洞穴寻踪:10年寻遍甘加盆地

文章作者:管理一号 | 2019-05-10
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只剩半块颌骨,带着两颗完好的牙齿,这个不到一掌巨细的人骨,归于一位迄今发现的最早的青藏高原人。

中科院院士、青藏高原研讨所所长陈发虎领衔的一项研讨,为这块骨头、两颗牙齿的主人验明晰正身。5月2日,世界学术刊物《天然》杂志在线宣布了研讨效果,青藏高原最早的人类活动依据宣告被发现,迄今16万年。

团队首要成员、兰州大学资源环境学院西部环境教育部要点实验室副教授张东菊向新京报记者介绍,这项研讨提醒出,第四纪最为冰冷的倒数第2次冰期时,已有人类日子在冰冷缺氧的高海拔区域,这为青藏高原前期人类活动供给了要害依据。

这是继上一年11月西藏尼阿底遗址考古效果发布后,我国科学家短期内再次改写青藏高原人类活动前史纪录,从距今4万年一举推前至16万年前。

论文作者主张,因为该化石在遗传学上与阿尔泰山区域丹尼索瓦人亲缘联系最近,主张命名为夏河丹尼索瓦人,简称“夏河人”。

甘加盆地的一个通过考古查询的河谷。受访者供图

窟窿寻踪:10年寻遍甘加盆地

上世纪80时代,夏河当地和尚无意间发现一块带着两颗完好牙齿的化石,将其献给了当地寺庙的活佛。

意识到这件化石或许是宝贵的古物,寺庙将化石尽心保存,后来曲折交到原中科院寒区旱区环境与工程研讨所研讨员董荣耀手中。2010年前后,董荣耀与陈发虎发动对化石的协作研讨。

整个研讨中最困难的部分,是找到化石的发现地。当年发现化石的和尚已无迹可寻,他只留下只言片语,称化石来自夏河的一个窟窿。

研讨人员以夏河为中心展开了近10年的考古查询,讨教当地乡民、和尚,寻遍能够进入的窟窿。在查询了甘加盆地20多个窟窿后,研讨团队发现白石崖岩洞契合一切条件,确以为化石出土地,洞内还发现了旧石器文明遗存。

2018年,在国家文物局和甘肃省各级文物部分的支撑下,兰州大学环境考古团队联合甘肃省文物考古研讨所对白石崖岩洞进行小面积考古开掘。丰厚的石制品和动物骨骼遗存相继出土,显现曾有古人类在这里较长时刻日子。

白石崖岩洞。受访者供图

验明正身:DNA已缺失,古蛋白显现依据

通过对骨骼化石外在特征的研讨,研讨团队确认其为中更新世陈旧型智人的一种。为进一步确认其种属,研讨团队曾企图进行古DNA提取和剖析,惋惜的是,通过长时刻高度降解,该化石未保存古DNA。

此刻,另一种分子学研讨办法派上用场:古蛋白剖析。

兰州大学博士生夏欢参加施行了古蛋白剖析,她说,蛋白质中的氨基酸序列蕴含了个别演化信息,虽然遗传信息不如DNA信息多。他们在化石中发现了丹尼索瓦人特有的变异蛋白质,为确认其为丹尼索瓦人供给了最首要的依据。

别的,还要丈量化石的时代。为削减对该宝贵化石的损坏,研讨团队没有对化石进行直接测年。但化石被厚层碳酸盐结核包裹,研讨团队约请台湾大学沈川洲教授对碳酸盐结核包裹体进行铀系测年剖析,三个测年成果均显现,化石时代为距今16万年前后。

“阐明该古人类在第四纪最为冰冷的倒数第2次冰期日子于青藏高原,这也意味着,甘加盆地在提醒青藏高原前期人类活动前史方面具有巨大潜力。”张东菊说。

基根据MicroCT扫描数据重建的夏河下颌骨模型。受访者供图

追根溯源:东亚人的奥秘先人——丹尼索瓦人

此次发现一起切中了两个世界研讨热门问题:青藏高原史前人类活动和丹尼索瓦人。前者为研讨的起点,但后者纯属意外所得。

世界上许多学者估测,东亚是丹尼索瓦人广泛散布的区域,可是一向没找到化石依据。“我国境内此前发现的很多中更新世古人类都很难确认详细种属,虽然2010年丹尼索瓦人被提出,但咱们一开始并未向这方面想,成果是一个惊喜。”张东菊说。

“这是十分重要的发现”“对丹尼索瓦人研讨十分有意义”……论文宣布后数天,研讨团队收到世界国内同行很多必定的谈论,以为这为丹尼索瓦人的研讨突破了瓶颈。

悠远又奥秘,丹尼索瓦人是近年来古人类学界研讨的热门地带。许多东亚人身体里都保留着少数丹尼索瓦人的基因,能够说,丹尼索瓦人某种程度上也是东亚人的先人。

丹尼索瓦人的故事,缘起在西伯利亚阿尔泰山脚下的丹尼索瓦洞。2008年起,科学家在洞里连续发现了1件手指骨碎片、2颗孤立牙齿、1件牙齿断块,以及1件尼安德特人与丹尼索瓦人的第一代混血儿骨骼碎片。

现已灭绝的尼安德特人归于前期智人,曾控制欧亚大陆,现在欧亚大陆人还带着有尼安德特人的基因。丹尼索瓦洞发现的人类手指骨DNA与现代人类和尼安德特人都不匹配,科学家将其命名为丹尼索瓦人——一种新的陈旧型智人。

张东菊表明,因为丹尼索瓦人与尼安德特人具有较近的亲缘联系,因而被看做“姐妹种”。尼安德特人、丹尼索瓦人和现代智人100万年前曾具有一起先人,在绵长的进化史中,现代智人首要独立出去了,尼安德特人和丹尼索瓦人较晚才各奔前程,构成两种人种。

白石崖岩洞2018年开掘现场。受访者供图

描写古人:助丹尼索瓦人形象重建

丹尼索瓦人带着有一种特别的基因:习惯高寒缺氧环境基因(EPAS1),使其能够习惯高寒缺氧环境。而87%的现代高海拔藏族人群也带着了EPAS1基因,因而藏族人被估测与丹尼索瓦人有亲近的传承联系。据国外研讨发现,很少一部分汉族人(或许为1%~2%)也带着有EPAS1基因。

科学家估测,丹尼索瓦人曾在东亚广泛散布,我国是重要区域,但一向没有化石依据佐证。一起,丹尼索瓦洞的零散化石,除了全基因组数据外,只供给了极点有限的体质形状信息,咱们尚不清楚丹尼索瓦人容颜怎么。

而“夏河人”化石,不仅是丹尼索瓦洞外发现的首例丹尼索瓦人化石,也是迄今发现的个别最大的丹尼索瓦人化石,初次供给了丰厚的体质形状信息。

“这半块下颌骨出现了夏河人的骨壁厚度、齿弓形状、牙齿巨细、牙齿摆放等信息,出现了一些体质特征。头骨关于古人类的研讨很重要,颌骨便是头骨的一部分。”张东菊说。

张东菊表明,此次发现使重建丹尼索瓦人体质形象,以及与东亚其他中晚更新世人类化石进行体质形状比照成为了或许,加深了咱们对丹尼索瓦人的了解。

后续,兰州大学研讨团队将更有方针性地寻觅丹尼索瓦人文明遗存,在青藏高原展开更大规模、更体系的考古查询,期望能够找到更多化石依据。一起,研讨团队将对白石崖岩洞出土的很多石器和动物骨骼进行收拾和剖析,方案将来对窟窿做更大规模的考古开掘。

陈发虎院士带领团队成员在甘加盆地进行考古查询。受访者供图

[回应]

当地政府方案对窟窿遗址采纳维护措施

出土了这块宝贵化石的白石崖岩洞遗址,此前一向由白石崖寺担任办理,当地信众视其为“神洞”。

夏河县文旅局副局长段西义通知新京报记者,白石崖岩洞外设有铁门,一般游人观赏需由专人带领,因而维护情况较好。5月2日论文宣布后,夏河县文旅局现已向上级递送陈述,提出未因由政府办理白石崖岩洞,采纳更齐备的文物维护措施,一起为下一步开掘作业供给便当条件。

兰州大学研讨团队也正在与当地政府参议,怎么对白石崖岩洞采纳更缜密的维护措施。

夏河县地处青藏高原东北端,与黄土高原相交,地形高大,多山多谷,散布着很多窟窿。在白石崖岩洞邻近,就有别的四五个窟窿。段西义表明,下一步将力求对这些窟窿进行全体层面的维护。

[布景]

青藏高原古人类研讨效果迭出

就在上一年,青藏高原前期人类活动纪录刚刚被改写。

上一年11月30日,美国《科学》期刊在线宣布了我国学者高星、张晓凌、王社江等人的研讨论文,介绍了考古学者在藏北羌塘高原发现一处旧石器时代遗址-尼阿底遗址,将人类初次登上青藏高原的前史推前到4万年前。

近年来,青藏高原前期人类研讨逐步走热。尼阿底遗址课题组担任人、中科院古脊椎动物与古人类研讨所研讨员高星曾通知记者,青藏高原的高海拔与极点气候,为研讨人类对高原和极点环境的习惯能力与方法供给了重要的材料,因而成为考古研讨热门。

国家文物局、科技部、中科院等部分在青藏高原支撑展开了多项科考项目,国家天然科学基金委也供给了支撑,现在多支研讨部队活泼其间。

青藏高原古人类研讨在短期内屡获硕果,在张东菊看来,一方面得益于国家相关部分的注重和支撑,另一方面也与青藏高原旧石器时代考古研讨人员增多、力气强大有关,越来越多的年轻人投身旧石器考古研讨,对青藏高原研讨爱好也日积月累。

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