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      山頂洞遺址研究的那些事
      發布時間:2018-06-25    文章出處:京報網-北京日報    作者:李鋒    點擊率:
        不久前,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所李鋒、陳福友、高星聯合英、美學者,對北京周口店山頂洞遺址的年代進行了新的測定,新的碳十四年代研究顯示,山頂洞主要文化層位的年代不晚于距今3.3萬年,出土大量人類化石和裝飾品層位的年代距今3.5萬至3.8萬年。

        北京日報特約主要研究者談談與山頂洞遺址研究有關的那些事。


      山頂洞人復原像。

        周口店遺址與現代人起源的主要假說

        東亞尤其是中國是人類起源和演化研究的核心地區。20世紀初,眾多學者前來中國尋找人類祖先的起源地。瑞典地質學家、考古學家安特生發現了震動中外的北京周口店遺址,叩開了東亞人類起源和演化研究的大門。1921年,協助安特生考察化石的奧地利古生物學家師丹斯基在周口店龍骨山進行了發掘,發現了眾多的動物化石;隨后,他在周口店發現了兩顆人類牙齒化石。這一發現于1926年公諸于世,引起了國際古人類學界的密切關注。從1927年始,系統的發掘在周口店遺址陸續展開,一系列重要發現也隨之而來。1929年12月2日,裴文中先生發現了第一個“北京猿人”頭骨;1933年,裴文中等發掘了山頂洞遺址,發現了保存良好的早期現代人化石和裝飾品等。

        隨著周口店直立人化石、早期現代人化石的發現,中國在人類起源的研究中變得舉足輕重。然而,上世紀60年代以來,諸如南方古猿、能人、匠人等越來越多的早期人類化石在非洲被發現,人類演化缺失的鏈條不斷被修補,使得非洲成為早期人類化石記錄最為完備和連續的地區,成為了人類起源研究的主要陣地。目前,學術界也基本達成了早期人屬起源地在非洲的共識。


      山頂洞101號頭骨(圖片來源:劉武等著《中國古人類化石》)。

        然而,我們當今人類最近共同祖先——現代人的起源仍在激烈的討論中。1987年,三位西方遺傳學家提出所有現代人的直接祖先都起源于非洲,他們遷出非洲后替代了歐亞大陸等地原先存在的本土古老型人群(如尼安德特人、東亞直立人等),這一假說被稱為“近期出自非洲說”,也常被稱為“夏娃假說”。而此前存在的另一假說——“多地區進化”假說則主張古人類地區進化的連續性,認為當今世界各地的人類與原先分布于亞、非、歐三大洲的早期智人乃至更早的直立人有著連續演化的關系。近30年來,兩派學說各有陣營、爭論不休,引起了社會各界的廣泛關注。

        近年來,化石形態和古DNA研究揭示出古老類型人類,如尼安德特人、丹尼索瓦人等對當今人類的基因庫有著一定程度的貢獻,他們與走出非洲的早期現代人存在復雜的基因交流歷史。于是,也有越來越多的學者支持20 世紀80年代便已提出的“同化”模式,出自非洲假說的“完全取代”模式基本被拋棄。

        “同化假說”重視基因交流在人類演化中扮演的重要角色,認同歐洲地區尼安德特人和走出非洲的現代人存在基因交流。這一假說在一定程度上支持現代人起源的多地區進化模式,但與之不同的是“同化假說”認為走出非洲的現代人仍是世界各地當今人類的主要直系祖先。近年來,一系列新的發現使得東亞在現代人起源這一問題研究上的重要性有所回溫。特別是一些過渡類型人類化石(陜西大荔人、河南許昌人、遼寧金牛山人等)和中國南方距今7萬至13萬年的早期現代人化石的發現,促使學者不斷思考中國地區現代人起源和擴散這一重大學術問題。

        山頂洞遺址的新年代和現代人擴散的“北方路線”

        山頂洞遺址是中國發現最早的早期現代人化石地點,自1933年發掘以來對東亞人類演化的討論發揮著至關重要的作用。吳新智院士認為,山頂洞的早期現代人化石不同程度地表現了蒙古人種特征,而與歐洲人種相差較遠。而另一些學者并不贊同,認為山頂洞人類化石與歐洲的早期現代人化石具有相近的形態特征。此外,遺址發現時間較早,當時的發掘方法和測年技術皆有局限,發現人類化石和考古遺物的文化層年代存在較大爭議,以往的年代研究結果落入了一個很大的范圍(距今2.7萬至1萬年),采信不同的年代影響對山頂洞遺址文化遺物和人類化石的解釋。


      山頂洞人生活場景(圖片來源:中國國家博物館)。
       
        山頂洞遺址于1933年-1934年發掘,當時發現了大量的考古遺存,名噪一時,包括3具完整的人類頭骨和大量肢骨化石、裝飾品、紅色赭石顏料和少量的石制品等。然而,不幸的是,當時出土的重要遺物都在第二次世界大戰期間遺失,至今下落不明。幸運的是,大量哺乳動物化石標本保存了下來,與之一起保留下來的還有標本上的編號和豐富的文字記錄,這些信息為我們研究遺址的年代提供了可能性。

        中國科學院古脊椎動物與古人類研究所等單位的研究人員選取了11件哺乳動物化石進行新的年代測定,測年樣品來自3個主要文化層位。新的年代測定在牛津大學的碳十四實驗室進行,年代樣品采用了“超濾”的實驗室前處理方法。此種方法可以更為全面地去除“新碳”的干擾,得出的年代更能代表標本的真實年代。新的測年結果顯示,取自文化層最上層的樣品年代為距今3.3萬年,可以基本確定洞穴文化堆積的最晚年齡;出土大量人類化石和裝飾品的第四層,年代在距今3.5萬至3.8萬年。


        雖然山頂洞遺址石制品的數量較少,但它是中國北方乃至整個中國唯一發現早期現代人化石和眾多文化遺物共存的遺址,尤其是大量裝飾品的存在為我們討論現代人擴散的“北方路線”提供了啟示。裝飾品多被認為是人群識別和信息交換的媒介,共享相同的裝飾品類型預示著不同群體間存在著更為緊密的聯系。山頂洞是中國目前出土裝飾品最早的遺址,與歐亞大陸西部尤其是西伯利亞阿爾泰地區距今4.5萬至4萬年的裝飾品在種類和形態上具有較多相似之處,如多以穿孔的鹿類和小型食肉類動物的犬齒作為裝飾品、存在骨管和串珠裝飾品等。據此,我們推測山頂洞人與西伯利亞地區的早期現代人人群有著更加緊密的文化聯系。同時,有學者指出山頂洞的人類化石部分形態特征與歐洲早期現代人的特征類似。而發現于田園洞早期現代人化石的古DNA研究也表明,他與古歐洲的某些人群具有一定程度的聯系。目前,結合多個方面的線索,我們認為山頂洞人很有可能是現代人自“北方路線”擴散的一個支系。

        西伯利亞Ust'-Ishim的早期現代人距今約4.5萬年,與歐洲發現的早期現代人遺存年代相當,這一方面表明“北線”的擴散晚于“南線”的擴散(距今13萬至7萬年);另一方面,北線擴散的現代人人群很可能在西亞地區一分為二,在大約同時向歐亞大陸的東西兩端擴散,往西擴散的現代人到達了歐洲;而向東擴散的現代人途經中亞、西伯利亞,來到東亞,并在距今2萬至1萬年間到達北美洲。古DNA的研究提示我們,擴散過程中現代人并未完全替代當地的古人類,比如現代人與相近時代存在于西伯利亞的丹尼索瓦人與尼安德特人間便存在著復雜的基因交流。現代人“南線”與“北線”擴散的證據表明,現代人擴散的模式不是單一路徑的遷徙,也不是簡單的代替,而是一個輻射性擴散及與當地人群融合的復雜過程。(原文刊于《北京日報》2018年06月20日13版)


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      山頂洞遺址研究的那些事

      發布時間: 2018-06-25

        不久前,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所李鋒、陳福友、高星聯合英、美學者,對北京周口店山頂洞遺址的年代進行了新的測定,新的碳十四年代研究顯示,山頂洞主要文化層位的年代不晚于距今3.3萬年,出土大量人類化石和裝飾品層位的年代距今3.5萬至3.8萬年。

        北京日報特約主要研究者談談與山頂洞遺址研究有關的那些事。


      山頂洞人復原像。

        周口店遺址與現代人起源的主要假說

        東亞尤其是中國是人類起源和演化研究的核心地區。20世紀初,眾多學者前來中國尋找人類祖先的起源地。瑞典地質學家、考古學家安特生發現了震動中外的北京周口店遺址,叩開了東亞人類起源和演化研究的大門。1921年,協助安特生考察化石的奧地利古生物學家師丹斯基在周口店龍骨山進行了發掘,發現了眾多的動物化石;隨后,他在周口店發現了兩顆人類牙齒化石。這一發現于1926年公諸于世,引起了國際古人類學界的密切關注。從1927年始,系統的發掘在周口店遺址陸續展開,一系列重要發現也隨之而來。1929年12月2日,裴文中先生發現了第一個“北京猿人”頭骨;1933年,裴文中等發掘了山頂洞遺址,發現了保存良好的早期現代人化石和裝飾品等。

        隨著周口店直立人化石、早期現代人化石的發現,中國在人類起源的研究中變得舉足輕重。然而,上世紀60年代以來,諸如南方古猿、能人、匠人等越來越多的早期人類化石在非洲被發現,人類演化缺失的鏈條不斷被修補,使得非洲成為早期人類化石記錄最為完備和連續的地區,成為了人類起源研究的主要陣地。目前,學術界也基本達成了早期人屬起源地在非洲的共識。


      山頂洞101號頭骨(圖片來源:劉武等著《中國古人類化石》)。

        然而,我們當今人類最近共同祖先——現代人的起源仍在激烈的討論中。1987年,三位西方遺傳學家提出所有現代人的直接祖先都起源于非洲,他們遷出非洲后替代了歐亞大陸等地原先存在的本土古老型人群(如尼安德特人、東亞直立人等),這一假說被稱為“近期出自非洲說”,也常被稱為“夏娃假說”。而此前存在的另一假說——“多地區進化”假說則主張古人類地區進化的連續性,認為當今世界各地的人類與原先分布于亞、非、歐三大洲的早期智人乃至更早的直立人有著連續演化的關系。近30年來,兩派學說各有陣營、爭論不休,引起了社會各界的廣泛關注。

        近年來,化石形態和古DNA研究揭示出古老類型人類,如尼安德特人、丹尼索瓦人等對當今人類的基因庫有著一定程度的貢獻,他們與走出非洲的早期現代人存在復雜的基因交流歷史。于是,也有越來越多的學者支持20 世紀80年代便已提出的“同化”模式,出自非洲假說的“完全取代”模式基本被拋棄。

        “同化假說”重視基因交流在人類演化中扮演的重要角色,認同歐洲地區尼安德特人和走出非洲的現代人存在基因交流。這一假說在一定程度上支持現代人起源的多地區進化模式,但與之不同的是“同化假說”認為走出非洲的現代人仍是世界各地當今人類的主要直系祖先。近年來,一系列新的發現使得東亞在現代人起源這一問題研究上的重要性有所回溫。特別是一些過渡類型人類化石(陜西大荔人、河南許昌人、遼寧金牛山人等)和中國南方距今7萬至13萬年的早期現代人化石的發現,促使學者不斷思考中國地區現代人起源和擴散這一重大學術問題。

        山頂洞遺址的新年代和現代人擴散的“北方路線”

        山頂洞遺址是中國發現最早的早期現代人化石地點,自1933年發掘以來對東亞人類演化的討論發揮著至關重要的作用。吳新智院士認為,山頂洞的早期現代人化石不同程度地表現了蒙古人種特征,而與歐洲人種相差較遠。而另一些學者并不贊同,認為山頂洞人類化石與歐洲的早期現代人化石具有相近的形態特征。此外,遺址發現時間較早,當時的發掘方法和測年技術皆有局限,發現人類化石和考古遺物的文化層年代存在較大爭議,以往的年代研究結果落入了一個很大的范圍(距今2.7萬至1萬年),采信不同的年代影響對山頂洞遺址文化遺物和人類化石的解釋。


      山頂洞人生活場景(圖片來源:中國國家博物館)。
       
        山頂洞遺址于1933年-1934年發掘,當時發現了大量的考古遺存,名噪一時,包括3具完整的人類頭骨和大量肢骨化石、裝飾品、紅色赭石顏料和少量的石制品等。然而,不幸的是,當時出土的重要遺物都在第二次世界大戰期間遺失,至今下落不明。幸運的是,大量哺乳動物化石標本保存了下來,與之一起保留下來的還有標本上的編號和豐富的文字記錄,這些信息為我們研究遺址的年代提供了可能性。

        中國科學院古脊椎動物與古人類研究所等單位的研究人員選取了11件哺乳動物化石進行新的年代測定,測年樣品來自3個主要文化層位。新的年代測定在牛津大學的碳十四實驗室進行,年代樣品采用了“超濾”的實驗室前處理方法。此種方法可以更為全面地去除“新碳”的干擾,得出的年代更能代表標本的真實年代。新的測年結果顯示,取自文化層最上層的樣品年代為距今3.3萬年,可以基本確定洞穴文化堆積的最晚年齡;出土大量人類化石和裝飾品的第四層,年代在距今3.5萬至3.8萬年。


        雖然山頂洞遺址石制品的數量較少,但它是中國北方乃至整個中國唯一發現早期現代人化石和眾多文化遺物共存的遺址,尤其是大量裝飾品的存在為我們討論現代人擴散的“北方路線”提供了啟示。裝飾品多被認為是人群識別和信息交換的媒介,共享相同的裝飾品類型預示著不同群體間存在著更為緊密的聯系。山頂洞是中國目前出土裝飾品最早的遺址,與歐亞大陸西部尤其是西伯利亞阿爾泰地區距今4.5萬至4萬年的裝飾品在種類和形態上具有較多相似之處,如多以穿孔的鹿類和小型食肉類動物的犬齒作為裝飾品、存在骨管和串珠裝飾品等。據此,我們推測山頂洞人與西伯利亞地區的早期現代人人群有著更加緊密的文化聯系。同時,有學者指出山頂洞的人類化石部分形態特征與歐洲早期現代人的特征類似。而發現于田園洞早期現代人化石的古DNA研究也表明,他與古歐洲的某些人群具有一定程度的聯系。目前,結合多個方面的線索,我們認為山頂洞人很有可能是現代人自“北方路線”擴散的一個支系。

        西伯利亞Ust'-Ishim的早期現代人距今約4.5萬年,與歐洲發現的早期現代人遺存年代相當,這一方面表明“北線”的擴散晚于“南線”的擴散(距今13萬至7萬年);另一方面,北線擴散的現代人人群很可能在西亞地區一分為二,在大約同時向歐亞大陸的東西兩端擴散,往西擴散的現代人到達了歐洲;而向東擴散的現代人途經中亞、西伯利亞,來到東亞,并在距今2萬至1萬年間到達北美洲。古DNA的研究提示我們,擴散過程中現代人并未完全替代當地的古人類,比如現代人與相近時代存在于西伯利亞的丹尼索瓦人與尼安德特人間便存在著復雜的基因交流。現代人“南線”與“北線”擴散的證據表明,現代人擴散的模式不是單一路徑的遷徙,也不是簡單的代替,而是一個輻射性擴散及與當地人群融合的復雜過程。(原文刊于《北京日報》2018年06月20日13版)


      作者:李鋒

      文章出處:京報網-北京日報

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