北京時間今天(7月4日)凌晨,國際學術期刊《科學》在線發表題為《中國西南甘棠箐遺址30萬年前的木器》的研究論文,向國際學術界公布了一項具有重大突破意義的考古發現和多學科研究成果。
研究團隊在云南省江川縣甘棠箐遺址發掘出土的35件保存完好的木器。這些木器年代約為距今30萬年,也就是舊石器早中期。與木器伴生的文化遺存包括大量石制品、骨角器、動物化石和植物遺存。這些木器和鹿角“軟錘”是目前東亞地區最早,在世界范圍內的舊石器時代遺址中實屬罕見。
該論文通訊作者、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員高星目前正在進行野外考察,他們將在戈壁草原連續作業近一個月,吃住于帳篷。沙土、野獸為伴,流水、鳥鳴的環境下,高星接受了總臺中國之聲記者朱敏的遠程采訪,揭開了這些木器蘊含的重要信息。
甘棠箐遺址位于云南省江川縣,坐落于撫仙湖南岸約5公里處。該遺址發現于1984年,1989年被首次發掘,2014-2015年和2018–2019年該遺址被再次發掘。這些發掘人員中就包括中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員高星和云南省文物考古研究所研究館員劉建輝等人組成的團隊。在最近的兩次野外考古發掘中,他們改變策略,不求廣度,而求深度,深挖地下3.5米-7米,有了不一樣的發現。
甘棠菁遺址發掘現場
高星:在這個比較濕的、一挖這個地層就出水的這種環境里邊發現一些橫七豎八的木頭,包括一些樹枝。但是這里邊就包含有些是很平整,很成型的,有尖的,有加工痕跡的木器,所以它是在這個區域應該有更多的被埋藏,但是我們發掘只是揭露了一定的面積,在這個面積里面分布得已經非常密集,就說明當時人類在這個古湖畔開展狩獵采集活動,尤其是采集的活動,對木器的加工和使用是一個非常頻繁的活動。
植物材料很容易腐爛降解,一直以來不易形成化石變成考古標本,論證植物年代的古老性和埋藏條件及古人類生存的環境背景成為研究的關鍵問題之一。云南地區環境潮濕,古老的植物材料為什么能留到現在?高星指出,甘棠箐遺址位置與環境特殊,人類活動時期形成的沉積物主要為河湖相堆積,為植物留存提供了得天獨厚的條件。
高星:因為這種地層它富含水分,里邊保留了很多的有機質,而且因為是飽水的環境,所以它就會缺氧,使這些有機物氧化降解停止或者減弱,使這些木器以及其他植物的種子得以保留,所以這是一個得天獨厚的埋藏和保留的環境和條件。我們一般講1萬年以前的人類歷史時期,是很難有木頭的材料被發現被保留的。在世界各地也只有少量的遺址保留下來,零星的木器或者木材的材料,但是像甘棠菁遺址這樣保留大量的木器,而且保存狀況非常好,是難得一見的。
甘棠箐遺址出土的部分木器
這些木器的發現令團隊興奮不已。由于經常用于考古測年的碳十四方法不適合對該遺址的年齡測定,團隊運用古生物地層學、古地磁學、光釋光等方法測出這處含石器與木器的地層年代跨度為36~30 萬年至29~25萬年之間,也就是在舊石器時期的早中期。
取測年樣品
這一時期發現大量木器已實屬罕見。而正如高星所說,團隊在這批木頭中發現一些形狀特別的木器,直覺告訴他們,這不是普通的木器,進一步深入分析發現,它們是那個時期的先民用來挖掘植物根莖進行食用的工具,可以被稱作“挖掘棒”。
高星:我們首先對它的形態進行分析,我們發現的這些鑒定出的木器都是比較平直,而且有的是一端,有的是兩端有尖的,而且枝杈都給修掉,表面是比較平整。它的長度有達到將近2米,但是大部分是比較短的。所以它是一種經過加工,而且是便于人手握,包括單手可以持握的這種帶尖的工具。我們對這些工具進行各種痕跡分析發現,有些工具上面保留了當時人類對這個樹枝樹杈進行修剪,砍得光滑,然后把底部削尖,這種加工的證據。另外,在它的尖端也發現被使用所產生的摩擦條痕磨光,還有使用折斷破損的痕跡,而且在尖端還有當時挖土所留下的土壤殘留物。而從這個土壤的殘留物里邊,我們又進一步的分析,提取相關的信息,又得到一些微體植物化石,尤其是植物的淀粉粒。所以我們就知道這些木器是人類有意加工,然后用來挖掘地下的可食性的植物根莖,我們把它叫作“挖掘棒”。
為什么說這個發現讓人意外呢?在我們的印象中,古人類狩獵的畫面已非常熟悉,但他們不止吃肉,也吃素。而古人類對植物的采集的證據卻非常稀少,這次的發現為我們打開了古人類采集食譜新的畫卷。
高星:這次我們發現這些木器它就是來挖掘植物的地下可食性的根莖的,所以這是一個采集活動。另外,我們還發現大量的植物的種子,這些植物的種子很多比如說葡萄都是可以被人類食用的,而且通過孢粉分析也發現,在遺址中存在大量的木頭植物的材料,而這些植物的材料的果實、根莖和葉子都可以被人類來食用,所以這一下子擴展了我們對遠古人類食譜的認識。
甘棠箐先民用木器挖掘植物根莖示意圖
高星表示,這是首次揭示了古人類盤中餐中廣譜型的植物食材,包括松子、榛子、獼猴桃、多種懸鉤子漿果及葡萄、飛龍掌血屬等植物的果實。
高星:這表明當時人類對植物的知識有相當的了解,他們知道哪些植物可以被他們利用,而且他們也知道怎樣加以利用。這就反映出處于東亞東南亞這個區域的古代人群,他們的一種特定的適應方式與歐洲、非洲是有所不同的,那就是當地的人群因地制宜,根據當地有什么材料來獲得生存的資源,能夠成功地繁衍生存下來。
甘棠箐遺址出土的石器、軟錘及動物骨骼上的切割痕跡
那么,這片區域的先民是怎么來制作這些木器的呢?與它們一起出土的大量石制品、骨角器告訴了我們答案。
高星:這些石器給我們一個明顯的印象就是非常細小,都是用碎石小塊或者片來制作的。但是仔細觀察,很多的石器它的刃口是有非常精細的加工痕跡。當時我們就有一個疑問:為什么這個地區的古人類會制作這么小的工具,他為什么不做大的石器?后來我們做原料調查就發現在這個周圍方圓5公里范圍之內,都沒有石頭可以供人類加工和使用石器。所以我們就得出結論:實際當時的古人類在這個湖邊生活,他們是去遠處采集石器的原料,然后把一些制成成品的小型便攜的工具帶到遺址來使用。它的功能之一是用來加工木器,尤其是把木器的尖部來削尖好使用,還有就是來肢解獵物。因為我們在一些獵物,尤其是鹿類的骨骼上發現人類石器工具切割的痕跡。而這個地方之所以能夠出現這么多的木器,應該是當時的古人面臨的石器原料資源匱乏,沒有大的石頭可以做成大工具來進行狩獵和采集,所以他就用石器加上木器,用木器來代替石器的功能。所以這是給我們提示了當時的人類適應環境的機動靈活性,一個生存的策略。
與木器、石器伴生出土的材料中有4件用鹿角殘段制作的角錘,打擊端具有明顯的使用痕跡。其中一件小角錘呈短圓柱形,在兩端都有因敲琢而產生的使用破損痕跡。用木頭、骨骼、鹿角等軟質材料做成的打擊工具被稱為軟錘。高星指出,用軟錘打擊加工的石器修疤平整、勻稱,刃口鋒利,器體規范,是古人類石器技術發展成熟的重要標志。
高星:這種軟錘加工出的石器往往是很規范,刃口很平整很鋒利,所以這是一個石器技術發展到比較高級的階段才發展出的技術。以前就不知道東亞的人類什么時候有這種技術,我們知道舊石器時代晚期是有這種技術的證據,但是更早沒有任何證據。這次就讓我們知道在30萬年前左右,東亞東南亞的人群已經掌握了這種技術,他們已經嫻熟地用軟錘來制作和加工石器,而這種發現又與歐洲、非洲材料相比一點不晚。這就說明我們東亞這個區域遠古人類的石器表面看來簡單,但是這里邊蘊含著一些技術,一些人類的思想,說明他們的認知能力、技術掌控能力并不輸于西方同期的人群。
監制丨樊新征
記者丨朱敏