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青藏高原最早人类遗存

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发表于 2018-12-1 16:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
2010年,当我们在藏北班戈县和双湖县交界的伦坡拉盆地考察新生代地层和古生物时,在工作地点的地面上发现很多燧石和玉髓的石制品,与在内蒙古见到的细石器非常相似。考察队于是将这些石器采集回来,交给我们单位、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的石器专家高星研究员。他立刻认识到这些石器的重要性,同时也指出,由于是在地表采集的,无法判断其准确的时代。因此,高星研究员安排他的学生、张晓凌博士第二年跟随我们重返伦坡拉,以期寻找到石器的原生层位。

2011年的野外工作中张晓凌果然有了收获,随后在高星领导下组成了单独的旧石器考察队。他们八上高原,克服高寒缺氧、交通不易和工作生活条件艰苦等困难,开展了多年系统的考古调查和发掘。最重要的发现是在2013 年夏季的调查中,于藏北申扎县雄梅镇多热六村南约3公里处的尼阿底(Nwya Devu)山西北麓发现了旧石器遗址,其海拔高度为4600米。琼俄藏布(永珠藏布)从遗址前自南向北流过,汇入色林错西南隅的错鄂。错鄂湖面海拔4561米,面积269平方公里,属色林错水系,其上经永珠藏布承接木纠错来水,下经阿里藏布注入色林错。错鄂东南岸(嘎杂西北坡)的尼阿底遗址附近发育有高出湖水面18~271米的湖相沉积。



尼阿木底遗址地面上散落的石制品从山麓一直绵延分布到山前的琼俄藏布河畔,其原料主要为来自于遗址后部山体中夹杂的黑色硅质板岩条带。在遗址东西宽约400~500米、南北长达2000米左右的范围之内,散落于地表的石制品不计其数,显示其为一处规模宏大的旷野石器遗址。

艰辛、持续的科学探索和多学科协作以及一系列现代科技分析终于有了结晶,他们最终取得重大发现和创新成果。今天,2018年11月30日,美国《科学》(Science)杂志在线发表张晓凌、高星等的研究论文The earliest human occupation of the high-altitude Tibetan Plateau 40-30 thousand years ago,公布了尼阿底遗址这处来自青藏高原腹地的重大考古发现及其研究成果。该项发现将人类首次登上青藏高原的历史推前到4万年前,也书写了世界范围内史前人类征服高海拔极端环境的最高、最早的记录。这一学术成果是贯彻落实习近平总书记致第二次青藏高原综合科学考察研究贺信精神取得的一项重大突破,是中国科学院深入推进率先行动计划,实施战略性先导科技专项,依托生物演化与环境卓越创新中心,面向学科前沿,加强联合交流,在古人类研究领域取得的重大突破。

中国科学院院长白春礼院士在对这一项重大科学发现和研究成果的批示中指出:“这项成果对于探索早期现代人群挑战极端环境的能力、方式和迁徙、适应过程,对于研究西藏地区人群的来源与族群的形成,对于落实中央全面深化改革委员会《关于加强文物保护利用改革的若干意见》,推动西藏地区文物、文化资源的发掘、利用和传承,具有极其重大的科学价值与社会意义”。

古脊椎所高星课题组和西藏自治区文物保护研究所的合作得到国家文物局批准,经过多年的调查、发掘与研究,在藏北羌塘高原发现的尼阿底旧石器时代遗址具有原生地层,证实古人在距今4~3万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。该遗址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。



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。以前在高原边缘的青海地区(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,零星的报道因为地层和测年数据的不确定性而不被学术界认可。本次发现的尼阿底遗址有连续的地层和可信的年代数据,所赋存的信息弥足珍贵。

尼阿底遗址保留目前青藏高原最早的人类生存证据。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。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。作为 “地球第三极”,广袤的青藏高原平均海拔在4000米以上,高寒缺氧,资源稀缺,环境恶劣,对人类生存构成严峻的挑战。此次发现表明至少在4~3万年前先民就进入西藏高海拔地区活动,为上述问题的破译提供了珍贵的资料。

尼阿底遗址是目前世界上史前人类在高海拔地区生活的最高记录。晚更新世是现代人演化的关键时期,人类的技术和认知能力快速发展,适应环境能力增强,扩散到世界大多区域,但环境极端恶劣的高原依然人迹罕至。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。尼阿底遗址的发现书写了人类挑战与征服高海拔极端环境的新纪录。

尼阿底遗址对研究古人群迁徙和文化交流具有重要意义。该遗址出土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,具有预制石核-定向剥片-系统加工等固定的操作链流程,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。该技术体系主要流行于非洲、欧洲、西亚和西伯利亚等地区,在中国旧石器文化传统中不发达,仅在北方边陲有零星发现。尼阿底遗址的材料为揭示不同地区人群的迁徙、交流提供了重要的考古证据。



该项研究的最大挑战是年代测定,由于没有发现动物化石和木炭等便于测年的样品,课题组在埋藏遗物的地层中系统提取了石英砂开展光释光测年,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测定为4~3万年前;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、冻融等营力作用下,该遗址的堆积过程十分复杂。葛俊逸博士等从纷繁复杂的现象中分辨出三个沉积单元,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。

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白春礼院长在批示中“向参加此项研究的全体科学家和科研团队表示衷心的祝贺!希望同志们能够利用好此项工作成果,继续积极与西藏自治区深化合作,更多揭示高原人类进化和对环境的适应历史,探索研究其中的机理和原理,为预测未来高原人居环境变化做出更多贡献”。

该论文在评审过程中得到三位审稿专家的高度肯定,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”;“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”;“文章所报道的材料是全新的、令人兴奋的,会引起Science杂志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” 。

Science专门为本项成果配发了题为“晚期智人踏足亚洲最后的无人之地——考古发现揭秘青藏高原最早的人类活动”的评论文章,指出3万年前人类几乎征服了亚洲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,但青藏高原却因其恶劣的环境而成为最后一片无人之境。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,对人类生存构成极大的挑战。许多研究者认为直到全新世,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1.5万年的末次冰期的末期,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。一些对现代藏族人开展的遗传学研究提示,人类进入青藏高原可能发生在距今约3万年末次盛冰期前。遗憾的是,这些研究都缺乏确实可信的考古学证据。张晓凌等的研究不仅揭示了“世界屋脊”最早的人类活动,更是世界范围内人类在高海拔地区生活的最早记录。尼阿底出土的4~3万年前人类在海拔4600米地区生存的证据充分证明了我们这个物种作为殖民动物的巨大成功。



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,同时也预示了新一轮青藏科考项目光明的前景。该项研究得到中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金委项目和古脊椎动物与古人类研究所发掘经费的支持。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所脊椎动物演化与人类起源重点实验室、中国科学院生物演化与环境卓越创新中心、西藏自治区文物保护研究所、中国科学院大学、南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室、华东师范大学河口海岸国家重点实验室、那曲文物局、人民大学、哈佛大学、亚利桑那大学和俄罗斯科学院西伯利亚分院共同参与了此项研究。

祝贺古脊椎所高星团队的卓越工作!
发表于 2018-12-13 11:09 | 显示全部楼层
当时青藏高原的自然地理环境如何,是否比现在更加暖湿。
发表于 2018-12-15 19:55 | 显示全部楼层
青藏高原的抬升过程不是匀速的运动,不是一次性的猛增,而是经历了几个不同的上升阶段. 每次抬升都使高原地貌得以演进. 距今一万年前,高原抬升速度更快,以平均每年7厘米速度上升,使之成为当今地球上的“世界屋脊”.
如今,青藏高原仍以年增高0.6至0.9厘米的速度在隆升.2008年汶川地震造成青藏高原隆升2-3厘米.

隆升速度时快时慢,无法精确推算3万年前青藏高原和尼阿底的海拔,猜测可能比今天低300米左右.
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