人 类

2020-03-18 00:25
生物进化 2020年4期
关键词:索瓦人石片古人类

青藏高原丹尼索瓦人寻踪

丹尼索瓦人是一支根据遗传特征研究新发现的古老型人类,与曾广泛分布在欧洲的尼安德特人是姐妹群,对现代大洋洲、东亚、南亚和美洲原住人群有遗传贡献,是国际广泛关注的研究热点。早先,研究者利用古蛋白分析方法确定了发现于青藏高原东北部白石崖溶洞的夏河人下颌骨化石属于丹尼索瓦人,其年龄为距今至少16 万年。然而,因为将夏河人化石鉴定为丹尼索瓦人的主要依据古蛋白中的一个氨基酸变化,并且化石缺乏埋藏地层和共存考古遗存信息,该化石尽管极大地推动了青藏高原史前人类活动和丹尼索瓦人的研究,但其所揭露的这支分布在青藏高原上的丹尼索瓦人的信息却也非常有限,比如对其时空分布、遗传特征和文化内涵等所知甚少。为全面了解夏河人下颌骨所代表人群在青藏高原生活的情况,自2010 年开始,研究者在白石崖溶洞及其所在甘加盆地开展考古调查和研究工作。经过多年的努力,研究团队发现白石崖溶洞遗址保存有丰富的中更新世和晚更新世古人类活动遗存,成功获取丹尼索瓦洞以外的首个丹尼索瓦人线粒体基因序列,揭示丹尼索瓦人在晚更新世长期生活在青藏高原。该遗址保存有连续的旧石器文化层和丰富的旧石器考古遗存,包括大量的石制品和骨骼遗存。沉积物的多指标分析显示,地层堆积主要为原生堆积,考古遗存未经过明显扰动。研究者通过高效的古DNA捕获技术尝试钓取35 个样品的242 种哺乳动物和人类的线粒体DNA,并使远古人类的DNA 得以富集。这些古DNA 如同一把钥匙,打开了通往数万年前的世界的大门。分析显示,沉积物中的动物古DNA,包括犀牛、鬣狗等灭绝动物,与遗址发现的动物骨骼遗存一致。这是迄今为止首次在夏河区域发现它们的存在。更激动人心的是,研究者通过54 个不同现代人、23 个尼安德特人、4 个丹尼索瓦人和1 个40 万年前西班牙“白骨之坑”遗址古人类个体的线粒体基因组,甄别出分属于现代人、尼安德特人及丹尼索瓦人等各自支系特有的突变,在此基础上,明确了白石崖洞的四个地层里有已灭绝的古人类——丹尼索瓦人的线粒体DNA。据估计,其中三个地层的丹尼索瓦人DNA 主要出现于距今3—5 万年和距今6—7 万年前后。通过线粒体DNA 系统发育树分析,这些地层里的古人类DNA 与来自俄罗斯阿尔泰山脉丹尼索瓦洞穴的晚期丹尼索瓦人有最紧密的遗传联系。这也引出了一个引人遐思的问题:在3、4 万年前,当现代人抵达青藏高原时,这些白石崖溶洞的丹尼索瓦人是不是也还活着呢?相反的,光释光测年约10 万年前的地层中的丹尼索瓦人线粒体DNA 分析结果显示,他们在更早的时候就与晚期丹尼索瓦人分离开来了。这是首次在丹尼索瓦洞穴之外的地方发现丹尼索瓦人,是支撑丹尼索瓦人分布广泛的一个有力证据。综合夏河下颌骨化石和白石崖溶洞的最新研究结果来看,丹尼索瓦人自倒数第二次冰期至末次冰期都生活在青藏高原,并且与阿尔泰山脉地区的晚期丹尼索瓦人有最紧密的遗传联系,进一步证实丹尼索瓦人曾广泛分布于欧亚大陆东侧。白石崖溶洞的最新研究成果,为白石崖溶洞遗址的丹尼索瓦人活动提供了可靠的地层学、考古学、年代学和遗传学证据,为进一步理解丹尼索瓦人的时空分布、遗传特征、文化特征、环境适应等研究提供了重要科学依据,并且对重建青藏高原古人类活动历史和厘清东亚古人类演化历史具有重要意义。此项成果是在中国考古遗址沉积物中提取古人类DNA 的第一个成功案例。

(Science 2020, 370: 584-587)

百色盆地古人类的手斧技术

以手斧为代表的旧石器早期大型工具组合,是古人类石器技术进步的重要体现。广西百色盆地是国内最早发现手斧的区域之一,目前已有近50 年的发现和研究历史。在这一过程中,考古学者积累了大量珍贵的旧石器标本,为研究华南地区早期人类的演化提供了科学依据。自2018 年以来,研究者开启了对百色盆地含手斧石器工业的系统整理和研究工作。通过对原料质地、剥片技术与修型技术的定量统计分析,研究者获得了有关百色盆地手斧人群技术行为的新认识:原料选择策略明显,硬度大、一端呈卵圆形的砾石原料更受青睐;手斧毛坯以砾石为主,同时存在少量大石片毛坯,有组织性的两面剥片技术是获取大石片毛坯的主要方式;手斧修型以单面为主(70.3%),两面修理也占一定比例(29.1%);手斧尖部的修型比例最高、刃角最小,与底部存在统计学上的显著差异,可能指示不同的功能单元;纵向修型片疤(打击方向与石器长轴平行或近平行)常见于尖部,起到减薄和规整尖部刃缘的作用;沿右江河谷自上而下,手斧技术存在一定的变异性,上游大石片毛坯和两面修型的比例明显高于下游,这可能与不同区域砾石原料的大小有关。

(Lithic Technology, DOI:10.1080/01977261.2020.1841958)

石器实验揭示百万年前古人类砸击技术

泥河湾盆地是早期人类扩散至东北亚最早且最集中证据所在地,以密集分布百万年前古人类活动遗址为国际学术界广泛关注,被誉为“东方的奥杜威峡谷”。然而,区域内燧石原料节理发育、质量较差的特点,制约了对砸击法技术产品的鉴别和古人类技术策略的解读。为探究泥河湾盆地岑家湾台地周围燧石原料在砸击法产品上的表现特征,研究者在该区域采集石料,进行砸击法与锤击法石器实验,并同遗址出土标本进行对比分析。结果表明,砸击法石核是最具辨识度的产品,经过砸击法利用的石核较容易产生两极特征,并且具有明显的砸痕,这些典型特征使其能够与锤击法石核相区别。对于砸击石片而言,受制于当地原料质量较差,很多属性如:打击泡的有无、腹面形态、远端形态等特征,都不能作为区分砸击法与锤击法石片鉴别的依据,较为可靠的特征只有石片的两极属性(同时具有上下两个打击点),点状或线状台面上具有的严重的砸痕等典型特征。同时,实验研究表明,具有可靠鉴定特征的石片只占砸击法石片总数的20%左右,大部分砸击法石片与锤击法石片无法区别。砸击法是早期人类石器技术的基本方法,多数学者认为该技术是一种比较浪费原料的剥片技术。针对泥河湾盆地燧石原料的实验研究,结果显示,砸击法产生的石片与废片和锤击法相比在数量上没有统计学上的差异,因此之前的观点在本地区并不适用。除此之外,砸击法与锤击法产生的石片在尺寸、重量、长宽比例等方面均无统计学上的差异。对于所有废片类产品来讲,每个砸击法石核与锤击法石核产生的锋利总刃缘数量与总长度没有显著性差异,而锤击法产品产生的平均锋利刃缘长度比砸击法长,具有统计学上的差异。因此,对于泥河湾地区岑家湾台地的燧石原料来讲,在经济学上,锤击法技术比砸击法技术具有一定的效率优势,但是这种优势并不显著。总体来讲,早更新世遗址以锤击法剥片为主,砸击法作为补充角色。锤击法因其较强的控制性和一定的效率优势,在泥河湾盆地百万年前的遗址中占据主要地位。砸击法的使用并不是为了对当地原料的强化利用,而是作为锤击法技术的补充,处理原料在剥片过程中锤击法不易处理的问题。因此,随着研究视角的更新,砸击法剥片技术更多的是古人类对当地资源与环境的一种适应策略,而非文化标志。

(Archeological and Anthropological Sciences 2020,12: 278)

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