原始牛(Bos primigenius)化石新材料包括泥河湾盆地禾尧庄的1件角心、上沙嘴的1件肱骨和承德隆化的1件肱骨、1件胫骨、1件踝骨、2件跟骨和3件距骨;其中上沙嘴的肱骨化石长达457.3 mm,代表迄今在我国境内发现的最大原始牛个体,也是该种的最大记录之一,推算其所属动物的肩高接近2 m;北京门头沟珠窝的原始牛头骨的眶后宽度及角心周长数据也是该种的最大记录之一;禾尧庄的角心标本稍小,但也比晚更新世多数同类要大;这些巨大的化石与欧洲中更新世晚期同类十分接近,其时代也应当与之相当,为中更新世晚期;过去认为原始牛在我国只出现于晚更新世地层,但现在看来该种在中更新世晚期就已扩散到中国.东欧及北亚的最新化石证据表明,过去认为与原始牛共生的晚更新世化石组合的常见属种早在中更新世晚期或更早时期就已出现,其中包括灰狼、虎、真猛犸象、马、真披毛犀、野猪、诺氏驼、赤鹿、驼鹿及草原野牛等.最新测年数据也表明中国北方有几个含原始牛化石的遗址是形成于中更新世晚期;本文认为华北和西北地区个体巨大的原始牛,代表中更新世晚期,而个体较小的则可能代表晚更新世或全新世;近些年在东北地区发现大量原始牛化石,但其中少见个体巨大者.在我国,原始牛化石分布只局限于北方及淮河过渡区,而在南方及毗邻的东南亚地区均未发现此类化石;因此,有人提出原始牛很可能是在中更新世中、晚期通过中亚走廊(Central Asian Corridor)进入中国.不过,近些年在非洲也发现了一些牛属(Bos)化石,因此有人又提出了牛属非洲起源的“奥杜威牛-牛属演化谱系”(Pelorovis-Bos lineage),但该学说所依据的奥杜威牛化石材料,在形态结构上与牛属相去甚远,难以归入同类;此外,非洲可靠的牛属化石记录均未超过1 Ma.本文作者支持传统的牛属“南亚起源学说”,因为在南亚西瓦里克地区发现的早期牛属化石不仅时代更古老(早于2 Ma),并且在形态上与原始牛更为相似.中国北方的原始牛化石主要发现于华北平原、黄土高原和松嫩平原的河湖相堆积层,仅极个别出现于黄土地层;由此推断原始牛可能更喜欢水系发育的林缘和/或沼泽环境.

现代人的起源与扩散是当今古人类学界极具争议的问题.目前,“多地区进化”假说和非洲起源为主的“同化”假说是该争议的两大阵营.在“多地区进化”假说的基础上,立足中国的化石材料,吴新智提出了中国乃至东亚古人类“连续演化、附带杂交”的假说,认为中国的现代人主要由本地古老类型人类演化而来.本文从现代人扩散关键时段的考古材料出发,讨论氧同位素5～3阶段(大约13～3万年)考古材料在研究中国现代人形成中的作用和存在的挑战.首先,概括介绍现代人起源的主要假说和现代人扩散的假定路线——南线和北线的多重证据;其次,在此背景下,通过对中国境内考古材料的概括,分析不同石器技术可能反映的现代人来源;最后,简要探讨立足考古材料研究现代人起源与扩散的挑战.总体而言,氧同位素5～3阶段的旧石器考古材料支持中国北方南部和中国南方古人类的连续演化,同时也指示了非洲扩散而出的现代人人群自西北地区和南方地区进入中国的可能性.该模式支持中国古人类“连续演化、附带杂交”假说,然而我们也认识到中国现代人起源研究的考古基础仍十分薄弱,使用考古学材料研究现代人扩散的理论基础也需探讨.目前,细化、完善基础考古数据仍是中国旧石器时代考古学和古人类学学者努力的主要方向之一.如此,我们才能够更加有效地将人类化石与考古学证据融合,进而结合分子生物学的研究,更为全面地理解现代人的起源与演化.

1983年,有学者首次发表现代人线粒体DNA进化树,认为现代人可能起源自亚洲.1987年,又有学者按照分子钟假说得到线粒体在10-20万年前出自非洲的推论.随后,以分子钟为前提的Y染色体和常染色体DNA研究也支持了出非洲的结论,该结论逐渐成为分子进化领域的主流理论.2010年,对尼安德特人常染色体基因组的研究指出其对现代人有遗传贡献,这颠覆了人们先前关于现代人只来源自非洲,其他大洲的当地古人被完全取代的认知.目前,单地区起源说已经被修正为同化说.尽管学界对非洲人遗传多样性最高这一现象有共识,但是对该现象的不同解读却可以得出两种迥然不同的结果,现代人出亚洲说和出非洲说.大量研究证实基因组的大部分序列是有功能的,并处在遗传变异水平的饱和态,这质疑了中性理论以及由它推导的现代人出非洲说的合理性,而中性理论的提出恰恰是用来解释并非普遍存在的分子钟的.近年来已经有研究者从新理论的角度解读遗传多样性的饱和态和线性态,人们对现代人起源的认识将会进一步加深完善.

越来越多古人类学和旧石器时代考古学的发现与研究成果极大地改变了我们对现代人类起源、演化和适应理论问题的看法.中国作为东亚一个幅员辽阔的地理区域,已经成为这项研究的热点地带.来自该地区新的人类化石和石器组合对基于非洲和欧亚大陆西部记录构建的“现代人出自非洲说”(Recent Out-of-Africa)提出了挑战.新的古人类学研究结果表明,早期现代人出现于约100 kaBP的中国南方,可能(至少部分)是由那里的土著居民演化而来.一些古老型智人表现出了与早期古人类镶嵌或过渡性的体质特征,并可能与尼安德特人和丹尼索瓦人杂交混合.同时一些遗址出土的打制石器表现出了早期现代人类技术和行为的复杂性.中国北方的小石片石器主工业和南方的砾石石器主工业贯穿于整个更新世,然而从约40 kaBP开始,石叶技术开始出现在中国北部,紧随其后的是这些地区骨制工具和个人装饰品的出现,这表明,更新世晚期西伯利亚和中亚地区与我国北部可能存在着紧密的文化关系,东北亚地区可能存在着由西北向东南的迁移路线.人类化石和考古学证据表明,中国现代人类起源和适应的过程与机制可能与欧亚大陆西部有所不同.本文对有关中国现代人类起源与演化的考古学研究所取得的新发现和进展进行了总体回顾,从考古学角度阐述了对相关重要学术问题的看法,并为未来的研究提出了方向性建议.

伴随全基因组测序、生物信息等技术的发展,单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)、插入/缺失(insertion/deletion,InDel)等遗传标记被发现并大量应用,从遗传学角度逐步研究获知了现代人群的起源和遗传结构.法医遗传学领域族群地域来源推断研究也应运而生并快速发展,为案件侦办过程中确定侦查方向、缩小排查范围提供了线索和科学依据.本文对目前族群推断技术的研究进展、推断方法、发展趋势等情况进行综述.

1983年,科学家们根据线粒体DNA (mtDNA)系统发育树构建了首个现代人起源的分子模型,认为现代人起源于亚洲,但1987年非洲起源说的提出取代了这一亚洲起源说.非洲起源说所依赖的无限多位点假说以及分子钟假说后来被普遍认为是错误的且不切实际的.我们近几年提出了一个新的分子进化模式,即遗传多样性上限理论,重新构建了一个新的人类起源模型.这一模型与多地区起源说基本吻合,重新把现代人类起源地定位在了东亚.非洲说与东亚说在线粒体进化树上的主要区别是单倍型N和R的关系,非洲起源说认为N是R的祖先,东亚说则反之.本研究引用了已发表的古代人群mtDNA数据,重点分析了线粒体单倍群N和R的关系.结果 显示,三个最古老的人类(一个距今45000年,其他两个约40000年)都属于单倍群R;在距今39500到30000年前的人类样本中,绝大部分属于单倍群R下游的亚单倍群U,只有两例为单倍群N(Oasel距今39500年,Salkhit距今34425年).这两例所属单倍型位于单倍群N下游最基本的未分化亚型,不属于今天存在的任何N下游单倍型,所以可能靠近单倍群N的根部.这些古DNA数据揭示单倍群R比单倍群N古老大约5000年,进一步证实了亚洲起源说的正确性,非洲说的依据不足.

2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典生物学家斯万特·帕博(Svante P??bo),以表彰他在古人类基因组学和人类起源方面做出的决定性贡献.关于人类起源,存在各种学说,目前主流的观点是"走出非洲学说".斯万特·帕博在开创一门新的学科——古人类基因组学的同时,一直在不断完善"走出非洲学说".他借助各种生物学技术,从基因组学的角度去深入探究人类起源,发现我们身体内保留着一些来自古人类的基因印迹.这项研究意味着在研究某些疾病的时候可以追根溯源,而不是将眼光局限于基因本身,探究某个基因从哪里来将会是研究疾病的全新思路.本文总结了他在研究过程中对相关生物技术的革新、基于线粒体和核基因组对古人类的探究以及相关成果,并介绍了一些源自古人类的基因及其有关信息.