科普园地
你知道一百万年前,人们为了适应环境有多努力吗?

发布日期:2020-04-13  浏览次数:1176

小时候很喜欢看动画片,《摩登原始人》便是其中反复看的一部。在动画片里,原始人弗瑞德和他的朋友们开着石头做的汽车、读报纸、打石头做的高尔夫和保龄球,还会利用很多材料做成照相机、电话等等,可谓十分的“摩登”了。

回到真实世界,石器无疑是原始人的主要工具,在数百万年的石器时代历程中,原始人可能制作不出汽车这种“摩登”的工具,但是也制造出了石锤、石斧等很多实用的工具。

那么问题来了,旧石器时代的人类是长期保持简单的工具制造和使用技术吗?还是会不断地改进制作工艺来适应不断变化的气候环境?
 
此前科学家认为,早更新世的中国石器工业多被视为“简单的石核-石片石器”、“砍砸器传统”和“模式1技术”的代表,且在技术上长期保持停滞状态,缺乏发展与变化。

但最近,中科院古脊椎动物与古人类研究所杨石霞与河北省文物研究所、中科院地质与地球物理研究所、安徽大学及德国马克斯·普朗克人类历史科学研究所等多家单位的科研人员在《国家科学评论》(National Science Review)上发表的一项研究,挑战了关于东亚旧石器时代早期缺乏技术发展的固有认识。
 
为了评估一百万年前旧石器时代早期人类的工具制作技术和适应能力,科研人员分析了河北省泥河湾盆地三处早更新世遗址(小长梁、东谷坨、岑家湾)的近5000件石器。
 
图1. 泥河湾盆地主要早更新世遗址分布与年代(杨石霞供图)
 
泥河湾盆地素有“东方人类的故乡”之称,其丰富的考古材料为科研人员了解早期人类提供了窗口。经过对三个遗址出土的石器的多项加工技术数据的对比以及对岑家湾石器拼合的再研究,识别出距今约110-100百万年前,早期人类在石核剥片和工具加工等方面的技能取得了明显的进步。
 
图2 岑家湾代表性拼合组的解析
 
图3  距今110万-100万年的代表性工具 (1. 锯齿刃器 2. 钻具 3. 凹缺器)(注:定名仅根据反复出现的类似形制的工具外形而定,但具体功能不能简单地等同于今天的锯、钻,更可能存在一器多用的情况)
 
图2、图3就是距今一百万年前早期人类使用过的工具,这是他们自己开动脑筋,生产出相对形制固定的工具,来满足不同的需求。这些似乎可以“一眼看出”一些特征的工具,对于它们具体做什么和某种资源开发的关系是什么,大家一定都很好奇。但遗憾的是,目前科研人员没有可靠的研究成果和数据给出满意的答案。不过,可以看看100万年前工具究竟长什么样子,也是很不错的啦!
 
100万年前,这一阶段恰好处于第四纪重要的气候转型期,即中更新世气候转型期(Mid-Pleistocene Climate Transition)。一系列全球性和区域性的古气候和古生态指标都记录了这一气候转型事件,冰期和间冰期的旋回间隔发生了明显的变化,尤其在高纬度地区来自粒度、孢粉等多方面证据揭示了转型期后气候变得干冷。

研究发现,100万年前生活在泥河湾的早期人类面对着持续气候变化以及随之而来的地貌、植被和动物群等生态变化,会通过提高自身生产加工工具的能力,以有效提升生存能力。
 
图4 气候、生态以及220万年以来石器的变化(浅红色条框标注了MPT气候转型期)说明:(a)全球气候背景(基于深海氧同位素结果Lisiecki& Raymo,2005)(b)华北平原植被变化模拟图(基于孢粉研究结果,Zhou et al,2018)(c)更新世以来非洲及欧亚大陆人类脑容量数值(单位 cc) (d1)泥河湾盆地各阶段石器,绿色条码表示已发现的不同时段石器数量 (d2)国内其他区不同时段域代表性的石器
 
这篇新发表的题为“Technological innovations at the onset of the Mid-Pleistocene Climate Transition in high-latitude East Asia”的研究论文,让我们突破以往的认识,看到了远在一百万年前的早期人类在面对不断变化的气候环境时展现的强大适应力。

尽管随后气候的进一步转变,我们会看到秦岭及以南地区早期人类活动更为频繁而泥河湾出现减弱趋势,但在这一气候转型期的初始阶段,位于华北高纬地区泥河湾盆地的早期人类,做出了重要努力去应对自然环境的变化。

来源:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所
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