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在中国许昌发现的更新世晚期古老型人类头骨

  1. 添加时间:2017-03-28
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    2017年3月,随着美国权威学术期刊《Science》发表一篇论文,“许昌人”突然火了。这些生活在距今10.5万至12.5万年前河南许昌地区的古老人类,激发了公众好奇心。有网友评论称:“许昌人,真的是我们失散多年的表兄弟吗?”
 
    中科院古脊椎动物与古人类研究所原副所长高星在那天接到了李占扬的电话。想到后续的挖掘研究工作还需要更多专业技术的支持,李占扬那天向中科院请求支援。
 
    “当时我正在野外考察,无法及时赶过去,就邀请和选派了北京最好的专家去现场做处置。”3月16日,高星告诉新京报记者。
 
    被高星派往许昌的专家,有中科院古人类学家刘武,古脊椎所野外化石发掘、化石修复专家赵忠义,和博士生张双权。
 
    许昌人使用的石器。受访者供图 许昌人使用的石器。受访者供图
 
    “那两天的灵井,像是经历了一场热闹的红白喜事。”李占扬回忆。论文名为《在中国许昌发现的更新世晚期古老型人类头骨》,第一作者是河南文物考古研究院第一研究室主任李占扬。因为论文发表,他也一下子成为“红人”。
 
    文章发表后,现代人“非洲起源说”和“多地起源说”再次成为学术界热议的焦点。此前,欧美专家认为现代人起源于非洲。但是,中国、澳大利亚以及部分美国学者却认为,现代人起源于多个地区。现在,“许昌人”的研究发现,成为支持现代人“多地起源说”的新证据。
 
    “许昌人很可能代表着华北地区早期现代人的直接祖先中的一支。”参与“许昌人”研究的中科院古人类学家吴秀杰说。
 
    “久违的老朋友”
 
    手掌大小的人类头盖骨化石,从埋藏了十万多年的泥土里被挖出那一刻,沉寂了30多年的灵井旧石器遗址沸腾了。工人李翠云第一个发现了它,她大喊一声:“有戏了!”
 
    周围的人都跑过去看,一块褐色的化石嵌在土里,骨面光圆,技工曹秀梅看到,骨头连接的地方有像锯齿状的接口。
 
    “那是骨缝,是人类化石独有的特征。”2017年3月9日,坐在河南文物考古研究院第一研究室,李占扬回忆发现第一块人类化石的画面。
 
    那是2007年12月17日,初冬,原定的考古发掘最后一天,工人们散布在许昌市灵井镇西侧一个旧石器考古现场,进行最后的挖掘。两年时间,考古队员们用考古铲子刮了一个近300平米、深七八米的工整的方形大坑。
 
    那天临近中午,考古现场的电话打到李占扬家里。他立刻通知工人们原地等待,从家里出发时,激动得忘了关掉正在煮米饭的电饭煲:“那一刻,我也等了很久。”
 
    2005年4月开始,李占扬第一次带领来自河南文物考古研究院的考古队,在许昌灵井镇一处旧石器遗址进行考古挖掘。
 
    这是一处位于许昌西约15公里的遗址,位于许昌灵泉附近,在古代,是许昌十景之一。上世纪六七十年代,中科院几名工作人员曾在这里收集到两段疑似人的股骨化石和一些用动物骨头做的骨器、动物化石,但受限于当时的研究条件,这些化石没有做年代鉴定。
 
    李占扬也一直关注着这片地方,但是因为这里地势低洼,而且靠近泉眼,遗址常年有积水。
 
    2005年4月,遗址附近的积水突然消失。据李占扬回忆,积水消失跟附近一处煤矿发生了透水事故有关。
 
    那之后,对遗址的正式挖掘才开始。
 
    挖掘进行得颇为顺利,开工两个月后,这里便出土了第一片石英石片。
 
    “开始是一片,后来是成组地显露”,李占扬曾记录,到2005年底,他们已经在这里挖掘出了石制品2452件,动物化石3000多件。但一直没有出土人类化石。
 
    2007年12月17日,受寒冷天气限制,考古队计划停工。但就在那天,那块头盖骨突然出现。
 
    匆忙赶到灵井遗址,李占扬蹲在化石周边观察了很久,“像是看到了久违的老朋友。”
 
    从2005年起,李占扬带队用了10年时间,从许昌灵井旧石器遗址挖出了45块古人类头骨碎片,拼接复原成两颗较为完整的人类头骨,命名为“许昌人”。
 
    在考古界,出土古人类化石一直是少之又少,这两枚拼接好的头骨化石显得尤为珍贵。通过研究,李占扬团队发现,“许昌人”是一种既有东亚古人类的特征、又有欧洲尼安德特人的特征,同时也具有一部分向现代人演化的特征的人类。这被认为“许昌人”是中国古人类跟尼安德特人交流、并向现代人过渡的证据。
 
    化石发现后,河南本地的考古专家和参与过的工作人员都来观看和帮忙。怕化石受损,还请了警察过来保护现场。
 
    由于人数众多,他们不得不在遗址旁边临时架起大锅,锅里炖白菜豆腐粉条,人们干活饿了就去盛一碗,蹲在地上吃几口,吃完继续忙碌。
 
    那颗手掌大小的人类头骨化石,埋藏前已经破碎。碎化石埋藏在约2平方米的灰绿色泥土里。那几天,包括这块头盖骨,他们共取出了16块人类头骨化石。
 
    两天后,按照重要文物级别,这些化石被专家和保卫人员直接护送进中科院的标本室。
 
    从事了20多年史前考古的李占扬知道,出土一块人类化石有多么重要。
 
    高星曾给出过一组数据,到目前为止,中国有文化遗存的遗址是2000多处,这其中,有人类化石的遗址仅有70多处。
 
    测年
 
    周力平,北京大学地表过程分析与模拟重点实验室教授。高星找到他,是因为他的实验室是国内测年领域的权威。化石被发现的那一刻,它的年代成为所有考古人员最关心的问题。
 
    周力平回忆,见到头骨的那个场合,还是很神圣的。头骨到达中科院标本室时,被装在一个大箱子里,周围用石膏套着。头骨化石边缘棱角清晰,周力平分析,化石磨损不大,说明它破碎后不久就埋藏在那里了。
 
    周力平的主要任务是,对化石周边还没有见过光的土块用“光释光测年法”测量化石的年代。这是一种目前国际上比较权威的化石测年技术,周力平在英国剑桥大学读书时的导师温特尔博士是这项技术的发明者。
 
    “我们测年代,是测出土化石周边的沉积物。”3月12日,周力平告诉新京报记者。
 
    周力平解释,化石边上没有见过光的土壤、颗粒或者矿物,比如沉积物中的石英颗粒,里面一些有缺陷的杂质会俘获电子。一见光,这些电子获得了能量,会跑掉。与此同时,这些矿物颗粒所带有的年龄信号也全部清空为零。
 
    “埋藏的时候,周围的土、或者更准确地说土里面的矿物颗粒,一定是见到了日光之后再被埋藏起来,这些矿物颗粒就成为了时钟定在零时的纪年材料。”周力平说。
 
    现在,提取这些矿物颗粒,把它们能重新积累多少光测出来,就有可能知道它是什么时候被埋藏的了。
 
    实验前后经历了两年多时间,他们反复测试石英、长石等不同颗粒物的沉积年龄,又尝试了七种不同的光释光测试方法。最终得出结论是,埋藏化石的沉积物是在10.5万至12.5万年前沉积的。
 
    测年的结果让中科院院士、古人类学家吴新智很重视。这是因为,在中国古人类化石的出土年代中, 5万至10万年的人类化石一直缺失。但恰恰是10万年左右,被人类学界看作是现代人起源的关键时间点。
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