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北京猿人會用火找到新證據

這是從北京周口店遺址第1地點清理發掘出的部分標本。周口店遺址第1地點搶救性清理發掘工作已取得階段性重要成果。曉兵攝

  今年5月17日,周口店第1地點西剖面再次啟動清理發掘。歷時近3個月,20平方米的坑向下延伸了不足1米,然而工作人員卻在這里發現了不少北京猿人認“家”的新證據。

  昨日,這批階段性重要成果首次公布,近400件石器、700余件動物骨骼標本,一一佐證了北京猿人住在此洞,并在“家”中自主用火,分類使用工具,儲存捕食的草食類動物。

 無擾動用火遺跡首現

  尋找北京人可以自主掌控火的鐵證,是遺址發掘以來最受關注的話題。作為一項古人類的重要本領,北京猿人能否用火一直存疑。雖然2009年至2010年度,工作人員在清理工作時,從最上面3層堆積層里相繼找到了一些灰燼。然而還是有人猜測這些“火跡”是洞外自然原因造成的火,后隨著環境變化如雨水沖刷等原因,“火跡”才進入洞中。

  今年,發掘工作進入第4堆積層,鐵證基本找到了。

  考古工作者在發掘與提取考古遺物的同時,系統選取適合的、具有代表性的部位進行高密度的沉積樣品提取,以供分析測試;對特殊、珍貴的測試樣品,如用火遺存、純度高的碳酸鹽晶體等格外關注,最終找到了一處火塘遺跡。

  這處約十余平方米的淺坑里,土色與周邊黃土明顯不同,紅黃相間,伴有黑褐色的條帶狀遺跡,很像是被火燒烤過的樣子。“經過地質等綜合分析,第4層堆積層沒有經過外力擾動,因此這些用火遺跡是本身存在,而非被水流等沖入。同時,我們已經初步排除了這些黑褐色帶條是某些含鐵及錳的材質,應該就是火燒之后留下的痕跡。”中國科學院古脊椎動物與古人類研究所副所長、發掘隊隊長高星說,工作人員還將對洞內提取的可能燃燒物作分析測試和模擬實驗,爭取年內完成北京人可以自主用火的論文并發表,徹底終結北京人能否用火的疑問。

  700余件動物標本 創出土量之最

  除了為古人類能自主用火找到了證據,隨著本年度清理發掘任務過半,一批古人洞穴生活的遺物、遺跡一并亮相。其中出土石制品(原料基本為脈石英,另有少量水晶、燧石、白云巖、細砂巖等,石制品類型包括石核、石片、刮削器、尖狀器、砍砸器、斷塊、斷片、碎屑等)近400件。高星介紹:“這些材料,對于研究當時人類的工具種類、技術水平、開發利用資源的能力等,具有重要的意義。”

  與前兩年發掘時“標本難覓”相比,第4堆積層遺存明顯更豐富,尤其是動物標本數量屢攀新高,創出土量之最。初步統計,今年出土可鑒定的大中型動物骨骼標本700余件,包括碩獼猴、馬鹿、梅花鹿、野豬、犀牛、三門馬、鬣狗等,以及大量嚙齒類、鳥類動物化石。

  “為了找到更多證據,每一寸土地都‘精耕細選’,三維激光掃描、全站儀測繪等現代田野考古科技手段集體上陣。”高星透露,仍有大約六層堆積層尚未發掘,深度涉及二三十米,田野發掘預計還需花費四到五年時間才能告一段落。

  猿人洞住戶人數 有望算出

  另一邊的實驗室研究也在持續。“我們將通過研究這些出土材料,分析當時人類肉食資源獲取的種類、能力和方式,分析人類生存的生態環境和時代背景。”高星舉例,通過食用肉量可以初步分析出當時洞內人群數量。

  同時,一系列肉眼難辨的蛛絲馬跡也通過顯微鏡逐漸明朗。“每一塊石頭都不能輕易丟棄,這里面可能包裹著化石,粘連著遺存,工作人員通過研究這些礦物成分等,能夠重組出遺址形成的過程和人類生存時所處的古生態和氣候等信息。”



  目前年度清理發掘任務已經完成過半,出土石制品近400件,可鑒定的大中型動物骨骼標本700余件。曉兵攝

  焦點

 新成果回應五大質疑

  從上世紀80年代中期開始,一些西方學者圍繞北京猿人的諸多研究結論提出質疑,其中5大質疑流傳最廣。這些觀點在西方學術界影響很大,致使很多人不再相信周口店遺址的傳統結論。

  “有些西方學者甚至沒有到過周口店,就根據想象力發表論文,質疑北京猿人生存行為。”高星說,隨著周口店遺址發掘的進一步展開,目前出土的文物和遺存分別回應了這些質疑,一些真相逐漸浮出水面。

  質疑1:

  周口店第1地點并非可供古人居住的洞穴,而是一個大型的裂隙,對北京猿人而言,這里非但不是“家園”,而是危機重重的陷阱。

  回應:

  目前發掘出土的700多件動物骨骼化石標本中,以鹿等食草類動物的化石為主,類似老虎等猛獸的化石出土量卻很少。高星認為,這一比例說明,這里是北京人的居住地,人們將捕獲的獵物帶回來進行分食。由于捕獵能力有限,食肉類動物捕獲量必然低于食草類動物。

  “如果這里是天然裂隙,掉落的動物種類比例應該相近,而非差別明顯。”高星說。

  質疑2:

  北京猿人沒有獵獲大型動物的能力。遺址中的“動物”或是被食肉的猛禽猛獸帶入。

  回應:

  “出土化石需要帶到實驗室內進一步拼接,這將驗證人類是否有捕獲大型獵物的能力。”高星說,“人類捕獲大型獵物后,一般不會整只搬運回洞穴,而是在現場進行分割,只搬回類似大腿等肉多部位,少肉的頭部一般就會遺棄,而目前初步調查,洞內動物化石確實有相當部分是殘缺品。”

  另外,科研人員通過顯微鏡觀察出土動物骨骼化石,通過傷痕產生原因推測這些動物死因,從而判斷北京猿人是否具有獵獲大型動物的能力。如果是人類捕獲獵物,動物骨骼上應該有明顯的工具傷痕在前,明顯切割痕跡在后。古人分食丟棄,才有可能出現動物進一步撕咬痕跡。

  質疑3:

  在很多時候,所謂的“猿人洞”其實是鬣狗之家,因為一些部位分布著成層的鬣狗糞便。

  回應:

  “鬣狗有將尸體咬死后拉入洞穴的習慣,而猿人洞內確實發現過成層的鬣狗糞便,因此有專家質疑,北京猿人其實是鬣狗捕獲的獵物。”高星說,這種質疑類似于第二種質疑。除了可以通過分析化石傷痕先后順序判斷外,還有一點值得關注,即猿人洞并非單純的堆積層,隨著歷史變遷,這個洞穴內的主人確實可能發生改變。

  為何周口店人面臨質疑重重,專家分析說,主要是因為周口店的發掘和研究大多完成于上世紀30至40年代,上世紀60至80年代做過補充性野外工作和綜合研究。由于當時的分析手段和認識水平的歷史局域性,一些結論無法經受后期的檢驗,當時取得的材料和數據在精細度和系統性方面無法滿足現代研究的需求,更不用說許多珍貴的標本和原始記錄已經在戰亂中丟失了。

  “目前,發掘工作已進入第四堆積層,與此前出現的坡道較大的水流沖擊痕跡相比,這層比較平整,有明確的功能區域,火塘略向下凹進,內有灰燼堆積。附近還有專門存放工具的區域等,這充分說明,在距今數十萬年前,古人類在此生活。”

  質疑4:

  北京猿人沒有用火和保存火種的能力,曾作為用火證據的燒骨、燒石可能是從洞外被水流沖入的。黑褐色的“灰燼”可能是野火造成或者是洞內腐植材料、鳥類、蝙蝠等糞便自燃或氧化反應的結果。

  

昨天,考古工作人員在周口店遺址第1地點進行清理發掘。曉兵攝

 回應:

  通過發掘,工作人員發現,洞穴遺址上部的確存在局部具有水平層理的白、黑、紅相間的沉積,應該是灰燼被水流改造后沉積的結果。目前露出的紅黃色土層,沒有層理、沒有被擾動痕跡,呈現火塘的結構,并且有條帶狀分布的黑褐色灰燼和木炭。

  “對這些材料和現象的試驗室分析和測試,可望提供北京猿人自主控制用火的確鑿證據,使對北京猿人用火能力的爭議塵埃落定。”高星透露,目前已對一些樣品進行初步的觀測分析,基本驗證了北京人會用火。

  “如果這些結論能得到進一步的確認,則表明上世紀早期對北京猿人用火的觀測結論是可靠的,而之后西方學者的判斷與分析是局限、片面、以偏概全的。”高星說,古遺址保存的用火遺址是復雜的,一些經證據擾動會以扭曲的面貌出現,因而需要用各種可能的技術手段開展全面系統的研究分析。

  質疑5:

  北京猿人體質特征原始,所制作和使用的石器簡單粗笨、功能有限,表明他們是人類家族的旁支,在進化中滅絕,與現代蒙古人種沒有演化關系。

  回應:

  當古人類的化石在周口店被發現初期,專家發現,頭蓋骨的發育比較緩慢,而四肢骨骼發育大多卻比較健碩。于是,有種觀點認為,這是兩種古人類,一種比較落后,一種比較高級,高級一方通過殺戮等形式,取代了落后一方。但經過研究,這種類似“人吃人”的觀點被推翻,北京猿人當時就是處于“頭腦簡單四肢發達”的階段。

  然而這種“簡單”是相對而言的,通過出土的一系列文物可以證明,北京猿人也很聰明,可以制作工具。比如今年就出土了近400件石器,其中包括削刮器、尖狀器、砍砸器、斷塊、斷片等。

  “不僅如此,經過顯微鏡痕跡分析,北京猿人還會按需生產不同工具,分門別類,并不是隨便找塊石頭磨一磨就用。”高星解釋,“比如用一塊試驗品模擬切肉,每2小時觀察一下,然后對比出土石器上的痕跡,最后確定這些石器是‘訂制’的,功能并非混雜,可見當時的古人類已經有一定的智慧。”

  本次田野考古是以遠古人類遺產保護為主旨的小規模清理發掘,為古人類學、舊石器考古學、古環境學、地質學和年代學等相關領域研究帶來了一次難得的機遇。“回應質疑不是根本目的,未來四到五年內的田野考古,我們將致力獲取更有價值、信息更完整的材料,對地層沉積物做系列取樣和分析測試,尤其是針對質疑中指出的一些以往研究中存在的薄弱環節,進行反思和彌補。”

  背景

  1937年以來的最大發掘

  周口店遺址西剖面曾存在坍塌隱患,國家文物局于2009年批準對該部位進行有限的清理發掘(批準面積20平方米),由中科院古脊椎動物與古人類研究所和周口店北京人遺址管理處共同組織實施。這是周口店遺址自1937年大規模系統發掘停止后首次進行的以遺址保護為主旨的搶救性清理發掘。

  現場

  一上午能發掘十多件石器

  如今的猿人洞,被一部與西剖面平行的鋼結構腳手架包裹得嚴嚴實實,一部10層設計的電梯隱藏其間。

  從猿人洞最底層搭上電梯,逐層向上,每層護欄上都標注著所處堆積層特點。遺址管理處主任楊海峰說:“腳手架是為滿足發掘工作需要而專門設計建造的。以后,游客拜訪五十萬年前的‘北京人’就可以乘坐現代電梯了。”

  抵達電梯最高一層,距離考古現場仍要徒步走大約三五米的斜坡。西剖面被防雨、遮陽棚遮住,考古現場有點蒸桑拿的感覺。三名隊員分工有序,小心翼翼地工作著。

  靠南側的火塘遺跡最引人關注,現場被線繩分割出一米見方的考古探方,一位工作人員拿著小刷子輕掃地面,將灰鏟起來放入一旁的鐵盆里。記者計算了一下,20分鐘內,清掃面積不足1平方米。“這些土現在看起來不起眼,將來都要送進實驗室里,在顯微鏡下一些用火的痕跡就會顯現出來。”工作人員說。

北側的發掘明顯熱鬧得多。“又一件,這件也不錯,要裝在袋子里保存。”考古工作人員張雙權邊說,邊將剛從土里刨出來的一件石器遞給旁邊的工作人員,“與前兩年比,第四層的遺跡明顯豐富得多,以前一天都碰不到一件,現在最多一次一上午能找到十多件石器。”

  “除了現場發掘,我們還會將沙土中的動物化石和石器精心剔出,并將剩余沙土進行過篩、水洗,保證不漏掉任何一件遺存。”張雙權說。

  周口店遺址文化之最

  1.中國最早發現的縫紉工具:

  山頂洞人遺址曾出土1枚用老虎骨骼制作的骨針。骨針針身保存完好,僅針孔殘缺,長82毫米,針身微彎,刮磨得很光滑,針孔是用小而細銳的尖狀器挖成的,這是目前中國最早發現的舊石器時代的縫紉工具。

  2.最早的祭祀文化:

  山頂洞人將死者埋葬在下室,并在尸體及周圍撒上赤鐵礦粉。考古學家認為,赤鐵礦粉象征血液,人死血枯,加上同色的物質,是希望死者在另外的世界中復活。學者張士元先生認為:山頂洞人已經形成了圖騰觀念的祭祀文化。山頂洞人埋葬死者已經具備了原始文明、原始宗教信仰的祭祀禮儀。

  3.最早的漁獵文化:

  山頂洞人用魚骨制成的裝飾品表明,山頂洞人除了狩獵、采集之外,還能捕魚,從而擴大生活來源。專家認為,山頂洞人當時使用魚叉捕魚的可能性最大。

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