中国直立人与早期智人的牙齿形态鉴别

中国直立人与早期智人的牙齿形态鉴别 第 卷第期人类学学报、 。 。二竺土 盐竺生尘 二竺中国直立人与早期智人的牙齿形态鉴别张银运刘武中国科学院 脊椎动物与古人粪研究所北京“摘要对直立凡与早期智人的卜颔牙珩特址的比较明直寺人哥齿的长宽尺、。陈中门卤唇舌径外与早期智人的相应值很难区分一„一期智人的长宽尺寸多在直口人相血值的变异范围之内直讧人牙齿的观察性特征几乎都能在早期智人某此成员中见刮这意味着直?人与早期智人可能并无“种而 有“亚种‟这一丹类级别上的差异把直人并入智人种这一建议是可取的。对若干化石地点的申个牙凶进扎的重新鉴定表明桐梓、沂源、郧县梅铺洛南和淅川的人类牙齿不定是代表盲立人的有呵能是代表早期智人的关键词直立人早期智人牙齿中图法分类号 文献码文章编号牙齿由于在地层中容易保存是常见的化石材料之。牙齿发育完成后其宏观形态并不随年龄的增长而起变化除非磨耗或病理上的原因。因而在人类演化研究中牙齿化石往往被认为具有很高的鉴别价值。例如“中国猿人北京种”这一学名就是根据一枚卜臼齿由步达生提出的。我国有不少地点的占人类无论是直立人还是早期智人也是以牙齿化石为代表的如周口店第四地点、桐梓羊?郧县梅铺等地的占人类。在关于现代人起源两种学说的论战中直市人与早期智人在形态上的攀别仍是一个肯争议的论题按“多地区起源说”直屯人不是绝灭的旁支而是逐渐演化成智人囡此直立人与智人未必有种这一分类级别上的差别主张把直屯人并人智人成为„个种…。这些情况表明有必要重新考虑或澄清直立人与早期智人在牙齿形态上的差异程度到底如何、对我国以牙齿化行为代表的古人类分类地位的攀定化石年代往往是重要的参考冈素有时甚至是唯一的因素。如“桐梓猿人”或“桐梓直立人”的提出就是根据年代的证据”但是近几年的研究成果表明直立人与早期智人在生存年代卜有可能是重叠的” 即直立人与早期智人不见得有明确的年代界限。因而对这些人类牙齿的鉴定也有必要重新加以考虑。近多年来先后有张银运】和刘武、杨茂有”对中国人类牙齿化石作过性研究前者主要针对早期智人的牙齿化石且未涉及后来发现的新材料后者则偏重于牙齿尺寸上的演化特点。近年来新发现化石材料的研究报告如金牛山和沂源人类牙齿化石的研究。”“】为牙齿化石的形态比较研究提供 重要线索本文将对我国迄今所知的被认为是直市人和早期智人的牙齿化石作一形忿学卜的比较以探讨直立人与早期智人住才士 『形态收藕日期定稿日期】一基全项目国家自然科学基金叭资助作者筒介张银运弘一男浙江温州 中国科学院 脊椎动物与古 娄研究所研究员主要从事占人娄学研究万方数据人类学学撤 卷上的差别程度进而为若干地点的人类牙齿化石的鉴定究竟是代表直立人或是早期智人加以甄别。 研究材料本文研究的牙齿化石包括部分直立人牙齿、早期智人牙齿和有待检验的牙齿。由于下颌牙齿材料不齐全本文的研究材料仅限于上颌牙齿。直立人牙齿材料包括周?店第一地点、和县和蓝田的牙齿化石。这些地点的牙齿化石之所以可以肯定是属于直立人的是因为这些牙齿化石是在直立人的颌骨上保存的或是与直立人头骨化石一起被发现的。需要交代的是和县 』二门齿标本虽曾作为人类牙齿被报道但有人认为该标本不是人类的“故本文不包括这枚牙齿。直立人牙衡标本共枚详见表 这批直立人牙齿以周口店第一地点为主。该地点标本包括了男女两性较为完整的牙齿““代表 较接近真实的直立人牙齿形态变异范围。更由于魏敦瑞 的详细描述在学术界一直被认为是直立人的典型代表。因而周口店第一地点标本与和县和蓝田的标本成为本研究的主要依据。其观察性特征和测量性特征代表了直立人的牙齿特征。表直立人 牙齿标本 血 哪 蛔 ? 胁?? 船早期智人牙齿材料包括金牛山、巢湖、许家窑和长阳个地点的牙齿化石。这个地点的人类化石之所以肯定是属于早期智人的是因为这些牙齿是在早期智人颌骨上保存的或与早期智人头骨一起发现的。用于本文研究的早期智人牙齿标本共枚见表。囊早期智人牙齿标本 叫印? 璐 曲 如 泖如船有待检验的牙齿是一些被认为是直立人的单个牙齿化石出自郧县梅铺、渐川、洛南、桐梓和沂源地点。在这些化石地点中除沂源外皆无人类骨骼化石可作佐证。沂源地点虽有人类头盖骨残片发现但保留的形态特征并不典型很难肯定是属于直立人或早期智人故难作为牙齿化石的鉴定佐证。淅川在这些化石地点中有所不同化石并无具体的出处是在南阳市和西峡县药材部门从渐川县收购的药材中发现的。本文拟检验的牙齿化石共枚详见表。万方数据期张银运等中国直立人与早期智人的牙齿形态鉴别表有待检验的牙齿标本 “ ? 嗌 叩 船拦 。 — 怦 合计资料来源本文所述的观察性特征情况和测量数据皆引自牙齿化石的原始研究报告。本文作者根据化石标本或图版对若干标本的特征作了某些补充或修正。本文在对直立人牙齿与早期智人牙齿作形态比较时是假设“直立人”和“早期智人”确实是两个不同的物种为前提它们的牙齿特征也相应地被假设为“种”的特征。本文的比较就是求证这些“种”的特征是地区性变异还是其它什么原因所致这也是本文之所以求证的所在。形态比较上颌内侧门齿直立人的上颌内侧门齿以周口店第一地点的标本为代表早期智人包括金牛山和许家窑的标本。周口店第一地点标本的主要特点表现在门齿的舌面。舌面的底部发育有底结节齿结节。底结节斜向舌面的中央其游离缘分出数条指状突长短不一。底结节明显但指状突的数目、长短、粗细在各标本不尽一致。号标本的指状突有条但皆显得短而细。 号标本的指状突似有条一粗一细。粗的一条较长似由条指状突融合而成细的一条则显得短小。号标本的指状突有条居中的条较外侧的显得粗而长些。 号标本的指状突短而细—条成簇状。这些情况说明周口店第一地点标本的指状突在发育程度上有较大的变异。舌面缘脊较发育致使舌面呈铲形。齿根呈锥状根尖部迅速收缩。衰上颌内侧门齿形态比较 皿 吣 西 毗咖 —?璐 叩 盯钟?删 娜舌面铲形底结节指状实锥形齿根周口店第一地点金牛山 许家窑??砰县梅铺十十一??桐梓注“”表示有“一”表示无“”表示表示该特征不能观察或存疑。本注释也适用于表、表、表 、表、表和表金牛山标本有发育的底结节。因该标本磨耗严重已无法判断其指状突的发育情况。霖茂吴 阳同蔡叫川”…等等恤等得康康煦霖遵汝汝祥茂吕吴吴薛吴? 蝻悔豫县川南梓沂郾晰洛恫万方数据人类学学报 巷从所保存的缘脊来看其舌面应呈铲形。其齿根尚在齿槽之中难判断其形态细节许家窑标本底结节很发育并由底结节伸出婀个很清楚的指状突。缘脊发达舌面呈铲形街根尚未形成。由此看来金牛山和许家窑的上颌内侧门齿依其所保留的形态与周几店第一地点的并无明显区别。表上颌内侧门齿测量 曲鲫 啪 ? ‟她 “埘 伟注周几店第一地点的牙齿测量值列日 均数和壹异范国其它地点的则是单一标本的测量值本注样也适用于表、表、表 、表、表、表和表表列出有关标本的测量值从中可以发现金牛山和许家窑标本的唇舌径都较周 店第一地点的相应值为大。巢湖上颌内侧门齿缺失但从其完整的齿窝来判断其唇舌径至少达毫米也显得较周口店第一地点的为大。这些标本显示在上颌内侧『】齿上如果直屯人与早 期智人有什么区别的话则主要表现在唇舌径上即早期智人有稍大的唇舌径。现在我们似乎有较大的把握来重新鉴定郧县梅铺和桐梓的上颌内侧门肯标本。郧县梅铺标本齿冠完整齿根大部缺失齿冠舌面呈铲形有显著的齿结节无指状突。值得注意的是其唇舌径达毫米超出周几店第一地点相应值的限。因而郧县梅铺这枚门齿更大可能是属于早期智人的而不是直立人的。桐梓标本枚分别发现于年和】年。年的标本齿根完整齿冠磨耗致使部分齿窝已不保留。该门齿有发育的齿结节其游离缘处可分辨出数条凹凸形成不明显的条脊相当于指状突的起始部但无法判定指状突下延的程度。缘脊发育可推断舌面应呈铲形。因此这枚门齿被认为是直立人的…但这些特征也可见于早期智人。其唇舌径达毫米超出以周口店第一地点标本为代表的直立人相应值的上限则显然有别于直立人的特征。其齿根并不呈锥形根尖圆钝也与直立人不同。在年发现的门齿的保存情况和形态细节基本上与年标本相同其唇舌径也显得较大为毫米更有理由被认为是属于早期智人的。上颌外侧门齿直立人的上颌外侧门齿以周口店第一地点的标本为代表早期智人的包括金牛山和巢湖标本。在周口店第一地点的上颌外侧门齿中齿冠完整的只有枚。这枚牙齿的主要特点是舌面缘脊粗厚、向舌侧突表上镊外饲门齿形态比较 。 垂衄咖呻—舯璐 雕 慷 轴体杯状齿窝缘脊扭厚无舌结节制店第一地点金牛山十巢湖??‟万方数据期张银运等中国直立人与早期智人的牙齿形态鉴别出致使舌由齿窝 呈深凹的杯状两侧缘脊越趋向齿冠基部越发增厚在基底部相接成突壁状但不成独寺的齿结节 “ ” 。金牛山上颌外侧门齿虽然磨耗较深但仍可看出其缘脊粗厚形成很深的舌面齿窝两侧缘脊在齿冠基底部相接形成突壁 而无分离的齿结甘金牛山标本的这些形态特征几乎与周口店第一地点的完全一致但金牛山标本的长宽尺 要比周口聃第一地点的要小其齿冠的相对宽度则与周口店第一地点的十分接近表。表上颌外侧门齿测量 明锄 ?鳘螵鳌矮，,霁オ オ颡 —舄 Ψ 埠 瓯灸ズ难现爻莨谝谴媪艨拷 菥贝Φ牟糠治薹ǘ隙ㄆ湫翁 附凇,诔菥贝Σ饬坑也喑莨诘拇缴嗑洞锖撩坠兰破湔媸抵祷够嵘源笮 ,由鲜稣庑? 坑邢薜谋瓯纠纯粗绷?擞朐缙谥侨说纳向?獠嗝懦菰诠鄄煨蕴卣魃霞负跻恢略诔莨诘某た沓叽绔ピ缙谥侨吮戎绷?丝赡苌孕』蛳嘟 ，向? 葜绷?说纳向? 菀灾芸诘甑谝坏氐愕谋瓯疚 碓缙谥侨说陌 ɑ崤，奖攴詈托砑乙け瓯尽,砩向? 菪翁 冉溪瑾 霆 , 惊舄 蕺 搿 Λ?传?鳙ǐ，，ヴ 颡 懦荽 锹?坏捉峤谏嗝嬷醒爰股嗝娓奔怪芸诘甑诘氐憬鹋，叫砑乙ね?髦芸诘甑谝坏氐闵向? 葜 莨诨 糠? 谐荽 诔莨诮 忻婧驮吨忻娉荽 卵有纬扇 锹?猾И痱莫 í 颢カ，カ?精—霁—舄觥, 锹?挥氪矫婧蜕嗝娉,泄迪喔簟，嗝嬗械捉峤凇?醒爰躬 霆酹 豹 酢,鹋，缴向? 菀阎囟饶ズ摹,谄浯矫婵晒鄄斓匠荽 ，嗝嬗械捉峤谟凶菪兄 醒爰埂,悠湓诔萘猩铣雎兜脑吨忻婊蚪 忻胬纯慈 锹?徊幌缘 忻飨缘某菁淠ズ拿妗，嗝嬗蟹? 脑导构矢醚莱菰谖茨ズ氖庇Ψ? 腥 锹?弧,砑乙ど向? 萆形绰冻龀莶邸,莨诨 坑邢嗟笨淼牡某荽 ,莨诮 忻婧驮吨忻嬗蟹浅,?锏娜 锹?簧嗝嬗械捉峤诜? 兄醒爰购透奔埂,掷计碌任秸饷堆莱荨昂捅本?说南啾却嬖谧啪 说南嗨啤薄 ,虼舜又芗傅甑谝坏氐恪?鹋，胶托砑乙け瓯纠纯丛诠鄄煨蕴卣魃现绷?擞朐缙谥侨说纳向? 莺苣亚 帧,诔た沓叽缟闲砑乙け瓯颈戎芸诘甑谝坏氐愕纳源笮?蛟诤笳呦嘤χ档谋湟旆段е 诙 鹋，奖瓯驹蛟谥芸诘甑谝坏氐惚瓯镜谋异范围之内或稍小 些表。从这些数字万方数据人类学学报来看直立人与早期智人在上颁犬齿长宽尺寸的变异范围上有相当大的部分是彼此重叠的。桐梓 标本齿冠完整未磨耗齿根未长成。齿冠基部有宽的齿带。近中面和远中面有明显的三角隆突三角隆突与唇面有浅沟相隔。舌面有底结节分出中央脊和副脊缘脊与舌面有深沟相隔。在这些形态细节上这枚桐梓犬齿确实与周 】店第一地点的牙齿难以区分但也与许家窑标本难以区分。因此这枚桐梓犬齿也有可能属于早期智人。桐梓标本的尺寸在金牛山和许家窑标本相应值之间也说明恫梓标本有可能属于早期智人。裹上颌犬齿测量 朗鲫唧 咄 叩 ? 怖上颌第一前日齿直立人的上颌第一前臼齿以周口店第一地点的标本为代表早期智人则包括金牛山、巢湖和长阳的标本。衰上颌第一前日齿形态比较 帆‟呐抽舀 柚? 肼啪 蚰地 盯 乱 聃舌面螗带臼齿结节咬面纵沟咬面缘脊咬面横脊齿根粗、齿尖收缩周口店第一地点金牛山‟‟翼湖长阳一一沂源‟桐梓周口店第一地点的上颌第一前臼齿之颊面发育有齿带颊面近中部有臼齿结节 。咬合面有深的纵沟分隔颊舌两尖。颊尖缘脊呈翅状舌侧缘脊围成三角形。颊舌两尖各向纵沟方向发出数条横脊。齿根粗其中段向颊舌方向膨隆根尖部收缩。金牛山头骨上仅保存左侧的上颌第一前臼齿。该齿颊面发育有齿带但较弱。咬合面磨耗严重其缘脊和横脊发育情况已无法辨认但尚可看出有深的纵沟。臼齿结节发育与否也因牙齿磨耗而难以判断。巢湖上颌保存有右侧第一前臼齿。该齿颊面齿带发育臼齿结节明显。咬合面虽严重磨耗但可辨认出有深的纵沟有粗的缘脊和横脊。长阳标本颊面齿带不显无臼齿结节。咬合面磨耗较深但可看出有深的纵沟颊舌两尖各向纵沟方向延伸出两条横脊。上述三处早期智人的上颌第一前臼齿的形态表明有的与周口店第一地点的标本很难区分如巢湖标本有的则在齿带和臼齿结节的发育上与周口店第一地点的标本不同如长万方数据期张银运等中国直立人与早期智人的牙齿彤态鉴别阳标本。这二处早期智人的上颌第一前臼齿的长宽尺寸均在周口店第一地点标本相应值的变异范围之内表。因而在齿冠长、宽尺寸上直丑人卜颌第一前臼齿与早期智人的并无明确的分界线。表上颌第一前臼齿测量 惦 肿 蛐把 „ 件 巧沂源标本有两枚 和 被认为属于同一个个体““。沂源标本有深的咬合面纵沟发育有颊面齿带粗的咬合面缘脊副脊明显齿根粗壮且根尖收缩。其臼齿结节是否存在尚难肯定。沂源标本齿冠特征表明其形态与周几店第一地点的标本相近但也与巢湖的相近。沂源标本的长宽尺寸与巢湖标本的同样都在周口店第一地点标本相应值的变异范围之内。因而沂源上颁第一前臼齿可能代表直立人但也有可能代表早期智人桐梓标本包括年发现的一枚和年发现的一枚 。前者齿冠不完整。 标本有完整的齿冠颊面齿带发育咬合匦有深的纵沟咬合面缘脊和横脊发育其尺寸在周口店第一地点标本的变异范围之内。因此桐梓上颌第一前臼齿所代表的古人类有可能是直立人。但考虑到这些形态特征也可以见之丁巢湖标本桐梓标本所代表的古人类也有可能是早期智人。上颌第二前日齿直立人的上颌第二前臼齿包括和县标本和周口店第一地点的标本。早期智人的包括金牛山标本和巢湖标本。周口店第一地点的上颌第二前臼齿颊面齿带发育。齿带向颊面两侧下延至颊尖切缘使该切缘之两端呈角状 。咬合面颊侧缘脊呈翅状舌侧缘脊围成三角状纵沟深副脊发育齿根粗壮。和县标本的长宽尺寸较周口店第一地点的稍大表齿带似不明显。金牛山标本齿带不发育咬合面纵沟似不深副脊发育。其长宽尺寸均在周口店第一地点标本的 相应值变异范围之内表。巢湖标本颊面齿带发育颊面近中侧和远中侧在靠近咬合面处呈角状小突。咬台面已磨耗但仍可看出颊侧缘脊呈翅形颊舌两尖有发育的副脊。齿根粗壮近根尖部呈收缩状。其长宽尺寸在周口店第地点标本相应值变异范围之内或稍大些表。上述情况表明这些早期智人上颌第二前臼齿在宽尺寸上与直立人不易区分曲观察特征上有的与直立人很难区分如巢湖标本有的在咬合面纵沟和颊面齿带发育程度上不如直立人的如金牛山标本。万方数据人类学学报表】上颌第二前臼齿形态比较 窖 呻嘶吣 啪 】卷颊面齿带疃面缘脊咬面副脊咬面纵淘周口店第地点和县金牛山巢瑚沂源邸县梅铺浙川 渐川 街根粗表上颌第二前臼齿测量 唧仲 ? 盯乌 叫 噶近中远巾径 颠舌径 粗壮度 × 相对宽度“ד 周口店第一地点 一 —一 ” —和县金牛山左 金牛山矗】弼巢湖左巢湖右 嘶沂源 ? 沂源 郫县梅铺】】渐川?懒川 现在我们可以较有把握地对沂源、郧县梅铺和渐川的上颌第二前臼齿标本进行这些标本一直被认为是直立人的。沂源标本技。颊面齿带发育。咬合面已磨耗但可看出副脊发育、纵沟较深、齿根粗。这些特征与周口店第一地点的标本相近但与巢湖标本的也很近。沂源标本的长宽尺寸与巢湖标本的情况一样与周口店第??标本相应值不易区分表。因而这两枚沂源标本也有可能是代表早期智人的。郧县梅铺的标本 有齿带结构颊侧切缘两端呈角状切缘中部隆起。咬合面缘脊发育颊侧缘脊呈翅形舌侧缘脊呈三角形。副脊发育。这些特征既可见之于直立人的标本也可见之于早期智人的。值得注意的是郧县梅铺标本的长宽尺寸较大超过周口店第一地点标本相应值的上限表。巢湖右标本的尺寸也较大只是其长度比郧县梅铺标本的为小。这种差别有可能由于巢湖标本齿问磨耗较深所致。这枚郧县梅铺 标本届于早期智人的可能性似乎还难完全排除。渐川 标本为一枚左侧七颌第二前臼齿咬合面已大部磨平近中面和远中面也已万方数据期张银运等 ??国直立人与早期智人的牙甫形态鉴别深度磨耗咬合面的沟脊形态已难辨认。齿冠颊面无纵沟兀齿带发育齿靛粗壮其长宽尺寸既在周口店第一地点标本相应值的变异范围之内电与巢湖标本的相应值相近因而将淅川 标本视为早期智人的也 无一定道理。淅川 标本为一枚右侧上颌第?前臼齿无颊面齿带发育齿根粗壮。未保存其它有价值的形态特征。其尺较小。该标本属于直立人的可能性较小而很可能属于早期智人。上镊第一臼齿直立人的上颌第一臼齿包括和县标本和周 店第一地点的标本早期智人的包括金牛山、巢湖、许家窑和长阳的标本。周 店第一地点上颌第一臼齿标本的原尖与前尖的界限位于齿冠咬台面的中线位置并不偏移颊侧。齿带发育。咬合面的主脊和副脊发育呈复杂的纹理齿根粗壮、分叉其未分叉部分显得较高分叉角度大和县 标本是一枚左侧上颌第一?目。齿冠咬合面已磨耗至齿质暴露。在近中颊侧基部保留有齿带痕迹远不如周口店第一地点标本的明显。其长宽尺寸显得偏大但在周口店第一地点标本相应值的变异范围之内表。金牛山标本各齿尖已磨平但可观察到其原尖最大前尖次之。原尖与前尖的界限偏向颊侧并不居中。咬合面上的主脊、副脊发育。颊面和舌面均无齿带。其长宽尺寸在周口店第一地点相应值的变异范围之内表巢湖标本之原尖与前尖几乎.