國科研同行的跨學(xué)科國際合作團(tuán)隊(duì)，通過持續(xù)多年野外考察發(fā)掘，結(jié)合步氏巨猿首次發(fā)現(xiàn)和命名近90年來在中國廣西洞穴中發(fā)現(xiàn)和積累的化石材料，進(jìn)行全面和深入的研究分析，最新破解了步氏巨猿的絕滅之謎——在29.5萬-21.5萬年前，正是對攝食行為和食物偏好的執(zhí)著導(dǎo)致步氏巨猿在面對環(huán)境改變時(shí)顯得脆弱無比，并鎖定了其走向絕滅的命運(yùn)。

　　步氏巨猿生活場景復(fù)原圖(Garcia　/　Joannes-Boyau　繪制)。中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所/供圖

　　這項(xiàng)古生物領(lǐng)域重要研究成果論文，北京時(shí)間1月11日凌晨在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)上線發(fā)表，將為人們理解過去及將來靈長類動物的生存韌性以及其他大型動物的命運(yùn)提供新的啟示。

　　靈長之最：身高體重分別可達(dá)3米300公斤

　　論文第一作者和共同通訊作者、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所張穎奇研究員介紹說，230萬年至20多萬年前，步氏巨猿曾經(jīng)成群結(jié)隊(duì)地漫步于中國南方的喀斯特地區(qū)，其直立身高可以達(dá)到3米，體重最大可以達(dá)到300公斤，是地球上有史以來體型最大的靈長類。作為人類的“遠(yuǎn)房親戚”，步氏巨猿在人類到達(dá)該地區(qū)之前就已經(jīng)絕滅了，迄今只有近2000顆牙齒和4件不完整下頜的化石能夠證明它們曾經(jīng)的存在。

　　張穎奇研究員介紹團(tuán)隊(duì)這次破解步氏巨猿絕滅之謎的研究成果。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

　　他指出，“步氏巨猿的絕滅在古人類學(xué)中多少顯得有些不可思議”。當(dāng)時(shí)生存于同一地區(qū)的其他靈長類可以適應(yīng)環(huán)境并生生不息，貌似強(qiáng)大無比的類人猿步氏巨猿怎么就走向絕滅了呢？這個(gè)問題長期以來一直是令人敬而遠(yuǎn)之的懸案。雖然此前中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所重新在該地區(qū)開展了10多年的系統(tǒng)調(diào)查并搜集到更多步氏巨猿的化石證據(jù)，但由于缺乏有針對性的系統(tǒng)測年和年代區(qū)間明確的古環(huán)境分析，步氏巨猿絕滅的原因仍然成謎。

　　前因后果：多學(xué)科綜合研究助力全方位展現(xiàn)

　　真正解開步氏巨猿絕滅之謎的多重決定性證據(jù)，來自一項(xiàng)錯(cuò)綜復(fù)雜的多學(xué)科綜合研究。

　　張穎奇表示，為更加全面、更加有針對性地搜集相關(guān)信息，研究團(tuán)隊(duì)2015年起在中國廣西調(diào)查了數(shù)百處洞穴化石地點(diǎn)并從中選取22處進(jìn)行樣品采集，包括11處產(chǎn)出步氏巨猿化石的地點(diǎn)和11處時(shí)代較晚未產(chǎn)出步氏巨猿化石的地點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)將6種獨(dú)立的測年技術(shù)應(yīng)用于含化石堆積物和化石本身，總共獲得157個(gè)放射測量測年結(jié)果。這些年代數(shù)據(jù)與孢粉、哺乳動物群以及牙齒穩(wěn)定同位素、微量元素、微磨痕等8個(gè)方面的分析結(jié)果相結(jié)合，全方位展現(xiàn)出步氏巨猿絕滅的前因后果。

　　用于這次破解步氏巨猿絕滅之謎研究的步氏巨猿下頜化石材料。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

　　在本項(xiàng)研究的龐大數(shù)據(jù)集中，測年結(jié)果是起點(diǎn)和基石，這是因?yàn)槌尸F(xiàn)某一物種絕滅的確切原因，首先必須確定該物種從化石記錄中消失的確切時(shí)間，才能有一個(gè)目標(biāo)明確的時(shí)間框架并在此框架下進(jìn)行古環(huán)境分析和攝食行為的還原。

　　釋光測年測量的是埋藏步氏巨猿化石的堆積物中的光敏感信號，也是本次研究主要采用的測年技術(shù)，同時(shí)以直接測定步氏巨猿牙齒化石的釉系法和電子自旋共振法為補(bǔ)充。通過對化石直接測年，可以確保其年代與埋藏它們的堆積物的釋光測年結(jié)果相互印證，并就此得到一個(gè)全面且可靠的步氏巨猿走向絕滅的窗口和時(shí)間線。

　　用于這次破解步氏巨猿絕滅之謎研究的步氏巨猿牙齒化石材料。中新網(wǎng)記者 孫自法 攝

　　研究團(tuán)隊(duì)還通過對孢粉、哺乳動物群、牙齒穩(wěn)定同位素的詳盡分析以及對洞穴堆積物的微觀分析，還原了導(dǎo)致步氏巨猿最終絕滅的環(huán)境條件。隨后，根據(jù)牙齒組織中蘊(yùn)涵有與物種攝食行為相關(guān)的豐富信息，可以用于深度解讀它們是否面臨生存壓力及其食物資源多樣性、攝食行為規(guī)律性和活動范圍等，研究團(tuán)隊(duì)通過牙齒微量元素和微磨痕紋理分析，建立了步氏巨猿繁盛時(shí)期和絕滅時(shí)期的攝食行為對比模型。

　　真相大白：種群長期面臨生存壓力致走向絕滅

　　張穎奇總結(jié)說，本項(xiàng)綜合研究的結(jié)果表明，步氏巨猿的繁盛期為230萬-70萬年前，過渡期為70萬-30萬年前，絕滅窗口期29.5萬-21.5萬年前，其絕滅時(shí)間比人們之前的認(rèn)識要早很多。

　　230萬-70萬年前，步氏巨猿在食物資源豐富且多樣的森林中盛極一時(shí)。到了約70萬-60萬年前，由于季節(jié)性增強(qiáng)，環(huán)境開始變得更加多樣化，致使森林群落的結(jié)構(gòu)開始發(fā)生變化。

　　此時(shí)，步氏巨猿的近親猩猩在生存條件發(fā)生變化的同時(shí)體型變得更小更靈活，還改變了攝食行為和棲息地偏好，它們的化石顯示了靈活和營養(yǎng)均衡的食物選擇，以及較小的生存壓力。與之相反，步氏巨猿在其偏好的食物資源匱乏的情況下仍然依賴缺少營養(yǎng)的備選食物，使其食物的多樣性大為減少。不僅如此，它們的體型卻變得越來越大越來越笨重，攝食活動的地理范圍也大為減少。因此，其種群長期面臨生存壓力，且不斷萎縮，最終走向絕滅。

　　步氏巨猿復(fù)原圖(Garcia　/　Joannes-Boyau　繪制)。中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所/供圖

　　研究團(tuán)隊(duì)表示，此次破解步氏巨猿絕滅之謎只是揭開其重重迷霧的“冰山一角”，由于目前還缺乏步氏巨猿顱骨及顱后骨骼等化石證據(jù)，“我們對這一體型碩大的遠(yuǎn)親仍然知之甚少，它們棲息在樹上還是地面？采取哪種位移行為？在演化系統(tǒng)樹上處在怎樣的位置？它們的體型為什么會發(fā)生變化？……步氏巨猿還有很多謎團(tuán)，有待今后更多關(guān)鍵性化石證據(jù)的發(fā)現(xiàn)和研究來逐步解開”。(完)