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每天,对于进入中国科学院古脊椎动物与古人类研究所科研楼的人来说,都有个固定“刷脸”程序。人脸识别系统在辨识面部特征后,就会放行。这一幕与这座楼里夜以继日开展的工作,有异曲同工之趣:破译人类的信息密码。
我们的祖先到底是谁?他们如何生产生活?科学工作者就是从东鳞西爪的遗存中,依靠特有的独门绝技解读先人的信息,回答大众关切的问题。
2025年即将过去,对于古人类学家们,又是一个丰收年!笔者在此盘点相关学术成果之一二,以飨读者,也借此缅怀早已逝去的祖先们。
“龙人”是谁?
“龙人”基因的提取与破译是本年度该领域的亮点成果。
数年前,一个近乎完整的古人类头骨面世,据说该化石在90多年前出土于黑龙江哈尔滨附近,被命名为“龙人”(Homo longi)。通过对该化石上的次生碳酸盐晶体的铀系测年,得知该个体的生存时代不晚于距今14.6万年。
“龙人”属于哪个古人群?处于怎样的演化阶段?是否如其名字所暗示的那样为我们的祖先?一时众说纷纭。
“龙人”的形态及其遗传属性与年代(付巧妹供图)
我的同事付巧妹带领的团队克服重重困难,从遗传学的角度揭开了“龙人”的神秘面纱。
他们从该头骨中提取到古蛋白信息,又从牙结石里提取到微量古DNA,从而得到迄今最高质量的古人类蛋白组数据,以及该个体的线粒体DNA。这其中的技术难度,可以想象为从石头中提取有机物残存。最终,他们发现“龙人”属于早前被发现的、曾生活在欧亚的一支古人群——丹尼索瓦人(简称“丹人”)。
“丹人”本身就很神秘。2010年,通过对出自西伯利亚丹尼索瓦洞的一小块指骨的遗传分析,这个新“人种”才被世人所知。其后,该人群的更多化石材料陆续被发现,但都是残破的骨骼和牙齿,阻碍了对该人群形态及其演化过程的认知。
正是通过对面部特征完整的“龙人”身份的辨识,“丹人”终于露出了真容!
但“龙人”也引发了新的科学问题:“龙人”所属的丹尼索瓦人,在旧石器时代中晚期曾广泛分布于东亚。他们与其他古人群有怎样的互动,是否是东亚人群的祖先成员之一?
这就需要知晓一个背景知识:直立行走的人类已有约700万年的历史,在华夏大地也生存繁衍了200多万年。我们的远古祖先,被研究者冠以“元谋人”“蓝田人”“郧县人”“北京人”“马坝人”“山顶洞人”等称谓。近些年,随着新化石的发现和研究,东方古人群中又增加了“尼安德特人”“丹尼索瓦人”“华龙洞人”“龙人”等成员。
他们具有怎样的血缘与演化关系?谁是我们的真正祖先?“龙人”的横空出世,就像在这块复杂拼图上又添上了缺失的一笔。未来,随着科学家努力解析他们的身份密码,很多谜团可望真相大白。
远古人类吃什么?
复杂工具的制作与使用,是人类和其他动物分道扬镳的重要标志。旧石器时代的工具主要是石器,食物残存主要是动物的碎骨。但一项新的发现,使人们脑洞大开。
在云南江川甘棠箐遗址,35件保存完好、约30万年前的木器,伴生出土大量石器、骨角器、动物化石和植物种子,成为一项具有重大突破意义的考古发现和多学科研究成果。
甘棠箐遗址出土木器表面的加工痕迹(高星供图)
2025年7月4日,《科学》在线发表了由笔者和刘建辉、李波等撰写的题为《中国西南甘棠箐遗址30万年前的木器》的论文,首次全面揭秘远古“盘中餐”的秘密——
这些木器主要用松木制作,宏观和显微观察发现:一些标本存在因砍枝削尖而留下的削刮痕,尖端发生因使用而产生的磨光条痕和断裂破损。这些痕迹出现在特定部位并具有方向性,是人类加工与使用的证据。
一些木器尖端保留土壤残留物,包含植物淀粉粒,证明木器的主要功能是挖掘地下植物食材。研究团队还用实验模拟,成功复原了用石器加工木器并用来挖掘植物根茎的过程,对这批木器的性质和功能提供了辅证。
这说明,当时的人们不仅拥有石器,还用竹、木和骨、角、蚌等材料制作工具,种类非常丰富。这一结论改写了学界对旧石器时代人类技术能力与生存方式的认识。
此外,用于挖掘的木器和大量植物种子、动物骨骼的发现,展现远古“盘中餐”里广谱食材的种类,全面揭秘古人类的经济状态。
原来,旧石器时代的先民不仅狩猎,还从事采集活动。现代人视为健康秘诀的“荤素搭配”营养结构,其实早已深藏远古先人的生存智慧里。
值得一提的是,每个考古新发现,都是运气加上努力的结果。比如,得益于饱水、缺氧、稳定的埋藏环境和快速埋藏条件,这个遗址才保存了大量有机质材料。但要证明这些木器是人类制作和使用的工具、以及确定遗址年代,才是最大挑战。
为此,课题组开展了材质分析、痕迹分析、残留物分析和实验模拟等专项研究,得出令人信服的结论。在遗址超出考古界常用的碳十四技术测年范围的情况下,考古队采用种种交叉测年手段和数据检验,确定古人类在遗址活动的时间为距今36到25万年间。
民以食为天。远古人类还有什么工具?它们能给远古餐桌带来什么?考古学家们还在不断探索。
我们的祖先如何过冬?
旧石器时代人类是否穿衣?答案是肯定的。但衣物会降解消失,很难找到直接证据。
近日,《考古科学》发表了一篇题为“在规范的工具之外: 水洞沟第12地点的权宜骨器如何影响越冬者的生存策略”的论文,独辟蹊径,为古人类的衣饰提供了间接证据。
在银川附近的水洞沟遗址第12地点,出土了46件容易被忽略的小型打制骨器。张双权和笔者主持的科研团队系统分析了它们,揭开了生活于鄂尔多斯高原的古人群适应生存的神秘面纱。
水洞沟第12地点出土的部分权宜骨器(张双权供图)
这批骨器距今1万多年,以普氏原羚的股骨为主要原料。研究者提取标本的表面痕迹信息,包括磨圆、抛光、微划痕分布与方向性等,结果显示这批骨器的磨损特征与用于加工兽皮的实验样本高度一致,表明它们是处理兽皮的工具。
兽皮处理,是过冬准备活动的核心环节,对于制作御寒衣物、营建居住设施覆盖物或储藏食物有重要意义。结合此前该遗址出土的骨针、骨锥、梭形器等工具,生活在该地点的古人群能制衣御寒、织网捕鸟,证据确凿。
研究进一步表明,这批骨器更小型化,对易破损的小型动物薄皮而言,是更精细、可控的专业加工方式。由于简便、易制作,它们在规模化处理兽皮的活动中,也更具效率优势,并非“随便用用”的临时选择。
此外,少量骨器上,还具备与禾本科植物和木材加工相关的表面纹理特征。这些纹理特征揭示,当时的人群拥有一套成熟的资源优化策略,同步进行多类资源准备,用以改善营地居住条件、储备燃料或制作简单器具,以应对即将到来的严冬。
这使我们得以窥见生活在旧-新石器时代之交的“水洞沟人”生存繁衍的鲜活场景。他们以专门化的工具组合、多样化的资源储备、精心策划的行为方略,来适应环境、延续种群。文明的种子,已在这里埋藏和孕育。
很少有人知道,旧石器时代占到人类历史的99%。破译他们留下的密码,书写尘封土裹的远古故事,满足人们对远古的好奇心,这让我永远乐在其中。(作者系中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员,旧石器时代人类演化与遗传国家文物局重点科研基地主任高星)
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