二十一世纪以来,中国的人类演化研究取得了前所未有的进展,先后发现或报道了田园洞、黄龙洞、智人洞、陆那洞、道县等晚更新世人类化石,以及澎湖、许昌、华龙洞、夏河、哈尔滨等中更新世晚期人类化石。这些化石丰富了中国古人类化石记录,为深入研究中国古人类演化提供了重要的信息。作为多学科参与的人类演化研究,除古人类化石发现与研究外,国内学者在与人类演化相关的旧石器考古、古人类遗址年代、古DNA、古蛋白等方面也开展了大量的研究。这些研究取得了很多新的发现和认识,就中国古人类演化的一些学术问题进行了理论探索,有力地推动了中国的人类演化研究。本文以古人类化石发现与研究为核心,对二十一世纪以来中国人类演化研究重要进展进行梳理并就一些学术问题进行讨论。
自1929年北京猿人(周口店直立人)第一件头盖骨化石出土以来,迄今周口店遗址5处地点出土了更新世时期的古人类化石,分别为第1地点、第4地点、第15地点、山顶洞和田园洞。基于化石的体质特征及其生存年代,周口店人类化石的演化地位分别被归入直立人、古老型智人(更新世中晚期“非直立人”古老型人类)和早期现代人三个演化阶段。周口店人类化石的发现史大致分为三个时间段:二十世纪二三十年代的大规模发掘期、新中国成立后的恢复发掘和清理期以及二十一世纪新发现。尽管第一时间段发现的人类化石在战争中全部丢失,但聚焦周口店人类化石的研究从未间断,一些热点问题如:北京猿人是否属于隔离人群、是否为东亚现代人的祖先、山顶洞人是否具有蒙古人种特征,等等。在纪念北京猿人第一件头盖发现95周年之际,本文对周口店遗址人类化石的发现历史、标本保存状况、热点问题及其最新研究进展进行了回顾和总结,以期为探讨东亚地区人类的演化提供参考资料。
泥河湾盆地是揭示我国更新世环境变化与古人类演化及文化发展的关键区域。进入二十一世纪以来,大量重要遗址的发现与发掘,扩大了古人类的活动范围,为构建区域内古人类技术演化序列提供了重要信息。古地磁、光释光、14C、宇宙成因核素等测年手段的介入,初步构建了泥河湾盆地古人类活动的年代框架。古人类化石研究以许家窑人的形态学研究为特色,推测华北古老型智人可能是欧洲先驱人或者尼安德特人的祖先向东亚扩散,与东亚直立人杂交的后代。针对滨湖相沉积环境,多项研究复原了古人类活动遗址的埋藏过程。多个关键时间段遗址的石器技术与生存行为研究,初步探明古人类在不同时期的石器技术特点及行为的复杂与变革。对盆地内沉积序列与关键遗址及时间段地层的多指标环境重建,为系统探究人类适应行为的环境动因打下基础。山神庙咀遗址的发现和研究与许家窑人遗址的深入探索,预示人类活动与动物资源关系的研究潜力。作为非洲以外保存古人类活动遗址最为丰富的地区之一,泥河湾盆地逐渐成为实证我国百万年人类史的经典区域,也必将对东亚人类演化、文化发展与行为适应模式的构建提供新的贡献。
近年来,东亚现代人起源和演化是国内外古人类学、旧石器考古学和分子遗传学讨论的热点。来自化石的证据显示,MIS 5阶段是华南早期现代人出现和演化的重要时期,在此区域现代人最早出现的时间可以追溯到晚更新世初期,即距今约120 ka。值得注意的是,目前在东亚地区超过50 ka的具有现代人解剖学特征的化石证据均来自华南地区,这些材料为探索东亚现代人的起源提供了关键线索,同时也提出一系列科学问题。首先,有关华南早期现代人化石地点的地层年代还存在不少争论;其次,晚期现代人化石大多出现在距今40 ka之后,距今80~40 ka的化石证据缺乏;再次,华南绝大部分现代人的体质特征和遗传学特点还鲜为人知。本文系统梳理华南地区半个多世纪以来发现的现代人化石地点,参考与人类化石共生动物群组合的性质和测年结果,阶段性地建立了一个华南现代人生存的初步时间框架。
现代人的起源和扩散是学界普遍关心的问题,古人类、古DNA、考古学证据皆表明现代人的起源与扩散是一个复杂过程,学者们提出了产生自非洲的现代人群体向东亚扩散的南方和北方路线,本文主要回顾早期现代人向东亚扩散北方路线的相关进展。现有的人类化石、年代、古DNA以及考古证据清晰地指示了距今5~4万年间,早期现代人曾沿着亚洲北部向东扩散。但不可否认,无论空间、还是时间,这一扩散路线仍有不少缺环。此外,旧石器时代晚期技术和古DNA的研究指示亚洲北方可能有着多次的人群和技术扩散过程,且很可能是双向的。在此背景下,重建中国北方旧石器时代晚期的文化序列是目前研究的重要任务,在精细的文化或者技术演化框架下,我们才能进一步揭示不同区域早期现代人的生存适应特点,并深入探讨不同区域早期现代人之间、早期现代人与古老型人群的互动关系。
青藏高原在环境和生物演化上具有重要地位,但长期以来被视为人类难以踏足的“生命禁区”。随着考古工作的推进,青藏高原发现的旧石器时代文化遗存日益丰富。本文以西藏自治区为重点区域,对青藏高原的阿舍利技术、石叶技术、细石叶技术与石核-石片技术四类遗存进行梳理,并对其分布、来源、年代及相关科学问题加以探讨。青藏高原旧石器时代考古材料目前尚未形成谱系,近年来的突破性进展揭示了系统调查、精细发掘与多学科研究在高原考古中的巨大潜力。高原早期人类活动与适应理论模型的建立,还需要加强对高原外部旧石器时代文化的理解、发展考古材料解释手段并深化对景观历时变化的认识。
西南丝绸之路是连接中国西南地区和青藏高原、东南亚大陆、南亚及中亚南部等区域的重要纽带,为理解旧石器时代古人类的迁徙扩散与文化交流提供了独特的跨区域视角。本文首先根据历史文献、现代交通网络和遥感影像等资料,重建了历史时期西南丝绸之路的复杂路网格局。在此基础上,系统总结梳理了旧石器时代中期和晚期早段西南丝绸之路上的考古发现和研究成果,探讨了不同地区古人类石器技术和文化面貌的演变过程以及潜在的人群扩散交流历史。整体来看,在旧石器时代中期和晚期早段,中国西南地区和青藏高原与亚洲东南部其他区域在石器技术和文化面貌上均存在阶段性的变化和革新;亚洲东南部不同区域之间相互连通,古老型人类和早期现代人都曾以历史时期的西南丝绸之路为主线进行迁徙和扩散。今后,在西南丝绸之路概念引导下,进一步开展跨区域比较研究,有助于深入理解和认识中国西南地区和青藏高原早期人类的演化历史。
更新世古人类股骨干的形态特征对于理解人类的运动行为和体型进化具有重要意义。东亚地区此类化石稀缺且分布分散,增加了研究难度。本文系统对比了东亚更新世古人类股骨的形态差异,发现从早期到晚期,股骨干中部形态特征的变化与其他地区一致,表现为力学形状指数增大和横断面轮廓的变化,这可能与骨盆和股骨结构的演化有关。早中期的股骨粗壮度与其他地区相似,表明东亚古人类具有典型的狩猎采集者体型。然而,在更新世晚期,尽管东亚古人类股骨显示出与晚更新世现代人相似的特征,如股骨嵴和臀肌凸起,但其粗壮度低于欧洲/西亚地区,可能与行为活动或体型差异有关。这些发现为完善东亚地区人类演化史提供了重要补充。
步氏巨猿从发现至今已有90年的历史,但是其化石材料仍然局限于产自19处洞穴堆积化石地点的4件不完整下颌骨和近2000颗游离牙齿。在现有的化石材料和地点基础上,同仁们已经对步氏巨猿的系统发育关系、演化趋势、体质量和体型大小、生态、食性、绝灭原因等方方面面进行了探讨,最大程度地揭开了这一大型人科成员的神秘面纱。虽然现有共识将步氏巨猿视为猩猩亚科中Sivapithecus-Indopithecus支系上一个特化的末梢成员,但该认识尚需突破性化石材料尤其是颅骨形态的检验。根据推测体质量和体型大小,步氏巨猿应该为地栖四足行走者,这一点也有待颅后骨骼尤其是四肢骨骼化石材料的检验。本文除系统梳理其研究历史之外,也对诸如“神秘古猿”究竟是人是猿、中国南方喀斯特地区的上新世化石记录空白等与步氏巨猿后续研究和我国早期人类演化息息相关的科学问题进行了展望,期待将来在中国南方地区能有突破性的新发现,重新给人属早期演化相关理论注入中国乃至亚洲元素。
多生齿为正常齿列数目以外的牙齿,在现生人类中研究较多,但关于古人类多生齿的报道较少。晚更新世现代人-柳江人上颌硬腭中线右侧存在一颗圆锥型埋伏多生齿,通过高精度断层扫描和三维重建技术,发现其呈水平放置的状态,位置对应中腭区,齿尖朝向腭部后方,没有发现明显并发症。柳江人多生齿发生位置、形态、方向与包括全新世早期现代人在内的现生人类的部分案例重叠度较高,但是其综合特征具有特殊性。现代临床中有跟踪发现上颌前区的埋伏多生齿向腭部后方迁移的病例,因此推测柳江人多生齿特殊的发生状态可能是其迁移后的结果。柳江人作为东亚早期现代人的重要代表,不仅将中腭区水平放置多生齿的出现时间提早到更新世晚期,为埋伏多生齿的迁移现象提供了更早的化石证据,也为牙齿数目以及位置异常的古病理研究提供了新的参考案例。
在近些年的研究中,内耳迷路因其易保存且能够反映系统发育信号而备受古人类学家的关注。研究发现中国更新世晚期的早期现代人化石表现出复杂的形态特征,为探讨其形态变异及其与现生人群的关系,本文采用三维几何形态测量对柳江人、资阳人、隆林人、招果洞人和奇和洞人的内耳迷路形态进行了研究,并与世界范围内的现生人群进行了对比。研究结果表明,现生人群的内耳迷路形态可能存在明显的人群间差异;欧洲人群与非洲人群的内耳迷路形态相似,二者与亚洲人群有较大的差异。时代较晚的早期现代人化石,例如,奇和洞人、招果洞人和隆林人的内耳迷路形态都位于亚洲现生人群的变异范围之内。而时代较早的柳江人和资阳人拥有相似的内耳迷路形态,他们与欧洲和亚洲现生人群的内耳迷路形态都较为相似,可能代表了早期现代人在进入欧亚大陆以后分化为欧洲和亚洲人群之初的形态。
本文从微观宏观结合、定量定性并重的研究视角,对穿洞遗址1981年出土的数件典型骨器的形态特征、加工技术和使用痕迹进行了系统分析,对其工艺和功能进行了较为详细的阐释与恢复。结果显示:穿洞古人类倾向于选择大型鹿类动物的长骨骨干制作尖刃器,而以牛的长骨骨干制作铲型器;加工骨器的技术包括打制、刮削、磨制、切刻、抛光等。此外,与早年研究结果有所不同,穿洞遗址中的两尖器应为复合工具,且其主要应用于钻孔或切割等活动而非通常所认知的渔猎;骨锥类工具可能用于兽皮穿孔;铲形器刃口形态各异,但其使用痕迹特征基本一致,表明其主要用于挖掘地下块茎类植物。本文为穿洞史前骨工业的技术特征、文化源流以及古人类生计模式、生存状态的探索与研究提供了新的证据。
本项研究通过对陕西洛南张豁口遗址发现的淀粉粒进行分析,聚焦旧石器时代早期人类如何利用植物性食物资源。张豁口遗址出土的阿舍利工业产品上保存了微量的淀粉粒,尽管数量较低,但却为研究早期人类利用植物性资源提供了宝贵的证据,为解读人类早期历史提供了重要线索。此外,本研究深入探讨了早期人类对根茎类植物挖掘、采集和食用行为的可能性,指出根茎类植物不仅为早期人类提供了重要的营养价值,在人类饮食结构中占据核心地位,而且对于理解旧石器时代早期石制品使用方式、环境适应策略、古人类认知水平的演变等问题也具有重要意义。
泥河湾盆地蔚县东沟遗址是近期发现和研究的重要晚更新世遗址,本文对该遗址进行了埋藏过程分析。地貌和沉积物特点表明,遗址埋藏于定安河(壶流河支流)支流东沟右岸第二级阶地下部,文化遗存保存在泥河湾古湖消亡后的粉砂质黏土层中。遗物的多项指标(遗物空间分布特点、石制品风化磨蚀状况、石器技术组合与空间产状特征等)分析显示,东沟遗址属于近原地埋藏,遗物未经过高能水流的搬运和改造,但重力作用一定程度上影响了遗物的分布与走向;遗址完整性较高,是揭示古人类技术与行为适应的理想遗址。本文的研究表明,泥河湾古湖消亡后泥河湾盆地发育多条河流,其两岸的阶地保存了丰富的古人类活动信息。东沟遗址的深入研究对于正确解读古人类对遗址利用方式,以及完善泥河湾盆地古人类对湖泊消亡后地貌景观的利用策略具有重要意义。