青藏高原白石崖溶洞揭示丹尼索瓦人晚期生存新篇章

在青藏高原的東北部，甘肅省夏河縣的白石崖溶洞遺址正逐步揭開一段古老而神秘的人類歷史。7月3日，《自然》發表了一項由蘭州大學、中國科學院青藏高原研究所及丹麥哥本哈根大學等國際研究團隊共同主導的重大考古發現，為丹尼索瓦人（簡稱丹人）的生存歷史提供了前所未有的新視角。論文題為“白石崖溶洞中、晚更新世丹尼索瓦人的生存策略”。

白石崖溶洞遺址外景。蘭州大學供圖。

白石崖溶洞遺址重大發現

白石崖溶洞遺址（海拔3282米），位于甘肅省甘南藏族自治州夏河縣甘加鄉。上個世紀80年代，當地僧人在白石崖溶洞中發現一塊人類右側下頜骨化石，他將其贈于六世貢唐活佛，活佛認識到化石的重要性，幾經周轉，最終由陳發虎院士保管研究。然而，由于化石在洞穴內的具體出土位置信息缺失，研究初期并未能立即形成完整的研究方案，只能先將化石妥善保存，并在甘加盆地廣泛展開考古調查，以期找到更多線索。

經中國科學院青藏高原研究所陳發虎院士團隊多年研究，確認為距今至少16萬年的丹尼索瓦人（簡稱丹人）化石，被命名為“夏河丹尼索瓦人”或“夏河人”。這是除西伯利亞丹尼索瓦洞外首次發現的丹人化石，標志著青藏高原人類活動歷史至少可追溯到16萬年前，極大地豐富了我們對該地區史前文化的認知。

自2018年起，蘭州大學與甘肅省文物考古研究所聯合對白石崖溶洞進行了三次考古發掘，采集了豐富的石制品、動物骨骼及沉積物樣品。綜合研究結果顯示，該溶洞不僅是古人類理想的棲息地，還保存了豐富的史前文化堆積。

發掘現場。蘭州大學供圖。

神秘的丹尼索瓦人

丹人（前期研究顯示生活于距今約28-5.5萬年）是一支已滅絕的古人類，與曾經遍布歐洲的尼安德特人（距今約43-4萬年）密切相關，是姐妹群關系。遺傳學研究推測丹人可能曾經廣泛分布在歐亞大陸東側。然而，目前已知確定的丹人遺址只有兩處，分別為位于西伯利亞南部的丹尼索瓦洞和青藏高原東北部的白石崖溶洞。因此，目前關于丹人的認識主要來自這兩處遺址的研究工作。

此次研究圍繞甘肅省夏河縣白石崖溶洞遺址2018和2019年發掘出土的2500多件動物骨骼，開展了系統的動物考古學研究與古蛋白質分析，獲得了這批骨骼遺存系統的種屬和古人類的動物資源利用等信息，篩選出一件新的丹人肋骨化石，刷新了丹人的最晚生存時間，并首次揭示了青藏高原丹人的生存策略。

據了解，白石崖溶洞遺址出土的動物骨骼非常破碎，導致大部分碎骨無法通過傳統動物考古學方法根據其形態特征進行種屬鑒定。因此，在傳統動物考古學分析的基礎上，引進了新興的古蛋白組學分析技術，包括了質譜動物考古學和鳥槍蛋白質組學分析方法。

“基于不同物種膠原蛋白氨基酸序列之間的微小差異，質譜動物考古學能夠幫助研究人員成功鑒定大多數碎骨。”負責開展本研究中的古蛋白組學分析的蘭州大學夏歡博士講到。通過質譜動物考古學分析，研究人員確定一件肋骨碎片為人類化石，進一步的鳥槍蛋白質組學分析顯示，該人類肋骨碎片屬于丹人，化石出土地層年代為距今約4.8萬至3.2萬年，為白石崖溶洞遺址的晚更新世晚期丹人活動提供了確鑿的人類化石證據，也將丹人最晚的生存時間延伸至距今約4萬年。

為此值得注意的是，這一項研究為丹人體質和遺傳特征、活動歷史及其高海拔環境適應研究提供了寶貴新材料，也為丹人與早期現代人在東亞的共存及其基因和文化交流等研究提供了關鍵新線索。

有古人類切割痕跡的最后斑鬣狗脊椎骨化石。蘭州大學供圖。

丹尼索瓦人的生存策略

埋藏在洞穴中的動物遺骸揭示了丹尼索瓦人在這片高寒地區的生存智慧與資源利用策略。

“通過結合傳統動物考古學與新興的的質譜動物考古學研究方法，我們成功鑒定出超過20種脊椎動物類別，其中包括披毛犀、野牦牛、野馬等多種食草動物，以及斑鬣狗、豹等食肉動物，更有高原兔、鼠兔等小型哺乳動物和金雕等鳥類。”張東菊說。

“這一豐富的動物群組成，不僅反映了甘加盆地當時以開闊草原為主、伴有森林資源斑塊的自然景觀，也揭示了丹人高度適應和充分利用多樣動物資源的能力”陳發虎院士講到。

負責本研究中動物考古學分析的蘭州大學王建博士講到，“我們的研究顯示，丹人不僅是白石崖溶洞遺址骨骼遺存的主要聚集者，他們還展現出了對動物資源的精深加工和消費技巧。從剝皮、肢解到剔肉、敲骨吸髓，丹人對動物資源的利用達到了相當高的程度，甚至嘗試利用骨骼制作簡易工具”。這一系列行為，不僅體現了丹人的生存智慧，也為我們理解過去兩個冰期-間冰期旋回（本研究涵蓋了距今約22.4-3.2萬年）青藏高原古人類的生存環境與策略提供了寶貴資料。

尤為值得一提的是，這項研究是國內首次在舊石器考古遺址中綜合運用古蛋白組學和動物考古學方法的成功嘗試，不僅突顯了研究團隊在青藏高原史前人類活動研究領域的國際領先地位，也推動了我國古蛋白質分析技術在古人類化石鑒定和生存策略研究中的應用。

“未來，團隊將繼續深化對白石崖溶洞遺址的發掘與研究，以期進一步揭示丹人及其他古人類的生存歷史與文明軌跡。志在為東亞古人類演化和環境適應研究注入更多新的力量，為此領域的發展作出更多的貢獻。”張東菊說。

相關論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41586-024-07612-9