劍橋大學的一項新研究表明，物種間的競爭顯著影響了人類的進化軌迹，導致了人類譜系的“奇異”進化模式。這項研究還提出了各種早期人類祖先出現和滅絕的修訂時間表。

傳統上，氣候被認爲對人類物種的出現和滅絕負有責任。然而，在大多數脊椎動物中，物種間競爭扮演著重要的角色。現在，研究首次表明，在人類500萬年的進化過程中，競爭是“物種形成” —— 新物種出現的速度 —— 的基礎。

這項發表在《自然生態與進化》雜志上的研究還表明，我們自己譜系的物種形成模式幾乎與其他任何物種都不同。

劍橋大學克萊爾學院的生物人類學家勞拉·範·霍爾斯坦博士說：“我們一直忽視了物種之間的競爭是如何塑造我們自己的進化樹的。氣候對人類物種的影響只是故事的一部分。”

範·霍爾斯坦說，在其他脊椎動物中，物種的形成是爲了填補生態“生態位”。以達爾文的雀類爲例：一些鳥進化出了大喙來啄開堅果，而另一些鳥進化出了小喙來捕食某些昆蟲。當每個資源位被填滿時，競爭就開始了，所以沒有新的雀類出現，取而代之的是滅絕。

範·霍爾斯坦使用貝葉斯模型和系統發育分析表明，像其他脊椎動物一樣，大多數古人類物種是在資源或空間競爭較低時形成的。

“我們在許多早期人類身上看到的模式，與所有其他哺乳動物相似。物種形成率上升，然後趨于平緩，此時物種滅絕率開始上升。這表明物種間競爭是一個主要的進化因素。”

人類獨特的進化模式

然而，當範·霍爾斯坦分析我們自己的群體“人屬”時，結果是“奇怪的”。對于導致現代人類的人屬譜系來說，進化模式表明，物種之間的競爭實際上導致了更多新物種的出現 —— 這與幾乎所有其他脊椎動物的趨勢完全相反。

“人屬的物種越多，物種形成的速度就越快。所以當這些生態位被填滿時，某種東西驅使更多的物種出現。這在進化科學中幾乎是無與倫比的。”

科學家能找到的最接近的比較，是生活在島嶼上的甲蟲物種，那裏的生態系統可以産生不尋常的進化趨勢。

“與其他靈長類動物，甚至任何其他哺乳動物相比，我們看到直接導致現代人的人屬物種的進化模式更接近于居住在島嶼上的甲蟲。”

近幾十年來，已經發現了幾個新的原始人物種，從南方古猿源泉到弗洛瑞斯人。範·霍爾斯坦在古人類化石記錄中創建了一個新的數據庫：每次發現一個物種的樣本並確定年代，總共大約有385個。化石可能不是衡量物種壽命的可靠指標。“我們發現的最早的化石不會是一個物種最早的成員，”範·霍爾斯坦說。

“一種生物的化石形成得有多好，取決于地質和氣候條件:是炎熱、幹燥還是潮濕。由于研究工作集中在世界上的某些地區，我們很可能因此錯過了某個物種更年輕或更古老的化石。”

範·霍爾斯坦使用數據建模來解決這個問題，並考慮到每個物種在其存在的開始和結束時的可能數量，以及化石的環境因素，從而爲大多數已知的人類物種（總共17個）生成新的開始和結束日期。

科技進步與人類進化

科學家發現，一些物種被認爲是通過“再生”進化而來的 —— 當一個物種慢慢地變成另一個物種，但譜系沒有分裂 —— 實際上可能已經“發芽”了：當一個新物種從一個現有物種中分支出來。

這意味著，比之前假設的還要多幾個古人類物種共存，因此可能存在競爭。

古人類的早期物種，如類人猿，可能在生理上進化以擴大他們的生態位 —— 例如，調整牙齒以適應新的食物類型 —— 而我們自己的人屬的這種截然不同的模式驅動力，很可能是技術。

範·霍爾斯坦說：“采用石器或火，或密集的狩獵技術，都是非常靈活的行爲。一個能夠駕馭它們的物種可以迅速開辟新的生態位，而且不必在進化新的身體計劃的同時存活很長一段時間。”

範·霍爾斯坦認爲，利用技術進行推廣，並迅速超越迫使其他物種爭奪棲息地和資源的生態位的能力，可能是最新研究發現的人類物種數量呈指數級增長的原因。

但它也導致了智人 —— 最終的泛化者。在幾乎所有的生態位中，與一個極其靈活的多面手的競爭可能是導致其他所有人屬物種滅絕的原因。

範·霍爾斯坦補充說：“這些結果表明，盡管競爭通常被忽視，但競爭在人類進化的整個過程中發揮了重要作用。也許最有趣的是，在我們自己的屬中，它扮演的角色不同于迄今爲止已知的任何其他脊椎動物譜系。”

如果朋友們喜歡，敬請關注“知新了了”！