人类到达多生物群系马赛克景观的艺术插图。根据一组来自韩国和意大利的科学家在《科学》杂志上发表的一项新研究，早期人类非常喜欢这样的环境。资料来源:基础科学研究所

一个国际研究小组发表在《科学》杂志上的一项新研究表明，早期人类能够适应各种各样的景观和食物资源。这种适应性增强了我们祖先对历史气候变化的适应能力。

我们的人属是在过去300万年中进化而来的，这是一个气候冷暖波动加剧的时期。早期人类如何适应这些加剧的极端气候、冰河时代以及景观和植被的全面变化，这个谜一直困扰着科学家。

我们的祖先是随着时间的推移适应当地环境的变化，还是寻找更稳定的环境和多样化的食物资源?人类的进化是受气候的时间变化影响更大，还是受环境的空间特征影响更大?

为了定量地检验这些关于人类进化和适应的基本假设，研究小组使用了3000多个年代准确的人类化石标本和考古遗址，代表了6个不同的人类物种，结合现实的气候和植被模型模拟，涵盖了过去300万年。科学家们将他们的分析集中在生物群落上，即以相似的气候、植物和动物群落为特征的地理区域(如大草原、雨林或苔原)。

“对于考古和人类学遗址以及相应的年代，我们从气候驱动的植被模型中提取了当地的生物群落类型。这揭示了哪些生物群系更受已经灭绝的人类物种——埃格斯特人、能人、直立人、海德堡人、尼安德特人以及我们的直系祖先——智人的青睐。埃尔克·泽勒(Elke Zeller)说，他是韩国釜山国立大学IBS气候物理中心的博士生，也是这项研究的主要作者。

古人类进化和适应各种植被类型的时间表。根据《科学》杂志的新研究，适应在人类属的地理扩张中发挥了关键作用。来源:埃尔克·泽勒本作品包括改编自Gerbil的HCRP-UR501和Sangiran 17, Ryan Somma的Bodo和Cretan的Daka Homo的图像，使用CC by 3.0和Herries, A.I.R.等人的DNH-134。2020年科学。

根据他们的分析，科学家们发现早期的非洲群体更喜欢生活在开阔的环境中，比如草原和干燥的灌木丛。大约180万年前，直立人、后来的海德堡人和尼安德特人等古人类迁徙到欧亚大陆，随着时间的推移，他们对其他生物群落(包括温带和北方森林)产生了更高的耐受性。“为了作为森林居民生存，这些群体开发了更先进的石器，可能还有社交技能，”来自意大利那不勒斯费德里科二世大学的Pasquale Raia教授说，他是这项研究的合著者。最终，智人在大约20万年前出现在非洲，并迅速成为各行各业的大师。我们的直系祖先与之前的任何物种不同，他们行动灵活、竞争激烈，能够在沙漠和苔原等恶劣环境中生存下来。

当进一步研究首选的景观特征时，科学家们发现，在生物群落多样性增加的地区，早期人类居住地点显著聚集。该研究的合著者、韩国IBS气候物理中心主任阿克塞尔·蒂默曼(Axel Timmermann)教授说:“这意味着我们的人类祖先喜欢马赛克景观，附近有各种各样的动植物资源。”结果表明，生态系统多样性在人类进化过程中发挥了关键作用。

作者首次在大陆尺度上证明了这种对马赛克景观的偏好，并提出了一个新的多样性选择假说:人属物种，特别是智人，具有独特的利用异质生物群系的能力。

埃尔克·泽勒补充说:“我们的分析表明，景观和植物多样性作为人类的选择因素和社会文化发展的潜在驱动力至关重要。”这项新的科学研究阐明了植被变化如何影响人类的生存，为人类史前和生存策略提供了前所未有的视角。

气候和植被模型模拟涵盖了过去300万年的地球历史，是在韩国最快的科学超级计算机Aleph上进行的。“超级计算机现在正在成为进化生物学和人类学的关键工具，”阿克塞尔·蒂默曼说。

参考文献:Elke Zeller, Axel Timmermann, Kyung-Sook Yun, Pasquale Raia, Karl Stein and Jiaoyang阮洋，2023年5月11日《科学》，“人类在过去300万年对不同生物群落的适应”。DOI: 10.1126 / science.abq1288

这项研究是由基础科学研究所资助的。