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新萄京娱乐网址我国学者在古人类适应高海拔极端环境领域取得重要进展

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  在国家自然科学基金项目(41572022、41672024、41672352、41372362、41472026)等资助下,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所张晓凌等在“古人类适应高海拔极端环境”研究领域取得重要进展。研究成果以“The
earliest human occupation of the high-altitude Tibetan Plateau 40
thousand to 30 thousand years
ago”(古人类在距今4-3万年前进入青藏高原高海拔地区)为题,于2018年11月30日在Science(《科学》)上发表,张晓凌为第一作者,葛俊逸和高星为通讯作者。论文链接:

  (记者
倪伟)最新研究结果显示,在距今4万-3万年前,人类就已经踏上青藏高原的高海拔极端环境地区。此前最早的高原人类活动发生在安第斯高原Cuncaicha
岩厦遗址,其年代被测定为约1.2万年前。

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  青藏高原平均海拔在4000米以上,高寒缺氧,资源稀缺,严苛的自然条件对人类生存构成了严峻挑战。因此,古人类最早何时扩散到高原腹地一直为学界关注和热议。由于青藏高原风化剥蚀严重,人类活动的证据难以在地层中完整地保存下来,加大了相关研究的难度。该论文研究了位于青藏高原腹地、海拔高达4600米的尼阿底遗址。运用14C和光释光等定年手段,经大量测试和多个实验室数据对比分析,论文提出遗址的精确年代为距今4-3万年,认为它是在西藏首次发现的具有确切地层和年代学依据的旧石器时代遗址。

  今天(11月30日)上午,中国科学院、国家文物局联合发布了这项学术研究成果。考古学者在藏北羌塘高原发现一处具有原生地层的旧石器时代遗址-尼阿底遗址(Nwya
Devu),证实古人在距今4万-3万年前就已经踏上青藏高原的高海拔极端环境地区,在世界屋脊上留下了清晰、坚实的足迹。

尼阿底遗址出土的石叶。李韵摄

  尼阿底遗址不仅保留了青藏高原最早的人类活动记录,也是已知的史前人类在高海拔地区生活的最高记录。从全球范围看,此前人类活动的最高遗迹发现于安第斯高原的Cuncaicha岩厦遗址,海拔4480
米,年代为约1.2万年前。尼阿底遗址的研究成果增进了学术界和大众对青藏高原人类生存历史、古人类适应高海拔极端环境能力的认识。

  11月30日凌晨,我国学者张晓凌、王社江、高星等有关尼阿底遗址的研究论文被美国《科学》(Science)期刊在线发表,报道了目前青藏高原腹地最早、海拔最高的史前人类活动证据。

是谁带来远古的呼唤?是谁留下4万年的祈盼?是谁手执石叶在世界屋脊驻足?

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新萄京娱乐网址 3考古发掘现场。图/国家文物局

新萄京娱乐网址 ,11月30日,美国《科学》(Science)杂志在线发表中国科学院古脊椎动物与古人类研究所张晓凌等的研究论文,公布了在青藏高原腹地尼阿底遗址的重大考古发现及研究成果。该项发现将人类首次登上青藏高原的历史推进到4万年前,书写了世界范围内史前人类征服高海拔极端环境的最高、最早的纪录。

图1. 遗址地层和年代学序列(引自Science原文图2)

  尼阿底遗址海拔4600米,是一处规模宏大、石制品分布密集、地层堆积连续的旧石器时代旷野代遗址。它是青藏高原最早、世界范围内最高的旧石器时代遗址,出土大量文化面貌独特的石器。刷新了学术界和大众对青藏高原人类生存的历史、古人类适应高海拔极端环境能力的认识。

这个发现有多重要——青藏高原最早世界范围最高

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  这一重大成果是由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所课题组与西藏自治区文物保护研究所合作。国家文物局副局长宋新潮说,尼阿底遗址是国家文物局2016年批准的考古发掘项目,是西藏地区最为重要的一项旧石器研究成果。尼阿底遗址出土的石器,对探索早期现代人群挑战极端环境的能力、研究古人群迁徙和文化交流具有非常重要的意义。

尼阿底遗址,位于西藏那曲地区申扎县雄梅乡多绕村错鄂湖畔,距拉萨市约300公里,海拔4600米。

图2. 尼阿底遗址石器 (引自Science原文图3)

  据悉,由于青藏高原属于抬升剥蚀区,地层堆积难以保存,人类活动的证据难以完整保留下来。以前在青海湖附近等海拔较低的青藏高原边缘地区(海拔3000-3500米)发现一批旧石器时代晚期至新石器时代的遗址,但在西藏地区只有地表采集的石制品,未能发现有地层依据、年代明确的旧石器时代文化遗存。人类最早何时扩散到高原腹地一直为学界和大众所关注,但是悬而未决。

经国家文物局批准,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所高星课题组和西藏自治区文物保护研究所合作,在这里调查、发掘与研究。经过多年的努力,发现这是一处具有原生地层的旧石器时代遗址。据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员高星介绍,考古队员们在这里发现了大量的石叶、石核、刮削器等石制品。经过地层分析和光释光与碳十四测年,判断先民在该遗址活动的时间为4万~3万年前,证实古人在距今4万~3万年前已踏足青藏高原的高海拔地区,在世界屋脊上留下了清晰、坚实的足迹。

  尼阿底遗址是西藏首次发现的具有确切地层和年代学依据的旧石器时代考古遗址,也是迄今为止人类生活于青藏高原的最早的记录,说明至少在4万-3万年前先民就进入西藏高海拔地区活动。

尼阿底遗址是在西藏首次发现具有确切地层和年代学依据的旧石器时代遗址。青藏高原风化剥蚀严重,人类活动的证据难以在地层堆积中完整地保存下来。高星介绍,以前在高原边缘的青海地区(海拔3000~3500米)发现过一批旧石器时代晚期至新石器时代的遗址,而在西藏只有地表采集的石制品,未能发现有地层依据、年代明确的旧石器时代文化遗存。以往也曾有些零星的报道,但因为地层和测年数据的不确定性而不被学术界认可。

新萄京娱乐网址 5研究人员发现的尼阿底石器,显示了剥制石叶的技术特点和过程。图/国家文物局

尼阿底遗址的考古发掘研究使用一系列现代科技分析手段,取得了连续的地层和可信的年代数据。这些数据所赋存的信息弥足珍贵。

  课题组负责人高星表示,这一考古成果是青藏高原科考及早期现代人适应、演化和史前人类迁徙、交流研究方面的一项重大突破,对于探索古人类对青藏高原开发、征服的过程和对极端环境的适应能力与方式,研究东亚早期现代人的迁徙、融合与族群的形成等重大科学问题,提供了重要的材料与信息。

各项信息表明:尼阿底遗址是一座大型旧石器时代晚期人类石器制造场,优质、丰富的石器原料——黑色硅质页岩,是吸引先民前来的重要原因;湖滨环境也为古人的生存提供了多种便利条件。古人在末次冰期中的一个相对温暖湿润的时段,多次季节性前来开发利用当地得天独厚的资源,留下丰富的物质文化遗存。高星告诉记者,从石制品在遗址的堆积和分布情况可以推断,先民是在此制造工具,带到其他地方使用。因而,虽然在这里未发现人类遗骨和生活遗迹,但其周边应该能找到相关遗存。

  据悉,尼阿底遗址出土的石制品具有鲜明的石叶技术特征。石叶技术体系主要流行于非洲、欧洲、西亚和西伯利亚等地区,在中国乃至东亚旧石器文化传统中不发达,仅在新疆、宁夏、内蒙古、黑龙江等地有零星发现。而尼阿底遗址以石叶为主要技术特征的文化遗物组合特征鲜明,由此具有了人群迁徙和文化交流的指示意义。尼阿底遗址的材料为揭示早期现代人向地球最严苛环境的迁徙路线以及生存策略、研究东西方人群的交流融合提供了重要的考古证据。

“该遗址海拔4600米,书写了史前人类探索、挑战与征服高海拔极端环境的最高、最早的纪录。”高星说,“这是迄今青藏高原最早、世界范围内最高的旧石器时代遗址,刷新了学术界和大众对青藏高原人类生存历史、古人类适应高海拔极端环境能力的认识。”

这个发现有多可靠——有确切地层和年代学依据

据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员张晓凌介绍,许多研究者认为直到3000~4000年前,随着农业以及对大麦和牦牛的驯化,人类才开始进入高原。也有研究者认为高原的开发始于距今约1.5万年前,狩猎采集者于个别月份在高海拔地区狩猎,并逐渐适应了这种苦寒的环境。还有一些遗传学研究显示,人类进入青藏高原可能发生在距今约3万年前。遗憾的是,这些研究都缺乏确实可信的考古学证据。

张晓凌等人对尼阿底遗址的研究,不仅断定这是最早的世界屋脊上人类活动遗迹,而且是世界范围内人类在高海拔地区生活的最早证据。

这项成果来之不易,是持续的科学探索和多学科协作以及一系列现代科技分析的结晶。高星毫不吝惜对科研团队的赞誉之词,因为他深知其中的甘苦。

该项研究的最大挑战是年代测定。高星介绍,尼阿底遗址沉积物以沙砾石堆积为主,有机质含量极低,几乎无法找到碳十四测年的材料,只能在埋藏遗物的地层中系统提取石英砂进行光释光测年。经过三年的多次取样、现场信号检测测量、多个实验室对比测试和分析校对,获得三组相互支持、可信的年代数据,最终将古人类生存的年代锁定在4万~3万年前。

对该遗址地层的划分和文化层的辨认也是难点。在湖滨沉积、坡积、风沙堆积、风力剥蚀、雨水改造、冻融等外力作用下,该遗址的堆积过程十分复杂。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员葛俊逸等,从纷繁复杂的现象中分辨出三组地层,确定最下面的层位是埋藏石制品的原生层位,对于遗址的形成过程和各层位之间的相互关系做出了合理、令人信服的解释;该项研究还结合了古环境信息和分子生物学的成果,指出古人类在遗址活动的时期处于末次冰期的间冰阶,气候相对温暖湿润,为人类的迁徙和生存提供了环境和生态基础。

《科学》杂志三位国际审稿专家认为:“尼阿底的发现圆满地解决了遗传学和考古学对人类最早涉足青藏高原时间的不同认知问题。”

同时表示:“作为青藏高原乃至世界上最高和最早的考古遗址,尼阿底遗址极大地提升了我们对人类适应生存能力的了解。”

他们还总结道:“文章所报道的材料是全新的、令人兴奋的,会引起《科学》期刊的读者和研究现代人起源、扩散与高海拔适应的科研人员极大的兴趣。此项成果会对了解人类在高原上生存的时间和动因产生重大影响。”

这个发现能解决什么——破译古人类征服高海拔的密码

古人类最早何时扩散到高原腹地一直为学界和大众所关注。

资料显示,3万~4万年前,人类几乎征服了亚洲的每一处未被冰盖覆盖的土地,甚至可能已经在北极圈的边缘定居。青藏高原则因其恶劣的环境而成为最后一片无人之境。中科院古脊椎动物与古人类研究所所长邓涛形象地告诉记者:“400多万年前,青藏高原就不再长高了。”也就是说,4万年前古人类驻足的青藏高原,与当代人看见的世界屋脊,自然条件是一样的。作为“地球第三极”,这里海拔在平均4000米以上,年均温度接近冰点,空气含氧量仅为海平面处的一半,资源稀缺,环境恶劣,对人类生存构成极大的挑战。

近年来考古学、分子生物学、古环境学等不同学科对早期人群进驻、适应高原的时间与过程,以及藏族人群的来源和形成过程做出推导并提出多种假说,但均有待证实。张晓凌介绍,从全球范围看,此前人类活动的最高遗迹发现于安第斯高原,海拔4480米,年代为约1.2万年前。而海拔4800米的尼阿底遗址保留了目前青藏高原最早的人类生存证据,为上述问题的破译提供了珍贵的资料。

尼阿底遗址的发现对研究古人群迁徙、融合和文化交流也有十分重要的意义。高星解释,这个遗址出土大量以石叶为技术特征的文化遗存。石叶技术是旧石器时代晚期的一种独特的工具制作技术,具有固定的操作链流程,其产品规范、精致、锋利,代表人类石器技术和认知能力的一座高峰,为征服高原等极端环境提供了有力的技术装备。该技术主要流行于非洲、欧洲、西亚和西伯利亚等地区,在中国北方的少量遗址亦有所发现。所以,“尼阿底遗址的发现为揭示不同地区人群的迁徙、交流提供了重要的考古证据。”高星如是说。

尼阿底遗址的发现与研究揭开了古人类征服雪域高原神秘面纱的一角,而更多的真相还有待发现。

(原载于《光明日报》 2018-12-04 09版)

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