それは北京原人ですか、それとも北京原人ですか? ｜北京原人の頭蓋骨発見95周年

学部生の頃、学校のフォークアートクラブに入部し、クロストークグループで唯一の南部出身者になったことを今でも覚えています。このグループの学生のほとんどは北京と天津から来ていました。そこである日、北京のクラスメイト二人が、自分たちだけが言えるジョークを練習しました。

「私たちは二人とも北京出身です。北京人にはどんな特徴があるか知っていますか？」

「わかっています！北京の人は顎と額が突き出ていて、背中を丸めて歩いています。」

「立ち去れ、あれは北京原人だ、北京原人じゃない！」

01 北京原人の名前に「猿」の文字がないのはなぜですか?

しかし、このジョークは今では修正する必要があります。なぜなら、今では名前が本当に「北京人」に変更されたからです。これは奇妙だと思うかもしれません。昔は「北京原人」と呼ばれてたんじゃないの？なぜ私たちは今日の北京市民と同じ名前で呼ばれなければならないのでしょうか?実際、少し注意を払ってみれば、「猿人」という言葉が最近のメディアや科学の一般書ではほとんど見られないことに気がつくでしょう。これは、それ以前に発見された「北京原人」と「ジャワ原人」から始まらなければなりません。

1922 年のジャワ人の頭蓋骨の復元 (画像出典: Wikipedia)

1891年、学者たちはインドネシアのジャワ島で古代人類のものと思われる化石を発掘した。当時、周囲に石器やその他の人類の文化遺物は発見されていなかったため、これが人間の骨なのか、猿の骨なのかについて皆が議論し始めました。これらの化石は単なる巨大なテナガザルの一種だと信じている人もいます。これらの遺物は現代人の中の奇形児の遺骨に過ぎないと考える者さえいる。こうした疑問と論争により、ジャワのホモ・エレクトス説は30年以上沈黙したままとなっていた。

1891 年にジャワ島で発見されたホモ・エレクトス (現在のホモ・エレクトス) の原始的な化石。この化石は、オランダのライデンにある国立自然史博物館「ナチュラリス」の「デュボア」展で展示されています。 (画像出典: Wikipedia)

1929年12月2日、中国の先史考古学者で地質学者の裴文忠が、現在の北京市房山区にある周口店遺跡で初めて北京原人の頭蓋骨の化石を発見した。これは前世紀における世界で最も重要な科学的発見の一つでした。これにより、人類の歴史は70万年前から20万年前（さまざまな技術的測定法による）にまで遡り、人類進化の歴史において非常に重要なホモ・エレクトスの段階を確立し、人類の起源と進化の研究における画期的な出来事となった。その後、古人類学界はジャワ原人を思い出し、研究を通じて彼が発見された最も古いホモ・エレクトスであることが再確認された。

右の写真は、1929年に包まれて補強された北京原人の最初の頭蓋骨化石を、中国古動物学博物館で展示されている裴文忠が手に持っているところである（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

当時の認識では、北京原人とジャワ原人は、類人猿と人類の進化におけるミッシングリンクであると考えられていたため、「北京原人」と「ジャワ原人」と呼ばれていました。その後、さらなる研究と新たな化石の発見により、彼らは現代人と同じ属のメンバーであると認識され、「ホモ・エレクトス」と名付けられました。彼らは人間であり猿ではないので、当然猿人と呼ばれることはできません。したがって、今日の標準名は実際には「北京ホモ・エレクトス」です。 「北京原人」の現在の略称は、アメリカの古生物学者グライプツィヒの優れたアイデアによるものです。彼は布大勝の『中国の北京原人』を簡略化して『北京原人』と略した。

中国古動物学博物館に展示されているヒト亜科の系統図（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

02 先史時代の「旧北京」は私たちの祖先ではないのか？

中国古動物学博物館に展示されている北京原人の復元された頭部（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

北京原人の発見は世界中で大騒ぎとなり、世界中の人類学者の注目を集めました。同じ頃、有名なアウストラロピテクスもアフリカで発見されましたが、北京原人の影に完全に隠れてしまい、何十年もの間知られずにいました。当時、世界中の学者は、ホモ・エレクトスがシャベル型の切歯を持っていたことから、北京原人が現代人の祖先、あるいは少なくとも現代東洋人の祖先であると信じていました。

上顎の真ん中の前歯2本（上顎中切歯）の内側を触ってみてください。この2本の歯の両側に突出した部分があるのがわかりますか?歯科医の口腔鏡を使用して内側から観察すると、上顎切歯の裏側の大部分は、小さなシャベルのように、両側が高く、中央が低くなっていることがわかります。この特徴は人類学では「シャベル型の切歯」と呼ばれています。

1937 年に復元された北京原人の女性の頭蓋骨。切歯を詳しく見てみましょう (画像提供: Wikipedia)

統計によると、中国人の約90％がこのシャベル型の切歯を持っています。シャベル形の切歯の割合は、日本や韓国などの近隣の東アジア民族の間でもかなり高いですが、ヨーロッパやアフリカの民族の間では非常にまれです。たとえば、ヨーロッパ人のうち、シャベル型の切歯を持つ人はわずか2%程度です。中国で発掘された古代人類の化石には、北京原人、藍田人、元凶人などの有名なホモ・エレクトスから、定村人、瑪巴人などの後期ホモ・サピエンス、上頂東人などの後期ホモ・サピエンスに至るまで、ほとんどすべてがシャベル状の切歯を持っています。東アジア以外では、古代の人類においてシャベル型の切歯は非常に珍しい。

中国古動物博物館に展示されている元謀人の左右の上顎中切歯の模型（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

中国古動物学博物館に展示されている藍田人の頭蓋骨の復元模型（撮影：翟国清、転載する場合は出典を明記してください）

中国古動物博物館に展示されている藍田人の復元された頭部（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

中国古動物学博物館に展示されている北京原人の頭蓋骨模型（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

中国古動物学博物館に展示されている復元されたマバマンの頭部（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

前歯に「シャベル」があるかどうかは、食事には影響しません。そのため、東アジアの古代人によく見られるシャベル型の切歯は、自然環境による選択の結果ではなく、祖先から受け継いだものである可能性が高いと考える学者もいる。これは、北京原人など多くの古代東洋人が現代の東洋人の祖先であることを証明しています。しかし、遺伝子検査により、現生人類がアフリカを出て東アジアに移動したのは、わずか4万～6万年前であることがわかった。言い換えれば、北京原人は現代中国人の祖先ではないのです。

03 同じ土地、同じ歯

遺伝子研究により、シャベル型の切歯を制御する鍵は、皮膚、毛髪、汗腺の発達を調節する役割を担うEDAR遺伝子であることも判明した。その変異体であるEDARV370Aは、人間にシャベル型の切歯を生やす原因となる。しかし、前歯の形を変える以外にも、もっと大きな用途があります。EDARV370A による変異により、髪の毛が太くなり、カールが少なくなり、汗腺や皮脂腺が増えます (ただし、東アジア人のアポクリン汗腺は一般に未発達であるため、体臭は軽くなります)。乳腺は本質的に特殊な汗腺であるため、この変異遺伝子を持つ女性は乳房組織がより密度が高く発達しており、特別な栄養素を含む母乳を生産することができます。同時に、乳房の脂肪が少なく、サイズも小さくなっています。

ストレートヘア、汗をかきやすい、小さい胸などは、現代の東洋人（東アジア人やアメリカ先住民を含む）の身体的特徴に当てはまります。研究者たちは、これは東アジアの環境への適応だと考えている。東アジアは大陸性モンスーン気候が支配的で、寒い冬と暑い夏の間には大きな温度差がある。汗腺が密集しているため発汗量が増え、暑い夏を乗り切るのに役立ちます。皮脂が多いほど、冬の乾燥した冷たい風から肌を守ることができます。この特殊な乳腺は、脂肪酸とビタミン D が豊富なミルクを赤ちゃんに提供することができます。シャベル型の切歯は、遺伝的関連性による単なる「ボーナス」のようです。上記の特徴がこの変異遺伝子が選択された理由です。

分子人類学は、シャベル型の切歯を引き起こす遺伝子変異を解明した後、この変異が発生した時期と場所を算出した。それは、約3万年前、現在の中国中部地域であった。しかし、数十万年前の北京原人などのホモ・エレクトスのシャベル型の切歯をどう説明すればよいのでしょうか?私たちの中に3万年以上前に変異した遺伝子があり、これは若すぎるため、これらの長老たちから受け継がれるべきではない。その代わりに、東アジアに定住した各人類集団は、厳しい生存の試練を経験した後、この土地に適した遺伝的特徴があるかどうか検査されました。一見普通のシャベル型の切歯には、私たちの祖先の生存技術が詰まっています。

04 古代人の遺伝子が私たちに及ぼす影響

実際、分子人類学的な証拠はますます増え、人類の進化は「交雑を伴う継続的な進化」モデルである可能性が高いことを示しています。つまり、現代人の主な祖先は確かにアフリカから来たものですが、他の古代人の遺伝子も少量持っていました。約5万年前にホモ・サピエンスがアフリカから移動したとき、彼らはユーラシア大陸で様々な古代人類（ネアンデルタール人やデニソワ人など）と共存し、子孫を残しました（北京原人を含むホモ・エレクトスは、その時点ですでに絶滅していました）。これらの古代の人々から私たちに受け継がれた遺伝子は、今日でも重要な生理学的影響を及ぼしています。これらは免疫力を高め、アジアの地理や気候に適応するのに役立つだけでなく、糖尿病、アレルギー、血栓、潰瘍などの特定の病気にかかりやすくもします。

たとえば、現代人の白血球抗原遺伝子の 1 セットはデニソワ人から、もう 1 セットはネアンデルタール人から受け継がれています。人間がこれら2組の遺伝子を獲得した後、病原体を識別する能力が強化され、免疫力が大幅に向上しました。この遺伝子は後の現代人類に大きく貢献しており、パプアニューギニア人の 95.3%、日本人の 80.7%、中国人の 72.2%、ヨーロッパ人の 51.7%、アフリカ人の 6.7% がこの遺伝子を持っています。

中国古動物学博物館に展示されているネアンデルタール人と後期ホモサピエンスの頭蓋内カビ標本（撮影：翟国清、転載の際は出典を明記してください）

さらに研究を進めると、デニソワ人はそれ以前のホモ・エレクトスと結婚していた可能性があることが判明した。この場合、北京原人の遺伝子がデニソワ人を通じて現代人に受け継がれた可能性は十分にあるが、現代人の中のデニソワ人の遺伝子はほとんど 1% を超えない。したがって、たとえデニソワ人が実際に北京原人の遺伝子をいくらか持っていたとしても、それが 1% 増加したとしても、現代人に対する遺伝的影響は最小限にとどまるでしょう。

デニソワ人の臼歯のレプリカ（画像出典：Wikipedia）

北京原人に関する最後の考古学的証拠は約20万年前のものであり、その後、北京原人はおそらくデニソワ人に取って代わられたと考えられる。ちなみに、冒頭のクロストークでは北京原人は背中を丸めて歩いていたと語っていましたが、これは実は初期の復元の間違いで、アウストラロピテクスの時代からすでに古代人類は基本的に背骨が直立しており、猿との違いは明らかでした。実際、北京の人たちは現代人と何ら変わらないまっすぐな腰を持っています。

著者: 劉富、ポピュラーサイエンスクリエイター

査読者：副編集長何光、中国科学記者協会科学教育委員会専門委員、中国博物館協会会員、周口店北京原人遺跡博物館ボランティアガイド

制作：中国科学普及協会