出品 | 网易科学人栏目组 王真
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数万年前，美洲还没有任何人类居住。那时候的北美，真可以说是飞禽走兽之地，渺无人烟。
直到上个冰河世纪到来，这种情况才有所改善。
此前，美洲大部分地区都被厚厚的冰层覆盖，这让那里成为不易生存之地。
然而也恰在此时，人类开始踏上寻找新世界的旅程。
（图：现代印第安情侣油画像。）
他们很可能在1万年前冰河世纪结束时，通过现在美国阿拉斯加州与欧亚大陆之间白令海的大陆桥，从西伯利亚徒步来到美洲。
如今，白令海大陆桥已经被海水淹没。
目前，有关首批美洲居民到底从何而来、以及何时到来依然存在许多争议。
然而，我们正越来越接近真相，很快就能揭示首批美洲居民的“真实身份”。
（图：“大陆桥”，当时北美未被冰封的土地）
在上个冰河世纪高峰期（大约2万年前），人们几乎无法从亚洲进入美洲。当时，美洲被冰冷的永久冻土带和冰川覆盖。但令人感到矛盾的是，如此大量的冰川存在意味着当时前往美洲应该比今天更容易。丰富的冰层意味着海平面比现在更低，促使西伯利亚与阿拉斯加之间的陆地显现出来，人类与动物可以轻松从这里前往北美洲。
（图：在上个冰河世纪期间，海平面下降促使白令海大陆桥暴露出来）
这些露出来的陆地被称为白令海大陆桥。
差不多在这个时候，也被称为末次冰盛期（Last Glacial Maximum），一群狩猎采集者从今天的西伯利亚向东迁徙，并在大陆桥上建立了营地。加拿大蒙特利尔大学教授罗莉安·布尔容（Lauriane Bourgeon）表示：“首批到达白令海大陆桥的人可能是个高度移动性的小群体，他们很可能随着季节变化而四处游荡。”
这些人善于寻找避难场所。
（图：在上个冰河世纪，来自西伯利亚的人类进入美洲）
白令海停滞假说
白令海中部显然拥有比较理想的环境，远比他们身后冰冷的土地更适合生存。那里的气候更为湿润，以灌木形式存在的植被可为他们提供木材，以便生火取暖。
英国伦敦大学专门研究重建过去气候的专家斯科特·伊利亚斯（Scott Elias）称，对于大型哺乳动物来说，白令海大陆桥也是个理想的生存场所，早期狩猎采集者可以在此狩猎为生。他说：“我们假设当时的人们使用陆桥上的灌木点燃骨头。大型动物的骨头中含有许多高脂肪的骨髓沉积物，可以用来燃烧。”
当人类到达白令海大陆桥上时，他们已经别无选择，只能在那里设立营地。
广阔的Laurentide和Cordilleran冰川进一步向东蔓延，切断了他们与美洲的联系。
现在线索越来越清楚，他们以白令海大陆桥为家，在那里停留了数千年。
这种理论被称为“白令海停滞假说”（Beringian Standstill Hypothesis）。据2007年一项研究显示，这种滞留导致这些“与世隔绝”的人类与其他人类在基因上出现明显不同。
（图：如今北美很多旅游胜地，大多都有冰川的影子）
这种长期滞留意味着，当冰川融化，这些人最终到达美洲后，他们的基因已经与数千年前生活在西伯利亚的人有很大不同。
美国佛罗里达大学研究人员康妮·穆里根（Connie Mulligan）说：“在这个过程中，最重要的部分可能就是白令海陆桥上到底发生了什么，以至于他们与亚洲人变得不同，并开始成为美洲土著人。”自从那以来，其他遗传学发现也进一步支持停滞假说。
伊利亚斯及其同事们甚至提出，人们可能在白令海陆桥上停留了长达上万年时间。当冰川最终开始消退后，这群人前往美洲不同地区繁衍生息。
（图：DNA正破译这个古老的秘密）
最先到达北美的一个种群还是多个血统？
长期以来，有许多关于美洲早期移民是来自不同地区还是来自相同地区的争论。20多年前，穆里根提出，只有一群移民通过白令海大陆桥进入“新世界”。通过分析现代美洲土著人DNA中的基因变化，并与亚洲人的基因变化进行对比，穆里根得出上述结论。
同样的罕见突变模式出现在穆里根研究的所有美洲土著人身上，但很少出现在现代亚洲人身上。
这意味着，美洲土著人很可能来自生活在白令海陆桥上的单一古代人类群体，他们与世隔绝了近万年。
（图：北美野牛可能是初抵北美的人类的饕餮盛宴）
2015年，一项研究利用更先进的基因技术得出类似结论。
美国加州大学伯克利分校的科学家拉斯姆斯·尼尔森（Rasmus Nielsen）及其同事发现，绝大多数美洲土著人都起源于一次性移民事件。
（图：今天许多美洲土著人都是克洛维斯人的直接后裔）
事实上，今天80%的美洲土著人都是克洛维斯人（备注：克洛维斯人是北美洲一种史前的古印第安人。根据放射性碳定年法，其遗迹可以追溯至1.15万年前末次冰期，最特别的是他们拥有特定的工具来猎杀大型哺乳动物。新仙女木事件或后冰河气候下导致其生物集群灭绝。）的直接后裔，他们大约1.3万年前生活在北美洲各地。这个发现源自2014年对1名1岁大的克洛维斯男孩进行基因研究时发现的，这个男孩死于1.27万年前。
比大陆更加宜居的白令海峡
但是我们现在知道，白令海陆桥上肯定发生过交错迁移事件。
这是因为，有少量南美亚马逊地区的种族（比如Suruí人和Karitiana人）也加入到神秘的“北极基因流”中，他们与克洛维斯男孩没有关系。
2015年另一份研究显示，北美洲不仅仅只有一种“创始人口”。
研究人员发现，美洲土著居民与澳大利亚、巴布亚新几内亚以及安达曼群岛上的人类存在遥远的基因联系。
哈佛大学学者庞图斯·斯科格伦德（Pontus Skoglund）表示，在停滞期间的不同时期，都有人进入白令海大陆桥，并成为美洲不同地区的居民。这些早期差异就是今天不同地区的人基因组存在差异的具体体现。
斯科格伦德认为：“美洲并非只有单一的创始人口，肯定还有其他类型的人，他们在不同时段进入美洲。”
（图：冰河时期后北美的大陆冰川面积减少，更多的土地适合人类繁衍）
换言之，白令海陆桥上的居民并非同时到达美洲的，或同时离开出发地的。
这是很有道理的，因为白令海大陆桥并非两边都是海洋的狭窄陆桥，它是相当于得克萨斯州2倍大的广阔地区。
住在那里的人们根本不知道它是陆桥，也没有迹象表明他们正离开西伯利亚。为此，很有可能许多不同群体生活在白令海大陆桥上，只是他们从未碰过面。
2017年2月份发布的一项研究进一步强调了上述观点。
（图：如今的白令海峡，波涛汹涌，再也不是那个人类能走过去的海峡）
通过对墨西哥500年前到800年前的人类头骨形状进行检查后，研究人员发现它们如此不同。
这些头骨的主人之间在遗传方面至少被隔离了2万年。
（图：有证据显示，俄勒冈地区1.45万年前就有人类生活）
为了确定首批美洲居民的真实身份，我们必须首先要了解他们是何时到达美洲的。
虽然确切时间很难确定，但尼尔森的研究为我们提供了线索。
通过对美洲人、西伯利亚人以及大洋洲的人进行基因排序，尼尔森和同事们可以了解这些人是何时分化的。
该团队的结论是，首批美洲居民的祖先大约是在2.3万年到1.3万年前到达白令海大陆桥的。
我们现在已经找到考古学证据，表明离开西伯利亚、白令海大陆桥的人，甚至比尼尔森等人提出的2.3万年更早。
2017年1月份，加拿大蒙特利尔大学教授罗莉安·布尔容（Lauriane Bourgeon）及其团队在加拿大西部育空地区洞穴系统Bluefish Caves中，发现人类生存的证据。这些人可追溯到2.4万年前。
此前曾有人认为，人类是大约1.4万年前到达北美洲的。
（图：游弋在白令海峡中的鲸鱼和渔船）
布尔容说：“这些人早在2.4万年前就到达白令海大陆桥，他们始终保持着基因和地理方面的隔离，直到大约16000年到15000年前。
此前，冰架覆盖了北美洲大部分地区。
这些洞穴仅被短暂用于狩猎时的临时营地，那里发现马、驯鹿以及马鹿骨头上的切割痕迹，为此我们知道当时的人曾以这些动物为食。”
（图：在2.4万年前的马下颚骨上，留有人类切割的痕迹）
这项研究进一步表明，人类更早到达白令海大陆桥，但是它没有揭示人类到达这里的确切时间。
为此，必须再次寻找考古学证据。
数十年来，克洛维斯人使用的石制工具在北美洲各地陆续被发现。有些工具可被追溯到1.3万年前。
这可能表明，人类很晚才向南方迁徙。但近年来发现的证据，开始质疑这种理论。
比如智利南部名为Monte Verde的考古遗址，那里人类生活的证据可追溯到1.45万到1.85万年前。我们知道这些人会生火、吃海洋食物、使用石制工具。但是因为他们没有留下任何人类遗骸，这群早期人类的身份依然是个谜。
美国田纳西州范德比尔特大学研究人员汤姆·迪勒哈伊（Tom Dillehay）解释称：“我们对他们所知甚少，因为大多数保存下来的遗骸都是石制工具和动物骨骼，但它们只代表当时人类使用的技术和食用的食物。
Monte Verde位于智利中南部，那里有些有机物遗骸，比如动物皮、肉、植物等，都显示这群人食物种类繁多。但是这类遗址并不容易发现。”
还有另一个难题。1.85万年前，北美洲依然被冰川覆盖，因此向南迁徙十分困难。那么人类是如何到达智利南部的呢？
大多数人认为，当时出现没有冰的走廊，允许人类前往南方。
然而，最新证据显示，这个走廊大约在1.26万年前开放过，而且很久以后人们才到达智利。伊利亚斯也指出，向南迁徙非常困难。他说：“即使在冰川之间存在缝隙，其内部环境也相当糟糕，里面泥泞不堪，或许根本不是适合人类或动物居住的地方。”
（图：在加拿大育空地区Bluefish Caves中发现的动物残骸）
当然，也有其他假设。这些早期人类可能乘船沿着太平洋沿岸路线向南行进。
目前还没有考古证据支持这种理论，但这并不完全出乎意料，因为在考古记录中很少有发现木船的记录。
（图：印第安女郎）
还有许多难以回答的问题，但穆里根说，研究早期狩猎采集者如何以及何时进入美洲，可以帮助我们了解迁徙本身。
也就是说，迁徙种群的大小如何变化，哪些基因特征没有变化等。
从很多方面看，科学家们正有个千载难逢的机会，可以研究美洲移民的过程。
在世界其他地区，都曾经发生过许多人类迁入或迁出活动，比如非洲、欧洲以及亚洲等。
只有进入美洲属于“单程”旅行。穆里根说：“我们知道美洲原始居民是来自亚洲进入新世界的人类，当时那里没有其他人，也没有大规模的移民回流。
这是我们能够想到的最简单的模式。”再加上对研究这些古代人类基因的兴趣不断增加，意味着我们应该很快就能找到更多有关第一批美洲居民的线索，以及他们何时到达美洲的具体时间。
人类，如此浩荡。
本文来源：网易科学人
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