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周口店演化-通过周口店早期人类遗址的考古研究和保护展示

【人民日报高狄逝世】

助力東亞古人類研究2003年,在周口店遺址區的一個田園洞內,一具古人類的遺骸被髮掘出土。這具遺骸包含了下頜骨和體骨的大部分骨骼,屬於4萬年前生活在該地區的一個早期人類個體。該化石的發現,為周口店遺址的學術歷史帶來新驚喜,對東亞地區現代人的起源和演化提供了珍貴材料。

課題組進行了系統的野外沉積樣品採集和磁化率、色度測量分析,結果顯示,被認定為用火部位的沉積物的磁化率、紅度顯著異常。磁化率隨溫度變化的特征進一步揭示具有高磁化率值的區域應該經歷了700℃以上高溫的持續燃燒加熱,這是自然火難以達到的溫度,說明這些區域確實發生過長時間集中原地用火。

上述發現與分析結果提供了北京猿人遺址上文化層發生過有控制的原地用火的堅實證據。

90年間,周口店遺址留下了豐富的學術記錄:代表40餘個體的北京猿人化石被逐一發現,數十萬件石製品被髮掘出土,早期人類有控制用火的證據被收集論證,大量與古人類生存相關的動物化石被採集,26處有學術價值的遺址點被髮現和發掘……通過大量研究成果,東亞古人類從直立人經早期智人直至晚期智人的近80萬年的體質演化和文化發展框架得以搭建,這一漫長歷史時期生態變化和人與環境耦合演化的信息得以提取。當初為發掘和研究該遺址而草創的新生代研究室也發展為蜚聲學壇的中國科學院古脊椎動物與古人類研究所,數代學者為構建人類演化的歷史版圖、追溯東亞人類的源頭做出不可磨滅的貢獻。

提取論證北京猿人用火證據周口店遺址曾被公認為保存古人類最早的有控制用火的證據,但這樣的結論在上世紀80年代後曾受到質疑。2009年至2016年期間,新的科學考古發掘在周口店遺址最核心的部位第1地點西側堆積體上部展開,其中一項重大收穫是對北京猿人用火證據的提取論證。考古人員從上文化層(第4層)提取到四個方面、毋庸置疑的原地用火證據。

圍繞田園洞人更重要的科學發現是對其遺傳密碼的破譯。考古學家、遺傳學家從田園洞人的骨骼上成功提取到線粒體DNA和核DNA。測序比對的結果表明,田園洞人是一個古東亞人個體,攜帶著早期現代人的基因,與當今亞洲人和美洲土著人有著密切的血緣關係,但當時亞洲人群存在著多樣性,該個體並不是現代東亞人的直接祖先。此個體同時又與一個比利時3.5萬年前的古人有遺傳聯繫,進一步說明人類演化、遺傳、遷徙和基因交流的複雜性。

針對這一重大學術問題,學者們重新對北京猿人的化石開展研究,以期解開北京猿人與現代人之間關係的謎團。學者認為,北京猿人不是一個個體,也不是一個家族。目前發現的40個左右的北京猿人個體並非出自一個層位、一個部位,他們彼此間可能並沒有直接關聯。他們是不同時期生活在周口店乃至華北地區的直立人群體的代表,死後骨骼成為化石,被考古學家發現和研究。那一時期應該有不同的直立人群體在隨季節變化而遷徙移動,生存繁衍,周口店洞穴只是其中少數群體臨時的家園。

發掘顯示高溫受熱的灰岩變成石灰。研究證實,將石灰石變成石灰的過程,非偶爾發生的野火所能為,這些石灰岩塊和顆粒不等的石灰粉末堆積在一起,顯系原生並就地埋藏,可以排除從洞外被水帶入的可能性。

發掘揭露出三處集中用火的部位或火塘,其中一處火塘殘存圍石圈築結構。火塘內的沉積物呈現異常的紅色,其間夾雜著灰黑色疑似灰燼的物質。科技分析顯示這些部位集中分佈著高含量的植硅體、鉀元素等燃燒產物和超出常規的磁化率信號和紅度,確定被長時間使用過。

核心閱讀1929年,第一個北京猿人頭蓋骨化石被髮掘出土;1961年,周口店遺址被公佈為首批全國重點文物保護單位;1987年,聯合國教科文組織將其列入世界文化遺產名錄。

1929年12月2日,在北京市房山縣龍骨山上的周口店遺址第1地點,裴文中發現第一個北京猿人頭蓋骨化石。這是上世紀世界最重大的科學發現之一,人類的歷史被推前至50多萬年前(後續的測年表明北京猿人最早者為距今80萬年左右),並據此確立了人類演化史上十分重要的直立人階段,成為人類起源與演化研究的一座里程碑。

今天,周口店遺址正以嶄新風貌出現在世人面前——

發掘出多件內外皆呈黑或灰褐色、科技分析證明是被燒過的動物骨骼。這些燒骨與石製品、火塘等文化遺存出現在同一層面上相距很近的位置,具有清晰的共生關係。

在中外學者的共同努力下,周口店遺址的重要性不斷被世界認識、認同,堪稱一座考古科研工作的豐碑。今天,當我們提到周口店、北京猿人時,會自然聯想到安特生、葛利普、步達生、魏敦瑞、楊鐘健、裴文中、賈蘭坡等一批著名學者,還有中國第一個現代科學機構中國地質調查所的組織者翁文灝、丁文江。在周口店國家考古遺址公園後山,沿著石階和木道拾級而上,就可以祭奠這些安睡在“科學家紀念園”中的學者。

人類從哪裡來、到哪裡去,不僅是一個學術問題,也關係到我們如何認識當代社會,如何選擇人類未來的發展道路。通過周口店早期人類遺址的考古研究和保護展示,可以讓更多人關註和瞭解人類起源、演進的歷程,更好地理解人與自然、人與萬物的關係。

1961年,周口店遺址被公佈為首批全國重點文物保護單位。1987年,聯合國教科文組織將其列入世界文化遺產名錄。隨著遺址博物館新館、考古遺址公園的對外開放,周口店遺址承擔著科研、科普和遺產保護與傳承的重要任務。

隨著遺址博物館新館、考古遺址公園的對外開放,周口店遺址承擔著科研、科普和遺產保護與傳承的重要任務。

代代遺傳、基因交流和環境適應等多種因素共同塑造著人類,新的發現和研究成果不斷對以北京猿人為代表的東亞古人類演化得出新的認識。

製圖:蔡華偉《 人民日報 》( 2019年11月30日05 版)

周口店遺址記錄著東方人類起源、演化篳路藍縷的歷程,銘刻著古人類學、舊石器時代考古學、第四紀哺乳動物學與古環境學等學科在我國誕生、成長、壯大的足跡。未來,更多破譯人類歷史的鑰匙還埋藏在類似周口店這樣的古人類遺址地下,等待我們不斷尋找、發掘和解讀。

歷經數載建設的“周口店國家考古遺址公園”凈化、美化了遺址區的環境,完善了研學游的服務設施,參觀者可以在宜人的環境中到各個地點探訪遠古家園、擷取歷史片段,也可以在“科普體驗館”中做漁獵、採摘的游戲,還可以在模擬發掘場體驗考古發掘的辛苦與快樂,在愉悅的心境中觀賞春天的梨花、夏日的瀑布、秋天的紅葉、冬季的白雪……

對化石形態的觀測研究表明,田園洞人屬於早期現代人,骨骼上現代人類的體質特征已經充分顯現,但尚保留一定的古老特征。這些特征在以北京猿人為代表的東亞古人群身上可以追溯到根基。這為東亞現代人至少部分演化自本土古人群的假說增添了新的支持證據。

新建的遺址博物館以別緻的石器造型示人,旋迴延伸的展廳以現代科技手段向人們介紹遺址發現、發掘和研究的歷史,講述、展示著古人生存演化的故事和場景;猿人洞(第1地點)保護大棚中,發掘殘留的遺址原生堆積及其中可能被埋藏的人類化石和文化遺存得到庇護,不再受暴雨、狂風、冰雪、日曬的侵擾,珍貴的遺址本體得到妥善的保護和監測。

(作者為中國科學院古脊椎動物與古人類所研究員)

通過田野考察、發掘尋找新的遺址和材料,是古人類學和考古學取得科學發現和創新突破的關鍵環節。科學家通過對周口店遺址核心區域龍骨山的系統勘探,在山體西坡發現兩處異常區,鑽探證明是尚未出露的洞穴,洞內充填著土狀堆積。這意味著周口店遺址的核心部位還埋藏著尚未被髮現、有可能蘊藏重要的人類化石和文化遺存的洞穴,周口店遺址未來取得重大發現和研究突破的前景可期。

展示世界文化遺產和考古科研的風貌

如果將北京猿人理解成80萬—20萬年前生活在周口店乃至華北地區不同的直立人人群的代表,那麼,對北京猿人是我們祖先的論斷就不可輕易否定。古人類學研究表明,東亞的直立人、早期智人和現代人的演化是連續的,在體質特征上一脈相承。從考古學的角度也支持這樣的結論,中國乃至東亞的舊石器時代文化是承前啟後、連續穩定發展的。

北京猿人曾被公認是東亞人類的祖先。但在有關現代人類起源新的理論思潮中,北京猿人被一些學者認為是人類演化的旁支,沒有對現代人類做出遺傳貢獻。