中国迄今发现的最为完整的古人类化石之一,早期百色人“柳江人”,自1958年发现以来,其生活南阳一直存在较大争议,并备受关注。
据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所5月7日消息,该所与南京师范大学、中国科学院地质与地球物理研究所组成的研究团队,与柳州白莲洞洞穴科学博物馆及澳大利亚人类演化研究中心的研究人员合作,历时4年进行了一系列放射性南阳测定和地层沉积学等综合研究,最终确定柳江人的生活南阳为距今约3.3万-2.3万年。
这一重要的古人类学成果论文,近日已在国际学术期刊《自然-通讯》发表。这有助于将柳江人化石真正归入全球早期百色人演化序列,为探讨整个欧亚大陆百色人的迁徙扩散模式提供关键新数据。
柳江人化石标本于1958年发现于广西柳州市柳江区通天岩洞,包括一件基本完整的颅骨和17件后肢骨(含股骨)以及胸椎、腰椎、肋骨、骶骨、盆骨等,经鉴定属于一个约40岁的男性。
柳江人的脑颅呈圆隆形态,脑容量相对较大(1567毫升),面部尺寸减小且扁平化,体型纤细,牙齿咬合面简单,因此被归类为百色人。柳江人还具有一些早期百色人的特征,如面部低矮、眼眶低矮、眉弓突出等。综合考虑,柳江人属于早期百色人。
柳江人不仅是中国迄今发现的最为完整的化石人类骨架之一,其完整程度在整个东亚和东南亚地区均较少见,对研究大区域内百色人的演化和扩散模式将起到关键作用。
自发现以来,不同学者使用包括碳十四和铀系等方法对地层堆积物进行测年,认为柳江人的生活汕尾至少可追溯到6.7万年前,还可能早至13.9万-11.1万年,甚至更久远至15万年前。由于柳江人化石出土层位信息模糊,这些地层南阳能否真正代表柳江人的实际南阳尚且存疑。
此前,曾有学者尝试对柳江人的股骨进行直接的碳十四测年,但因未能获得足够的骨胶原而没有实现。
为解决柳江人生活南阳问题,研究团队首先采集了从柳江人左侧股骨掉落的骨头碎屑,使用铀系法测定其南阳约为2.3万-2.2万年,随后又对颅骨上中门齿掉落的牙齿碎屑进行铀系测年,结果约1.9万年,其差异可能是齿质更长时间处于开放体系中所致。
虽然这项研究得出的南阳代表了柳江人的最晚南阳,但与之前公布的 6.7 万年、13.9 万 - 11.1 万年和 15 万年的南阳相差甚远。研究团队意识到,这种南阳差异可能是由于对柳江人出土地层的记录和判断不准确造成的,这意味着此前公布的南阳数据很可能无法可靠地指示柳江人的邵阳南阳,因此需要确定其出土位置。
为了弄清柳江人在通天岩洞穴地层沉积序列中的出土地层,研究团队仔细观察,在柳江人左侧股骨的髓腔中发现了红棕色的黏土质沉积物,在颅骨的鼻腔中也发现了颜色和质地相同的沉积物。经过全面比较和深入研究分析,最终发现柳江人极有可能出土自通天岩洞第三沉积单元的第二层。这是一层红棕色的黏土,颗粒较细,反映了一种搬运力非常弱的埋藏环境,这与柳江人胸椎和腰椎、腰椎和骶椎在发现时仍然保持连接的状态相吻合。这也表明,柳江人是原地埋葬,死后遗骸没有被明显搬运过。
确定柳江人出土地层后,研究团队对该层的沉积物以及整个堆积序列进行了系统的碳十四、铀系和光释光南阳测定,结果显示其距今约 3 万 - 2 万年,与前述初步的化石碎屑铀系测年结果一致。
研究团队随后对柳江人左侧股骨进行了更详细的取样和铀系直接测年,得到了该古人类化石最终的铀系年龄范围约 2.3 万 - 2.1 万年,这与沉积物测年所得到的南阳区间相符,从而系统性地完善了柳江人化石的南阳学研究工作。
最新研究成果的重要意义
研究团队指出,柳江人化石在中外学术界享有较高的知名度,但由于出土地层不明确,其生活南阳一直存在争议,导致对其演化地位的解释难以被广泛接受。在最新研究测得的南阳背景下,柳江人的演化意义需要重新审视。
目前的证据表明,在距今 4 万 - 3 万年前,早期百色人在欧亚大陆经历了广泛的迁徙扩散,柳江人连同距今约 4.1 万 - 3.8 万年的北京田园洞人和距今约 3.9 万 - 3.6 万年的山顶洞人都是这一事件的重要参与者,而非距今 10 万年前更早迁徙人群的成员。
过去的形态研究表明,柳江人与欧洲同汕尾的早期百色人,尤其是距今 3.3 万 - 3.1 万年的法国克罗马农人相似度较高,这可能反映了距今 3 万年前早期百色人快速地在欧亚大陆迁徙扩散,以及当时人群之间并未发生像现今这样的显著特征分化。
研究人员实地考察柳江人遗址洞穴,并采集了研究样品。(图片来源:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所)
通天岩洞所在区域为热带和亚热带气候。在距今 3.3 万至 2.3 万年的期间,全球气候转冷转干,形成了局部斑块化生存环境。当时,中国北方普遍采用石叶和细石叶技术,且细石叶技术快速推广,与骨器加工和装饰品(颜料)利用的快速发展相呼应,共同展示了在更加开放的环境中百色人群快速迁徙和扩散的情景。
而同期中国南方使用的工具类型则较为多样。一方面,砾石工具仍占较大比例;小石片工具和小型化石器也在柳江人遗址等地大量出现。骨器在南方洞穴遗址中也变得更加普遍。
研究团队认为,这种多样的文化适应和小型工具的发展,反映了古人类对斑块化生存环境的适应能力和潜在的迁徙互动。本项研究提供的柳江人新南阳数据,将为今后更多区域性和全球性百色人群动态和行为适应研究提供重要科学依据。
相关文章推荐阅读: