【科学家发现东亚最早具有现代人面部特征人类化石】近日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员刘武和吴秀杰领导的中外合作团队在国际学术期刊《人类进化杂志》在线发表研究论文https://t.cn/A6MSbTqO,报道了对华龙洞古人类面骨化石的最新研究成果。该研究发现30万年前的华龙洞古人类面部呈现镶嵌性(mosaic) 形态特征。除部分眶上部和颧部特征与周口店、南京、大荔、金牛山等更新世中期直立人及古老型人类相似外,多数面部特征位于早期现代人及现代人类变异范围。
研究团队还对华龙洞人类头骨进行了面貌复原,展示了30万年前华龙洞古人类的容貌。这项研究进一步证明东亚中更新世晚期人类演化多样性,提出东亚地区人类从古老形态向现代形态的演化过渡30万年前已经发生,比以往认识提早了8万-10万年。
△ 30万年前的华龙洞古人类呈现现代人面部特征
2013年以来,该研究团队对位于安徽省东至县境内的华龙洞遗址进行连续考察与发掘,发现30余件古人类化石,其中包括一件较完整的头骨化石。此外,还发现数百件石器,大量哺乳动物化石及动物骨骼表面切割、砍砸痕迹等多种反映古人类生存行为的证据。
通过铀系测年、动物群组成分析及地层对比,确定古人类化石年代为距今33.1万-27.5万年之间。这是继周口店之后,在中国发现的人类化石数量最为丰富、包含有石器等人类活动证据的更新世中期人类化石地点。
在华龙洞发现的人类化石中,包括一件编号为华龙洞6号 (HLD 6) 的完整头骨,保存有完整的面部骨骼。
本次研究采用传统形态描述、高清晰度CT、多变量统计等方法对华龙洞6号面部骨骼进行了详细的形态观察与测量,并与世界范围更新世古人类及现代人类标本进行对比分析,取得了一系列新的发现和认识。
研究显示,华龙洞6号头骨具有一些东亚更新世中期直立人面部特征,包括眶上圆枕、眶上结节、眶下部的上颌沟、颧结节、上颌颧突、以及缺乏犬齿窝等。
尽管如此,这些特征的表现程度比周口店等直立人明显为弱。一些常见于更新世中期直立人及古老型人类的面部特征,例如鼻骨宽阔、低矮的上面部、明显的突颌、犬齿轭、颧切迹等在华龙洞6号表现微弱,甚至缺失。
相比之下,华龙洞6号绝大多数面部特征位于早期现代人及现代人类变异范围。
华龙洞6号浅的眶上沟、凹陷的眉间区,深的泪腺窝与早期现代人以及现代人类表现相似;几乎所有鼻部特征在华龙洞6号都位于现代人变异范围;眼眶下方的中面部在华龙洞6号大致呈与冠状面平行的垂直方向,使得面部显得很扁平,与东亚地区现代人表现相似,而与向前倾斜的更新世中期直立人明显不同;华龙洞6号颧弓根位置在第一臼齿水平,与大多数早期现代人以及现代人类相似,而与位置靠后更新世中期直立人及古老型人类不同;位于硬腭部的门齿孔开口在华龙洞6号非常靠前(4mm)。
位置靠前的门齿孔是早期现代人及现代人的典型特征(4-8mm),而周口店等直立人门齿孔位置非常靠后(12-17mm)。此外,华龙6号上颌齿槽弓呈现代人的短而宽,呈抛物线形,而与直立人齿弓长而窄的椭圆形明显不同。
华龙洞 6号面部各项线性测量、角度以及指数数据也呈现镶嵌性特点,但大多在现代人变异范围。与世界范围更新世古人类及现代人类头骨面部测量数据对比的多变量统计分析结果与显示,华龙洞6号与更新世晚期早期现代人及现代人类关系最为密切。
△ 中更新世晚期中国古人类演化形态多样性
由于华龙洞6号保存比较完整的面部骨骼,可以提供准确的面部形态解剖学信息。研究团队分别采用手工方法和CT扫描方法复原了华龙洞6号实体和虚拟头骨。
利用本项研究获得华龙洞6号头骨面部形态及测量特征数据,对华龙洞6号头骨面貌进行了雕塑法复原。获得的华龙洞6号头面部复原像清晰、直观地展示了30万年前生活在华龙洞古人类的容貌特征,显示这是一位年轻的与现代人相似的个体面容。
近10余年来,澎湖、许昌、华龙洞、夏河、哈尔滨等古人类化石发现及相关研究显示中更新世晚期中国古人类演化具有复杂的化石形态多样性。这些形态多样性表现为原始、衍生、以及一些特殊的特征并存的混合或镶嵌模式。
虽然以往研究已经注意到部分中国中更新世晚期人类化石呈现一些与现代人相似的特征,但这些特征数量很少,尤其缺乏面部形态变异的详细数据。
华龙洞6号是迄今为止发现的第一例呈现如此丰富数量现代人面部特征的古人类化石。在中国,乃至整个东亚以往中更新世晚期人类化石记录中尚未有过同样发现。
此外,本研究对比分析发现大荔、金牛山、马坝、巢县、长阳等中国中更新世晚期人类化石在面部形态特征也呈现不同的多样性表现。因此本研究发现为中更新世晚期人类演化形态多样性提供了新的证据。
△ 东亚地区人类向现代形态演化过渡及现代人出现
黄龙洞、智人洞、福岩洞等古人类化石发现与研究将现代人在东亚大陆出现时间提早到8万-12万年前。近期研究在盘县大洞、大荔等中更新世晚期人类化石上发现一些与现代人类相似的衍生特征。
但这些化石多数特征仍然位于更新世早期和中期直立人或古老型人类变异范围。因而古人类学界对东亚地区人类古老形态向现代形态转变发生时间还不清楚,或缺乏一致意见。
本研究显示,华龙洞6号头骨具有的现代人特征数量及表现程度均超过已知的所有中国中更新世晚期人类化石。这一发现提示东亚地区人类古老形态向现代形态的演化过渡时间比以往认为的要早,可能在30万年前就已经发生,比以往认为的年代要早8万-10 万年。
华龙洞6号所代表的人群不仅是东亚地区最早的从古老形态向现代形态演化过渡的成员,而且最初的向现代形态的演化过渡事件很可能发生在相对隔离的局部区域,而此时在中国其它地区仍然被更加古老的人类成员所占据。
负责这项研究的刘武研究员指出,根据华龙洞6号头骨30万年前的年代数据、在头骨上呈现的大量现代人特征、以及面貌复原所展现的现代人容貌,这件头骨代表着东亚地区最早的现代人面部骨骼形态及容貌。华龙洞6号头骨呈现出现代人特征提示30万年前生存在华龙洞的人群代表着东亚地区最早的准现代人(pre-modern humans)。
最近在非洲的古人类化石发现和研究将现代人出现时间提早到31.5万年前。然而,遗传学研究显示,古老型人类与现代人类谱系的分别时间发生在55-76.5万年前,提示可能有生存时间更早的现代人谱系成员,远远早于目前的人类化石证据。
未来更多的古人类化石发现与研究将进一步揭示现代人在东亚大陆的出现过程并澄清与现代人起源相关的争议。https://t.cn/A6Ma3Ei1
研究团队还对华龙洞人类头骨进行了面貌复原,展示了30万年前华龙洞古人类的容貌。这项研究进一步证明东亚中更新世晚期人类演化多样性,提出东亚地区人类从古老形态向现代形态的演化过渡30万年前已经发生,比以往认识提早了8万-10万年。
△ 30万年前的华龙洞古人类呈现现代人面部特征
2013年以来,该研究团队对位于安徽省东至县境内的华龙洞遗址进行连续考察与发掘,发现30余件古人类化石,其中包括一件较完整的头骨化石。此外,还发现数百件石器,大量哺乳动物化石及动物骨骼表面切割、砍砸痕迹等多种反映古人类生存行为的证据。
通过铀系测年、动物群组成分析及地层对比,确定古人类化石年代为距今33.1万-27.5万年之间。这是继周口店之后,在中国发现的人类化石数量最为丰富、包含有石器等人类活动证据的更新世中期人类化石地点。
在华龙洞发现的人类化石中,包括一件编号为华龙洞6号 (HLD 6) 的完整头骨,保存有完整的面部骨骼。
本次研究采用传统形态描述、高清晰度CT、多变量统计等方法对华龙洞6号面部骨骼进行了详细的形态观察与测量,并与世界范围更新世古人类及现代人类标本进行对比分析,取得了一系列新的发现和认识。
研究显示,华龙洞6号头骨具有一些东亚更新世中期直立人面部特征,包括眶上圆枕、眶上结节、眶下部的上颌沟、颧结节、上颌颧突、以及缺乏犬齿窝等。
尽管如此,这些特征的表现程度比周口店等直立人明显为弱。一些常见于更新世中期直立人及古老型人类的面部特征,例如鼻骨宽阔、低矮的上面部、明显的突颌、犬齿轭、颧切迹等在华龙洞6号表现微弱,甚至缺失。
相比之下,华龙洞6号绝大多数面部特征位于早期现代人及现代人类变异范围。
华龙洞6号浅的眶上沟、凹陷的眉间区,深的泪腺窝与早期现代人以及现代人类表现相似;几乎所有鼻部特征在华龙洞6号都位于现代人变异范围;眼眶下方的中面部在华龙洞6号大致呈与冠状面平行的垂直方向,使得面部显得很扁平,与东亚地区现代人表现相似,而与向前倾斜的更新世中期直立人明显不同;华龙洞6号颧弓根位置在第一臼齿水平,与大多数早期现代人以及现代人类相似,而与位置靠后更新世中期直立人及古老型人类不同;位于硬腭部的门齿孔开口在华龙洞6号非常靠前(4mm)。
位置靠前的门齿孔是早期现代人及现代人的典型特征(4-8mm),而周口店等直立人门齿孔位置非常靠后(12-17mm)。此外,华龙6号上颌齿槽弓呈现代人的短而宽,呈抛物线形,而与直立人齿弓长而窄的椭圆形明显不同。
华龙洞 6号面部各项线性测量、角度以及指数数据也呈现镶嵌性特点,但大多在现代人变异范围。与世界范围更新世古人类及现代人类头骨面部测量数据对比的多变量统计分析结果与显示,华龙洞6号与更新世晚期早期现代人及现代人类关系最为密切。
△ 中更新世晚期中国古人类演化形态多样性
由于华龙洞6号保存比较完整的面部骨骼,可以提供准确的面部形态解剖学信息。研究团队分别采用手工方法和CT扫描方法复原了华龙洞6号实体和虚拟头骨。
利用本项研究获得华龙洞6号头骨面部形态及测量特征数据,对华龙洞6号头骨面貌进行了雕塑法复原。获得的华龙洞6号头面部复原像清晰、直观地展示了30万年前生活在华龙洞古人类的容貌特征,显示这是一位年轻的与现代人相似的个体面容。
近10余年来,澎湖、许昌、华龙洞、夏河、哈尔滨等古人类化石发现及相关研究显示中更新世晚期中国古人类演化具有复杂的化石形态多样性。这些形态多样性表现为原始、衍生、以及一些特殊的特征并存的混合或镶嵌模式。
虽然以往研究已经注意到部分中国中更新世晚期人类化石呈现一些与现代人相似的特征,但这些特征数量很少,尤其缺乏面部形态变异的详细数据。
华龙洞6号是迄今为止发现的第一例呈现如此丰富数量现代人面部特征的古人类化石。在中国,乃至整个东亚以往中更新世晚期人类化石记录中尚未有过同样发现。
此外,本研究对比分析发现大荔、金牛山、马坝、巢县、长阳等中国中更新世晚期人类化石在面部形态特征也呈现不同的多样性表现。因此本研究发现为中更新世晚期人类演化形态多样性提供了新的证据。
△ 东亚地区人类向现代形态演化过渡及现代人出现
黄龙洞、智人洞、福岩洞等古人类化石发现与研究将现代人在东亚大陆出现时间提早到8万-12万年前。近期研究在盘县大洞、大荔等中更新世晚期人类化石上发现一些与现代人类相似的衍生特征。
但这些化石多数特征仍然位于更新世早期和中期直立人或古老型人类变异范围。因而古人类学界对东亚地区人类古老形态向现代形态转变发生时间还不清楚,或缺乏一致意见。
本研究显示,华龙洞6号头骨具有的现代人特征数量及表现程度均超过已知的所有中国中更新世晚期人类化石。这一发现提示东亚地区人类古老形态向现代形态的演化过渡时间比以往认为的要早,可能在30万年前就已经发生,比以往认为的年代要早8万-10 万年。
华龙洞6号所代表的人群不仅是东亚地区最早的从古老形态向现代形态演化过渡的成员,而且最初的向现代形态的演化过渡事件很可能发生在相对隔离的局部区域,而此时在中国其它地区仍然被更加古老的人类成员所占据。
负责这项研究的刘武研究员指出,根据华龙洞6号头骨30万年前的年代数据、在头骨上呈现的大量现代人特征、以及面貌复原所展现的现代人容貌,这件头骨代表着东亚地区最早的现代人面部骨骼形态及容貌。华龙洞6号头骨呈现出现代人特征提示30万年前生存在华龙洞的人群代表着东亚地区最早的准现代人(pre-modern humans)。
最近在非洲的古人类化石发现和研究将现代人出现时间提早到31.5万年前。然而,遗传学研究显示,古老型人类与现代人类谱系的分别时间发生在55-76.5万年前,提示可能有生存时间更早的现代人谱系成员,远远早于目前的人类化石证据。
未来更多的古人类化石发现与研究将进一步揭示现代人在东亚大陆的出现过程并澄清与现代人起源相关的争议。https://t.cn/A6Ma3Ei1
重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石
“仙人洞,仙人洞,仙人洞里住神仙。”这是人们时常听到的民谣。仙人洞没有见过神仙,但中原地区已知年代最早的早期现代人化石惊现鲁山仙人洞遗址。
9月27日,国家文物局在北京举行“考古中国”重大项目重要进展工作会。河南省文物考古研究院平顶山旧石器考古调查项目负责人赵清坡在会上介绍,在河南鲁山县仙人洞遗址发现距今3.2万年人类头骨化石,这是目前河南已知年代最早的早期现代人化石,对研究中国现代人起源、演化具有重大意义。
重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石
崖壁上的远古“豪宅”
仙人洞遗址位于平顶山市鲁山县观音寺乡西陈庄村石门沟组,海拔576米,处于陡峭崖壁上,分大小两个洞,分别命名为仙人洞1号,仙人洞2号。仙人洞1号长9米,宽3米,高3.9米,洞内面积约30平方米,地层堆积厚约2.58米,共分8层;仙人洞2号长约20米,宽2米--5.2米,最高约8米。
2020年6月,考古人员在平顶山地区开展旧石器考古调查时首次发现仙人洞,并在洞内发现有人化石、动物化石、石器等。经国家文物局批准,2020—2021年河南省文物考古研究院联合平顶山市文物局、鲁山县文物保护管理所对仙人洞遗址进行抢救性考古发掘。
赵清坡说,考古人员在平顶山地区发现40多处洞穴,其中10处洞穴有人类活动痕迹。与周边发现的40多个洞穴相比,仙人洞在当时算一个‘豪宅’了,基本上能住10个人左右。
记者通过检索发现,古人类遗址多与洞有关,叫“仙人洞”的也不在少数。赵清坡解释说,早期人类在洞穴安身是古人类生存智慧的体现之一,不仅避雨挡风,还可防野兽攻击。而且洞穴附近必须有充足的食物来源和方便取用的水源。
仙人洞1号堆积丰富,共分8层,遗物多出自第1、2、5文化层。出土数十件人类牙齿、头骨断块及大量动物化石、石制品,目前可鉴定动物化石标本287件,包括16科22种:普氏原羚、普通马、山羊、棕熊、梅花鹿、马鹿、豪猪、野猪、狼、獐、麝、猕猴及啮齿类小型哺乳动物等,距今约3万—4万年。此外,洞内还发现石制品14件,包括石片、刮削器和断块,属中国北方传统石片工业范畴。
重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石
土要过筛石要量
仙人洞遗址位于山区的悬崖峭壁上,考古工作进行得非常辛苦,也非常精细。
考古工作者采用文化层内划分操作层的方式,按照5厘米一个水平层,逐层向下发掘。对出土的每一件化石和石制品进行登记、拍照,详细记录三维坐标及倾角和走向等;发掘出的土全部过筛,并运至山下,集中进行浮选。发掘结束后,在剖面采集光释光测年样品及孢粉分析、磁化率、粒度、土壤微形态等所需的土样,为综合研究留取资料。
赵清坡介绍说,河南鲁山仙人洞是一处旧石器时代中晚期洞穴遗址,该洞穴保留珍贵的原生堆积,其中至少3层出土人类遗存。该遗址的重大发现是在上部地层出土人类头骨化石和牙齿。
通过铀系测年法测定,仙人洞遗址出土的其中2件人头骨断块最小年代分别为距今3.2万、1.2万年。经古人类学家鉴定,距今3.2万年头骨断块为人额骨,这是目前河南已知年代最早的早期现代人化石。遗址出土的人类化石及相关材料对于研究中国——东亚早期现代人群的演化过程和特点,分析该地区旧石器时代文化的连续发展和当时人类的文化特点、适应生存方式和古环境背景,解决有关现代人起源与演化的相关争论,提供了非常重要的材料和信息。
仙人洞头骨化石填补空白
在河南考古百年百大考古发现评选中,栾川孙家洞遗址、灵井许昌人遗址等旧石器时代遗址入选,这次在鲁山仙人洞发现的人类头骨化石和‘栾川人’、“许昌人”有什么区别呢?
赵清坡分析说,栾川孙家洞遗址距今约40万年,发现6颗古人类牙齿。这是河南省境内首次在洞穴中发现的中更新世直立人(猿人)化石,与北京人属同一时期。孙家洞遗址中发现的中更新世猿人化石,填补了中原地区未在洞穴中发现古人类的空白。
灵井许昌人遗址已发现至少5个许昌人个体,年代为距今10.5—12.5万年,处于现代人起源的关键阶段。许昌人头骨的混合性特性,尤其是镶嵌性头骨形态特征,反映东亚更新世人类演化特点既具有一般性的趋势,同时还呈现一定程度的地区连续性和人群间交流。为探讨东亚地区晚更新世早期人类的演化提供了极其重要的研究材料,对中国现代人起源研究具有重要意义。
谈到鲁山仙人洞遗址早期现代人头骨化石发现的重要性,河南省文物考古研究院院长刘海旺介绍,距今3—5万年是现代人扩散及行为出现、发展的关键阶段,但这一阶段发现古人类化石的遗址极少。以往研究表明,中原地区这一阶段已有繁荣的旧石器文化,从文化上证明了中国旧石器文化连续发展,但缺乏最为直接的人类化石证据。鲁山仙人洞遗址头骨化石的发现,填补了中原地区这一阶段人类演化的空白,对中国现代人起源、演化具有重大意义。
刘海旺说,鲁山仙人洞遗址非常重要,今后将对遗址进行继续发掘,并采取头骨化石的形态和古DNA、古蛋白研究等多学科综合研究,并适时启动编制考古遗址公园规划。
中国著名旧石器考古学家高星认为,洞穴遗址具有格外的价值,洞穴可以遮风避雨,它是远古人类的家园,洞穴遗址中可以保留人类生产生活非常集中的完整信息。他说,仙人洞遗址难能可贵是原生堆积,保留了人类在生产生活中的丰富信息。丰富的遗存可以帮助我们构建这个区域的文化序列和发展变化。对其中发现的人类化石非常重要,期待从DNA上、谷蛋白上能够破译他是一种什么样的人。和灵井人、山顶洞人等进行比对,了解他们之间以及与现代人之间的关系。
“仙人洞,仙人洞,仙人洞里住神仙。”这是人们时常听到的民谣。仙人洞没有见过神仙,但中原地区已知年代最早的早期现代人化石惊现鲁山仙人洞遗址。
9月27日,国家文物局在北京举行“考古中国”重大项目重要进展工作会。河南省文物考古研究院平顶山旧石器考古调查项目负责人赵清坡在会上介绍,在河南鲁山县仙人洞遗址发现距今3.2万年人类头骨化石,这是目前河南已知年代最早的早期现代人化石,对研究中国现代人起源、演化具有重大意义。
重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石
崖壁上的远古“豪宅”
仙人洞遗址位于平顶山市鲁山县观音寺乡西陈庄村石门沟组,海拔576米,处于陡峭崖壁上,分大小两个洞,分别命名为仙人洞1号,仙人洞2号。仙人洞1号长9米,宽3米,高3.9米,洞内面积约30平方米,地层堆积厚约2.58米,共分8层;仙人洞2号长约20米,宽2米--5.2米,最高约8米。
2020年6月,考古人员在平顶山地区开展旧石器考古调查时首次发现仙人洞,并在洞内发现有人化石、动物化石、石器等。经国家文物局批准,2020—2021年河南省文物考古研究院联合平顶山市文物局、鲁山县文物保护管理所对仙人洞遗址进行抢救性考古发掘。
赵清坡说,考古人员在平顶山地区发现40多处洞穴,其中10处洞穴有人类活动痕迹。与周边发现的40多个洞穴相比,仙人洞在当时算一个‘豪宅’了,基本上能住10个人左右。
记者通过检索发现,古人类遗址多与洞有关,叫“仙人洞”的也不在少数。赵清坡解释说,早期人类在洞穴安身是古人类生存智慧的体现之一,不仅避雨挡风,还可防野兽攻击。而且洞穴附近必须有充足的食物来源和方便取用的水源。
仙人洞1号堆积丰富,共分8层,遗物多出自第1、2、5文化层。出土数十件人类牙齿、头骨断块及大量动物化石、石制品,目前可鉴定动物化石标本287件,包括16科22种:普氏原羚、普通马、山羊、棕熊、梅花鹿、马鹿、豪猪、野猪、狼、獐、麝、猕猴及啮齿类小型哺乳动物等,距今约3万—4万年。此外,洞内还发现石制品14件,包括石片、刮削器和断块,属中国北方传统石片工业范畴。
重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石重大发现!鲁山仙人洞发现河南最早的现代人头骨化石
土要过筛石要量
仙人洞遗址位于山区的悬崖峭壁上,考古工作进行得非常辛苦,也非常精细。
考古工作者采用文化层内划分操作层的方式,按照5厘米一个水平层,逐层向下发掘。对出土的每一件化石和石制品进行登记、拍照,详细记录三维坐标及倾角和走向等;发掘出的土全部过筛,并运至山下,集中进行浮选。发掘结束后,在剖面采集光释光测年样品及孢粉分析、磁化率、粒度、土壤微形态等所需的土样,为综合研究留取资料。
赵清坡介绍说,河南鲁山仙人洞是一处旧石器时代中晚期洞穴遗址,该洞穴保留珍贵的原生堆积,其中至少3层出土人类遗存。该遗址的重大发现是在上部地层出土人类头骨化石和牙齿。
通过铀系测年法测定,仙人洞遗址出土的其中2件人头骨断块最小年代分别为距今3.2万、1.2万年。经古人类学家鉴定,距今3.2万年头骨断块为人额骨,这是目前河南已知年代最早的早期现代人化石。遗址出土的人类化石及相关材料对于研究中国——东亚早期现代人群的演化过程和特点,分析该地区旧石器时代文化的连续发展和当时人类的文化特点、适应生存方式和古环境背景,解决有关现代人起源与演化的相关争论,提供了非常重要的材料和信息。
仙人洞头骨化石填补空白
在河南考古百年百大考古发现评选中,栾川孙家洞遗址、灵井许昌人遗址等旧石器时代遗址入选,这次在鲁山仙人洞发现的人类头骨化石和‘栾川人’、“许昌人”有什么区别呢?
赵清坡分析说,栾川孙家洞遗址距今约40万年,发现6颗古人类牙齿。这是河南省境内首次在洞穴中发现的中更新世直立人(猿人)化石,与北京人属同一时期。孙家洞遗址中发现的中更新世猿人化石,填补了中原地区未在洞穴中发现古人类的空白。
灵井许昌人遗址已发现至少5个许昌人个体,年代为距今10.5—12.5万年,处于现代人起源的关键阶段。许昌人头骨的混合性特性,尤其是镶嵌性头骨形态特征,反映东亚更新世人类演化特点既具有一般性的趋势,同时还呈现一定程度的地区连续性和人群间交流。为探讨东亚地区晚更新世早期人类的演化提供了极其重要的研究材料,对中国现代人起源研究具有重要意义。
谈到鲁山仙人洞遗址早期现代人头骨化石发现的重要性,河南省文物考古研究院院长刘海旺介绍,距今3—5万年是现代人扩散及行为出现、发展的关键阶段,但这一阶段发现古人类化石的遗址极少。以往研究表明,中原地区这一阶段已有繁荣的旧石器文化,从文化上证明了中国旧石器文化连续发展,但缺乏最为直接的人类化石证据。鲁山仙人洞遗址头骨化石的发现,填补了中原地区这一阶段人类演化的空白,对中国现代人起源、演化具有重大意义。
刘海旺说,鲁山仙人洞遗址非常重要,今后将对遗址进行继续发掘,并采取头骨化石的形态和古DNA、古蛋白研究等多学科综合研究,并适时启动编制考古遗址公园规划。
中国著名旧石器考古学家高星认为,洞穴遗址具有格外的价值,洞穴可以遮风避雨,它是远古人类的家园,洞穴遗址中可以保留人类生产生活非常集中的完整信息。他说,仙人洞遗址难能可贵是原生堆积,保留了人类在生产生活中的丰富信息。丰富的遗存可以帮助我们构建这个区域的文化序列和发展变化。对其中发现的人类化石非常重要,期待从DNA上、谷蛋白上能够破译他是一种什么样的人。和灵井人、山顶洞人等进行比对,了解他们之间以及与现代人之间的关系。
【17万年前,古人咋做衣服?】在约11万年的末次冰期,也许动物像《冰河世纪》里描述的那样纷纷向温暖的南方迁徙,但人类祖先又是如何抵御寒冷的呢?在更新世,由毛皮制成的衣服可能在早期人类适应寒冷过程中发挥了重要作用。“对在衣服上发现的虱子进行的基因研究表明,衣服至少起源于17万年前生活在非洲的现代人。”德国马普学会人类历史学研究所泛非洲进化研究小组的Emily Hallett说。
但这些衣服是如何制作的?Hallett团队发现,在非洲摩洛哥,骨头被古人做成了加工衣服的工具。9月16日,相关论文刊登于《交叉科学》。
相关论文信息:
https://t.cn/A6MziBhT
https://t.cn/A6MzY213
△ 17万年前就有了衣服
Hallett猜测服装可能为人类祖先提供了两个“好处”——保护自己不受环境影响,以及个人装饰。
但因为毛皮和其他有机材料很难在考古记录中保存下来,尤其是在距今10万年或更久远的遗迹中,因此研究人员很难确定衣服的起源。不过,之前一项虱子进化研究表明,现代人大约在17万年前开始穿衣服,这使他们成功离开了非洲。
美国佛罗里达大学自然历史博物馆的David Reed及同事,研究了现代人身上的虱子,以便更好地理解人类的进化和迁移模式。“我们想找到另一种方法确定人类何时开始穿衣服。”Reed说,“我们知道人身上或衣服上的虱子几乎肯定是在人类开始穿衣服后才存在的。”
虱子与大多数其他寄生虫不同,它们在长时间的进化过程中滞留在宿主的谱系上。这种关系使科学家能够根据寄生虫的变化了解宿主的变化。Reed等人使用了更合适的新数据和计算方法,发现人类穿上衣服的时间早于最后一次冰河时代。
更早之前有研究猜测,人类在失去体毛之后就开始穿衣服了。但基因研究确定古人类在大约100万年前失去了体毛,这意味着他们在相当长的时间里没有体毛也没有衣服。
“人类在不穿衣服、不长体毛的情况下生存了数十万年。直到有了衣服,现代人类才能离开非洲前往世界其他地方。”Reed说。
“我认为,我们的姐妹物种尼安德特人和其他物种也会制造衣服,因为他们生活在相对寒冷的环境中。”Hallett在接受《中国科学报》采访时说,“有趣的是,我们在摩洛哥的Contrebandiers洞穴找到了古老的服装。古气候和古环境重建表明,这个地区当时是温和的地中海气候。”
另一方面,考古证据的缺失使得人们对服装的传统及制造工艺同样知之甚少。
△ 古老骨头能做衣服
实际上,Hallett等人第一次开始研究Contrebandiers洞穴的动物骨骼时,只是想了解生活在12万年前~9万年前的人类祖先的饮食和环境情况。但他们很快意识到,这些古老骨头不仅仅是食物残渣,它们还被做成了工具,用来加工皮革和毛皮。
“这些骨骼工具有形状和使用痕迹,表明它们曾被用来刮皮以制造皮革和毛皮。”Hallett说,“与此同时,我们在Contrebandiers洞穴的食肉动物骨头上也发现了切割痕迹,表明人类不是在加工动物的肉,而是在剥它们的皮。”
该研究组确认了来自Contrebandiers洞穴的62件骨骼工具。
这些骨头被雕刻成不同的形状,并被抛光和打磨。与这些骨头工具一同出土的还有沙狐和野猫等动物的遗骸,这些遗骸上的痕迹表明,当时的人使用了至今仍在使用的技术将动物的皮剥去。
“这种形状的工具至今仍被用来制作毛皮,因为它们不会刺穿皮肤且耐用,而且在去除连接组织时很有效,不会损伤毛皮。”Hallett说。
在洞穴中发现的与现代牛相关的其他动物的遗骸则显示出不同的痕迹,表明它们被加工成肉类食物。
此外,研究人员还发现了一个“奇特”的尖牙。
“在研究了所有的骨骼和牙齿后,有一颗牙齿我无法识别,它看起来不像我所熟悉的哺乳动物、鱼类和爬行动物的牙齿。”Hallett回忆道,“于是,我把这颗牙齿的照片发给了海洋生物学家和海洋考古学家,他们证实这是一颗鲸的牙齿,很可能是抹香鲸的牙齿。”
但在任何北非更新世遗迹中,科学家都没有发现鲸的遗骸,所以Hallett不曾想到这会是一颗鲸的牙齿。“直到我们用蛋白质组学鉴定它,才确信这是一颗鲸牙。”
在摩洛哥的大西洋海岸有搁浅抹香鲸的记录,研究人员认为,这颗牙齿是人类从搁浅的鲸身上收集的,然后被运送到洞穴中。他们发现牙齿上有用来压碎石片的痕迹,所以它可能是一种工具。
△ 他们花了多久做工具
Hallett还想知道考古学家是否在其他骨骼遗迹中发现过类似的动物剥皮模式,并计划在受控环境下实验性地制造和使用骨骼工具,以了解制作和维护这些早期工具所需的时间和劳动力。
“我有这个实验工作的计划,但还没有开始,因为我正在寻找合作者,例如骨头工具制造专家。”Hallett说,“早期研究表明,时间和劳动力投入都不是权宜之计,工具制作过程中的每一步都需要时间和专业知识,比如在正确的位置折断肋骨,用石器粗略地塑造骨坯,然后用石头刮削或研磨出精确的形状,这些都需要时间。”
研究人员表示,在考古记录中,早期工具可以方便地制造。然而随着时间的推移,工具变得更复杂。它们拥有许多组件,更适用于特定的任务,所以了解人类在进化的哪个阶段开始投入更多时间制造工具,有助于深入了解当时的文化和社会。
但该研究也存在局限,例如在目前的研究中,研究人员并未对洞穴骨工具进行残余鉴定。而且,在鉴定工具类型、制造技术和工具使用磨损时,该研究使用40倍放大技术以确定用于剥皮的骨工具上的使用磨损痕迹,而没有使用100~500倍放大镜直接分析每一个骨工具被用于接触的材料。
“我们没有必要的技术,通过分析骨骼工具来鉴定残留物,但这是将来要研究的东西。我们希望和残留物鉴定方面的专家展开合作。”Hallett说。
总的来说,来自Contrebandiers洞穴的证据突出了泛非洲复杂文化的出现,包括使用多样化材料制造专门工具。“我们的发现表明,早期人类制造骨骼工具,用于加工动物皮革和毛皮,这种行为可能是一个更大的传统的一部分,但更早的例子还没有被发现。”Hallett说。https://t.cn/A6MzY211
但这些衣服是如何制作的?Hallett团队发现,在非洲摩洛哥,骨头被古人做成了加工衣服的工具。9月16日,相关论文刊登于《交叉科学》。
相关论文信息:
https://t.cn/A6MziBhT
https://t.cn/A6MzY213
△ 17万年前就有了衣服
Hallett猜测服装可能为人类祖先提供了两个“好处”——保护自己不受环境影响,以及个人装饰。
但因为毛皮和其他有机材料很难在考古记录中保存下来,尤其是在距今10万年或更久远的遗迹中,因此研究人员很难确定衣服的起源。不过,之前一项虱子进化研究表明,现代人大约在17万年前开始穿衣服,这使他们成功离开了非洲。
美国佛罗里达大学自然历史博物馆的David Reed及同事,研究了现代人身上的虱子,以便更好地理解人类的进化和迁移模式。“我们想找到另一种方法确定人类何时开始穿衣服。”Reed说,“我们知道人身上或衣服上的虱子几乎肯定是在人类开始穿衣服后才存在的。”
虱子与大多数其他寄生虫不同,它们在长时间的进化过程中滞留在宿主的谱系上。这种关系使科学家能够根据寄生虫的变化了解宿主的变化。Reed等人使用了更合适的新数据和计算方法,发现人类穿上衣服的时间早于最后一次冰河时代。
更早之前有研究猜测,人类在失去体毛之后就开始穿衣服了。但基因研究确定古人类在大约100万年前失去了体毛,这意味着他们在相当长的时间里没有体毛也没有衣服。
“人类在不穿衣服、不长体毛的情况下生存了数十万年。直到有了衣服,现代人类才能离开非洲前往世界其他地方。”Reed说。
“我认为,我们的姐妹物种尼安德特人和其他物种也会制造衣服,因为他们生活在相对寒冷的环境中。”Hallett在接受《中国科学报》采访时说,“有趣的是,我们在摩洛哥的Contrebandiers洞穴找到了古老的服装。古气候和古环境重建表明,这个地区当时是温和的地中海气候。”
另一方面,考古证据的缺失使得人们对服装的传统及制造工艺同样知之甚少。
△ 古老骨头能做衣服
实际上,Hallett等人第一次开始研究Contrebandiers洞穴的动物骨骼时,只是想了解生活在12万年前~9万年前的人类祖先的饮食和环境情况。但他们很快意识到,这些古老骨头不仅仅是食物残渣,它们还被做成了工具,用来加工皮革和毛皮。
“这些骨骼工具有形状和使用痕迹,表明它们曾被用来刮皮以制造皮革和毛皮。”Hallett说,“与此同时,我们在Contrebandiers洞穴的食肉动物骨头上也发现了切割痕迹,表明人类不是在加工动物的肉,而是在剥它们的皮。”
该研究组确认了来自Contrebandiers洞穴的62件骨骼工具。
这些骨头被雕刻成不同的形状,并被抛光和打磨。与这些骨头工具一同出土的还有沙狐和野猫等动物的遗骸,这些遗骸上的痕迹表明,当时的人使用了至今仍在使用的技术将动物的皮剥去。
“这种形状的工具至今仍被用来制作毛皮,因为它们不会刺穿皮肤且耐用,而且在去除连接组织时很有效,不会损伤毛皮。”Hallett说。
在洞穴中发现的与现代牛相关的其他动物的遗骸则显示出不同的痕迹,表明它们被加工成肉类食物。
此外,研究人员还发现了一个“奇特”的尖牙。
“在研究了所有的骨骼和牙齿后,有一颗牙齿我无法识别,它看起来不像我所熟悉的哺乳动物、鱼类和爬行动物的牙齿。”Hallett回忆道,“于是,我把这颗牙齿的照片发给了海洋生物学家和海洋考古学家,他们证实这是一颗鲸的牙齿,很可能是抹香鲸的牙齿。”
但在任何北非更新世遗迹中,科学家都没有发现鲸的遗骸,所以Hallett不曾想到这会是一颗鲸的牙齿。“直到我们用蛋白质组学鉴定它,才确信这是一颗鲸牙。”
在摩洛哥的大西洋海岸有搁浅抹香鲸的记录,研究人员认为,这颗牙齿是人类从搁浅的鲸身上收集的,然后被运送到洞穴中。他们发现牙齿上有用来压碎石片的痕迹,所以它可能是一种工具。
△ 他们花了多久做工具
Hallett还想知道考古学家是否在其他骨骼遗迹中发现过类似的动物剥皮模式,并计划在受控环境下实验性地制造和使用骨骼工具,以了解制作和维护这些早期工具所需的时间和劳动力。
“我有这个实验工作的计划,但还没有开始,因为我正在寻找合作者,例如骨头工具制造专家。”Hallett说,“早期研究表明,时间和劳动力投入都不是权宜之计,工具制作过程中的每一步都需要时间和专业知识,比如在正确的位置折断肋骨,用石器粗略地塑造骨坯,然后用石头刮削或研磨出精确的形状,这些都需要时间。”
研究人员表示,在考古记录中,早期工具可以方便地制造。然而随着时间的推移,工具变得更复杂。它们拥有许多组件,更适用于特定的任务,所以了解人类在进化的哪个阶段开始投入更多时间制造工具,有助于深入了解当时的文化和社会。
但该研究也存在局限,例如在目前的研究中,研究人员并未对洞穴骨工具进行残余鉴定。而且,在鉴定工具类型、制造技术和工具使用磨损时,该研究使用40倍放大技术以确定用于剥皮的骨工具上的使用磨损痕迹,而没有使用100~500倍放大镜直接分析每一个骨工具被用于接触的材料。
“我们没有必要的技术,通过分析骨骼工具来鉴定残留物,但这是将来要研究的东西。我们希望和残留物鉴定方面的专家展开合作。”Hallett说。
总的来说,来自Contrebandiers洞穴的证据突出了泛非洲复杂文化的出现,包括使用多样化材料制造专门工具。“我们的发现表明,早期人类制造骨骼工具,用于加工动物皮革和毛皮,这种行为可能是一个更大的传统的一部分,但更早的例子还没有被发现。”Hallett说。https://t.cn/A6MzY211
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