212萬(wàn)年前的古人類活動(dòng)遺址是如何發(fā)現(xiàn)的
科研人員在藍(lán)田上陳遺址主剖面陡峻采樣。
在上陳遺址發(fā)現(xiàn)的牛科化石下頜骨殘骸側(cè)面（埋藏于S27中，年代約210萬(wàn)年）。
上陳遺址—第28層黃土中出土的石片工具。
科研人員發(fā)現(xiàn)一件石器，正用刷子清潔其表面。該石器埋藏在第28層黃土中，年代為212萬(wàn)年。（均朱照宇供圖）
在上世紀(jì)出土“藍(lán)田猿人”的西安市藍(lán)田縣，新發(fā)現(xiàn)的古人類活動(dòng)遺址——“上陳舊石器遺址”最近橫空出世。這是我國(guó)科學(xué)家首次在東北亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)的距今212萬(wàn)年前的古人類活動(dòng)遺址，是非洲以外目前所知最老的古人類遺跡點(diǎn)之一。
這是不經(jīng)意間撿來(lái)的 “金蛋蛋”，還是苦苦求索得到的新發(fā)現(xiàn)？212萬(wàn)年是如何測(cè)定的？上陳遺址能否推翻直立人走出非洲的年代？記者近日采訪了領(lǐng)銜這項(xiàng)研究的中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所朱照宇研究員。
十余載艱辛采集，揭開(kāi)上陳遺址面紗
上世紀(jì)60年代，藍(lán)田縣城西北的陳家窩、城東的公王嶺先后發(fā)現(xiàn)直立人的下頜骨和頭蓋骨化石，多個(gè)地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)舊石器蹤跡。公王嶺頭蓋骨化石成為亞洲北部發(fā)現(xiàn)的最古老的直立人化石?！八{(lán)田猿人”為此轟動(dòng)世界。2001-2002年，朱照宇帶助手在公王嶺黃土地層采集古地磁樣品，測(cè)量后發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，此后又發(fā)現(xiàn)黃土地層的不連續(xù)和缺失。朱照宇說(shuō)：“就像10層大樓，缺了中間的兩三層樓。”他覺(jué)得這里的猿人頭蓋骨的年齡可能會(huì)更老一些 （當(dāng)時(shí)前人測(cè)定為115萬(wàn)年）。
經(jīng)過(guò)12年研究，2014年，朱照宇和中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所黃慰文研究員、英國(guó)?？巳卮髮W(xué)羅賓·丹尼爾教授等，在《人類進(jìn)化雜志》發(fā)表文章，將公王嶺直立人的年代推進(jìn)到距今163萬(wàn)年前，即向前推進(jìn)近50萬(wàn)年。這一新發(fā)現(xiàn)使藍(lán)田公王嶺直立人頭骨成為迄今東亞年齡最老、非洲以外第二老猿人頭骨。
從2004年開(kāi)始，在公王嶺進(jìn)行頭蓋骨研究的同時(shí)，團(tuán)隊(duì)在藍(lán)田一帶尋找連續(xù)的黃土剖面。2007年7月，在灞河北岸上陳村附近一個(gè)陡坡，終于發(fā)現(xiàn)了連續(xù)的黃土剖面（現(xiàn)稱作上陳舊石器遺址）。這里距公王嶺“藍(lán)田猿人遺址”約4公里。此后，朱照宇帶團(tuán)隊(duì)20多次到藍(lán)田采集樣品。
朱照宇介紹，黃土地層剖面由黃土層（L）和古土壤層（S）相互疊壓、交替出現(xiàn)，共編為33層。從L5到L28連續(xù)而無(wú)地層缺失。最頂層的年代就是現(xiàn)在的零年，最深一層的黃土L33層，年齡最老，年代是258萬(wàn)年。據(jù)此，他們首次建立了上陳剖面的黃土-古土壤序列。
他們?cè)谶@個(gè)地層剖面的中部到下部（第5層到第28層黃土），在17個(gè)層里都發(fā)現(xiàn)了石器。地層發(fā)掘越深，石器年齡越古老。他們發(fā)現(xiàn)，石制品主要發(fā)現(xiàn)在11個(gè)古土壤層中（代表了溫暖潮濕的古氣候期），只有6個(gè)黃土層（代表了干燥寒冷的古氣候期）中含有人工制品。挖掘的最老的石器在底部的第28層黃土（L28），年齡是212萬(wàn)年。
212萬(wàn)年是如何確定的？朱照宇介紹，團(tuán)隊(duì)使用古地磁測(cè)年法測(cè)定古土壤和黃土沉積層的年齡，這是世界公認(rèn)的對(duì)200多萬(wàn)年黃土地層序列測(cè)年的最適用的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)年法。“我們用這一方法，測(cè)量這個(gè)剖面中黃土和古土壤層所記錄的磁極性方向，與標(biāo)準(zhǔn)古地磁年代對(duì)比，確定了整個(gè)黃土剖面的年齡，并計(jì)算出含有石器的黃土或古土壤的年齡，也就是那些層位里石器埋藏的年齡。”
這些出土石器與古老地層，將藍(lán)田地區(qū)古人類活動(dòng)的年代再次向前推進(jìn)了約50萬(wàn)年，從而使上陳遺址成為目前所知非洲以外最老的古人類遺跡點(diǎn)之一。
制作石器的原料或來(lái)自秦嶺
發(fā)現(xiàn)人工打制石器，是團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)古人類存在過(guò)的重要證據(jù)。96件石器中，有82個(gè)被打擊過(guò)和14個(gè)未經(jīng)打擊的石器，包括石核、石片、刮削器和尖狀器等古人類早期使用的工具，還有兩枚有打擊痕跡的石錘。在挖掘的地質(zhì)探槽中，還發(fā)現(xiàn)了鹿的下頜骨斷塊，以及?？苿?dòng)物和其它動(dòng)物的骨骼化石碎片。
一些石頭有打擊疤痕，石片有后續(xù)加工痕跡，幾個(gè)鵝卵石可能曾被用作石錘。這里工具的特征與非洲相近年代發(fā)現(xiàn)的工具有極大相似性。
朱照宇表示，上陳地層中沒(méi)有其他外力作用能帶來(lái)這些1厘米到幾十厘米大的石頭，它們分布零散，形狀也顯然經(jīng)過(guò)了打擊，這只能是人類活動(dòng)造成的。推測(cè)古人類也許是從秦嶺山脈附近將這些石頭運(yùn)到這里，然后進(jìn)行打制的。盡管目前還不知道是誰(shuí)制造了這些工具，但曾生活于此的古人類應(yīng)該屬于人類進(jìn)化過(guò)程中一個(gè)非常原始的種群。
“這個(gè)遺址這么老的地層，現(xiàn)在主要發(fā)現(xiàn)的是石器，會(huì)不會(huì)發(fā)現(xiàn)人的化石不好說(shuō)。有可能在有些層面上發(fā)現(xiàn)更老的人類的化石?！敝煺沼钫f(shuō)，“如果能找到人類化石證據(jù)，準(zhǔn)確地鑒定他的種群，或許就會(huì)推翻直立人走出非洲年代的結(jié)論?！毕乱徊?，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)尋找更古老的人類活動(dòng)遺跡，也將從特定地層中延展尋找更多古人類活動(dòng)證據(jù)。
