同位素分析重建泥河灣盆地麻地溝古人類生存環境

麻地溝遺址動物群生態位重建（徐哲供圖）

近日，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所裴樹文研究團隊，聯合復旦大學科技考古研究院和西班牙高級科學研究委員會歷史研究所的研究人員，首次采用哺乳動物牙釉質碳氧穩定同位素分析方法，重建了泥河灣盆地麻地溝遺址古人類生存時期的古環境，并結合石器技術分析嘗試探討了人類行為適應性的相關問題。相關研究論文于《地球科學前沿》在線發表。

更新世古人類活動遺址的古環境和古生態重建，是理解人類演化和行為適應性的重要基礎。中國北方的泥河灣盆地以密集分布百萬年前古人類活動遺址為學術界所關注，被譽為“東方的奧杜威峽谷” 和“東方人類的故鄉”。然而，在中更新世氣候轉型期氣候變率增大的大環境背景下，泥河灣盆地內不同古人類活動遺址的區域環境及古人類技術行為的適應性，尚缺乏系統研究。

麻地溝遺址位于泥河灣盆地東部岑家灣臺地西北緣。2007年，裴樹文在該遺址進行大規模的調查和發掘工作，古地磁研究表明古人類在麻地溝遺址活動的時間大約為距今1.2Ma，處于中更新世氣候轉型期（Middle Pleistocene Climate Transition-MPT）。

論文選取77枚出土自麻地溝遺址的哺乳動物牙齒標本，通過牙釉質的整體采樣和序列采樣進行碳氧穩定同位素分析，重建麻地溝遺址的生態景觀與區域環境的季節變化。整體取樣結果表明，MPT初期，麻地溝遺址區域環境表現出多元的特征。這反映了該區域的生態特征包括較為密閉的林地環境和較為開闊的疏林草原環境，并以后者為主導。

序列取樣結果則進一步顯示，C4植被在某些時段內占據一定的優勢，表明麻地溝遺址C4植被在整個區域景觀中具有重要地位；周邊區域環境經歷著干濕冷暖的季節性變化，整體環境多變。石器技術研究顯示，麻地溝遺址利用者具有靈活的石料開發策略，選擇硅質白云巖進行砸擊剝片，運用錘擊法對燧石進行剝片以獲取鋒利的邊緣，挑選質量高的燧石修理成石器。

這種靈活的技術策略，可能為古人類對于多變環境及多元植被景觀的積極適應，而多樣化的環境又可能驅動了技術策略的靈活化，并幫助古人類調整技術適應環境的挑戰。

該研究首次將動物牙釉質穩定同位素分析運用于探索泥河灣盆地早更新世人類技術策略與生態環境關系，研究成果對于探討早期人類在東亞高緯度干旱-半干旱地區的適應行為具有重要意義，可望促進早期人類技術演化的多元驅動機制的相關研究。

該項研究得到了中科院戰略性先導科技專項（B類）和國家自然科學基金等項目的資助。