探秘世界最早的具有完全现代形态人类化石发现地——湖南道县福岩洞
2015-10-18 10:48:27   来源:化石网   评论:0 点击:

上图:10月16日,湖南道县文物管理局副局长杨雄心在福岩洞内介绍当时的发掘情形,他全程参与了福岩洞人类牙齿化石的发掘工作。下图:在湖南道县境内福岩洞发现的一颗人类牙齿化石(道县文物管理局杨雄心供图 20


上图:10月16日,湖南道县文物管理局副局长杨雄心在福岩洞内介绍当时的发掘情形,他全程参与了福岩洞人类牙齿化石的发掘工作。下图:在湖南道县境内福岩洞发现的一颗人类牙齿化石(道县文物管理局杨雄心供图 2011年10月8日摄)。(新华社记者 李尕 摄)

(化石网报道)据新华网长沙10月17日电(明星):47枚8万至12万年前的牙齿,连日来成为世界科学界关注的焦点。中国科学院多位研究员与湖南多位考古专家近日联合在英国《自然》杂志发表论文,宣布在湖南省道县乐福堂乡福岩洞古人类遗址发现47枚具有完全现代人特征的人类牙齿化石,表明8万至12万年前,现代人在该地区已经出现。

10月16日,记者来到道县,与专家一起进入神秘的福岩洞实地探访。

福岩洞是怎样被发现的

道县地处湖南、广西和广东接壤地带的南岭地区。湖南省文物考古研究所李意愿博士介绍,该区域处于华南板块腹地,上古生界灰岩地层广泛发育,受新生代构造抬升和气候变化的影响,区内发育多处岩溶洞穴。

1984年10月,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、湖南省文物考古研究所和道县文化局联合组成工作组在道县境内进行了第四纪哺乳动物和古人类化石的考察工作,在乐福堂乡塘碑村考察并发掘了一处洞穴(时称塘碑村洞),获得24种(属)的哺乳动物化石。

2010年9月,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所吴秀杰等专家在道县文物管理局的协助下,再次来到乐福堂乡塘碑村,并确认该洞穴为福岩洞。随后,对该洞穴进行了考察和试掘,获得少量哺乳动物化石。试掘表明,该洞穴发掘潜力较大。2011年9月,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、湖南省文物考古研究所和道县文物局组成联合工作组,入驻乐福堂乡塘碑村,拉开了正式发掘福岩洞的大幕。李意愿、道县文物管理局杨雄心和中科院专家全程参与发掘。

福岩洞内的神秘世界

福岩洞属于大型管道型溶洞。记者看到,福岩洞主洞口开口向南,北侧较高处有两个支洞口,较主洞口高出约10米,主洞口外5米以下为小溪流。

福岩洞紧邻一座掩映在绿树丛中的古村落,村庄四周均是肥沃的农田。福岩洞的主洞口开阔,口内有村民圈养家畜的牛棚,不时有牛进出。

走进福岩洞,少数区段有零星岩溶水现象。越往里走,洞穴越窄小,漆黑一团,杨雄心打开手电向记者介绍,洞内堆积以沙砾石层和红黏土为主,其间包含丰富的动物化石和古人类化石。

记者借着灯光,看到洞内不时有蝙蝠飞过,在联合工作组挖掘过的位置,杨雄心又意外地找到了一枚动物的牙齿化石。

李意愿透露,洞穴中除了人类牙齿化石,还发现了大量哺乳动物的化石,包括褐鼠、爱氏巨鼠、西藏黑熊、爪哇豺、水獭、巴氏大熊猫、虎、豹、东方剑齿象等。

李意愿说,道县福岩洞和北京周口店猿人不同,这个洞并非古人类生活的洞穴,其中的遗骸是后来在流水冲刷等力量的作用下搬运进去的,而不是本来就在那里的,洞壁上方有沙砾层和鹅卵石,这就是洪水冲进来的痕迹。动物与人类的躯体与骨骼基本被损毁,研究者只发现了牙齿。

发现第一枚牙齿之前差点放弃

杨雄心告诉记者,2011年9月发掘开始后,首先对1984年和2010年发掘及试掘的区域进行勘查,合理布置发掘区域,按照洞穴发掘方法进行布方,逐层向下发掘,获取动物化石和人类化石的具体层位和空间位置,对发掘土方全部过筛,将过筛后的黏土用水洗选,尽可能获取发掘过程中的全部遗物。

经过10多天的发掘,考古队获得一批哺乳动物化石,与大家的期望差距不小,队员们一时有些气馁。洞里的钟乳石很厚,钉子敲下去都冒火花,个别队员甚至想要放弃。

杨雄心认为就此放弃太可惜,从村里接电线进洞很难得,即便另外选点也难有作为,鼓励大家坚持下去。

杨雄心说:“当时发现最初挖掘的位置,裂隙很大,水流很多,侵蚀很厉害,有钟乳石水滴。我就建议他们挖洞里比较深的一个位置,堆积层比较厚,比较高,比较干燥,没有水滴。”

联合工作组确定了杨雄心推荐的那个点后,马上开始挖掘准备工作。第二天,就挖出了第一枚人类化石牙齿。

“第一枚牙齿挖出来的时候,我正在洞外淘洗化石。没有能亲眼看到激动人心的一刻,但我听到这个消息后,一晚上没睡着,太兴奋了。其他队员也兴奋得整晚睡不着。”杨雄心说。为了确定挖掘的牙齿的年代,联合工作组把研究化石的专家从北京接来,还接来了专家蔡演军,对福岩洞发育和形成年代进行研究。

科考有望继续开展 洞穴保护提上日程

李意愿介绍,2011年出土的这5枚人类牙齿,总体形态特征与现代人接近,牙齿尺寸也在现代中国人牙齿变异范围。2012年、2013年,联合工作组先后两轮对福岩洞进行正式发掘。三轮考古发掘先后共发现47枚人类牙齿化石以及大量动物化石。研究显示,道县人类牙齿尺寸较小,明显小于欧洲、非洲和亚洲更新世中、晚期人类,位于现代人变异范围。道县人牙齿齿冠和齿根呈现典型现代智人特征。

研究人员对出土人类化石区域的地层顺序进行了细致勘察,确定人类化石及动物化石埋藏后未受扰动。研究人员系统采集了测年样本,对地层和化石样品进行了年代测定。铀系测年结果表明,人类化石的埋藏年代范围在8万-12万年之间。化石样本的AMS碳-14测试结果和动物群组成呈现晚更新世早期的特点,进一步支持了铀系测年的结果。据此可以确定,具有完全现代形态的人类至少8万年前在华南局部地区已经出现。

杨雄心说,以前学术界有种说法,全世界的人类,都是从非洲起源迁移过去的,但从道县福岩洞出土的人类牙齿化石来看,这里的人类有别于非洲智人,可能是东亚大陆自己的原始人进化而来的。

李意愿表示,中国早期的现代人发现比较少,之前在广西崇左木榄山智人洞发现了一块人类的下颌骨,时代约在11万年之前,但它带有原始人特征,下颌不像具有完全形态的现代人那么尖突。而福岩洞的这次发现,给中国的人类进化史,尤其是从原始人到现代人的连续进化这一观点提供了新证据,说明也许在东亚大陆存在一个内在的人类进化谱系。

“类似的洞穴在道县应该还有多个,福岩洞仍有一半以上的面积没有被挖掘,还可以进一步开展科考与研究。如果确有必要,可以再次进行挖掘。当务之急是做好福岩洞的保护工作,防止游客入内造成破坏。”李意愿说。

相关报道:这里发现世界最早的完全现代形态人类化石

(化石网报道)据新华网长沙10月17日电(明星):这是一个大型管道型溶洞。洞口外5米以下为小溪流。洞外紧邻一座掩映在绿树丛中的古村落,村庄四周均是肥沃的农田。主洞口开阔,口内有村民圈养家畜的牛棚,不时有牛儿进出。

这是记者近日探访湖南省道县福岩洞的情形。中国科学院多位研究员与湖南多位考古专家日前联合在英国《自然》杂志发表论文,宣布在湖南省道县乐福堂乡福岩洞古人类遗址发现47枚具有完全现代人特征的人类牙齿化石,表明8万至12万年前,现代人在该地区已经出现。

传统人类学理论认为,现代人起源于非洲,并在5万年前走出非洲,迁移至西亚和欧洲,并蔓延至全球。而中国古人类学家却在湖南发现了距今12万到8万年的现代人化石,对现代人的非洲起源说提出了挑战。

完成这篇论文的科学家认为,这是目前已知最早的具有完全现代形态的人类,对于深入探讨现代人在东亚大陆的出现和扩散具有重要意义。

这一重大发现成果震惊了世界,也让地处中国南方的福岩洞成了国内外的焦点。这是一个什么样的洞?科学家为何选择这个洞进行调查研究?发现人类化石经历了怎样的曲折?

道县地处中国南方的南岭山区。参与此次科考与发掘工作的湖南省文物考古研究所李意愿博士介绍说,该区域处于华南板块腹地,受新生代构造抬升和气候变化的影响,区内发育多处岩溶洞穴。

1984年10月,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、湖南省文物考古研究所和道县文化局联合组成工作组在道县境内进行了第四纪哺乳动物和古人类化石的考察工作,在乐福堂乡塘碑村考察并发掘了一处洞穴(后被命名为福岩洞),发现丰富的哺乳动物化石。这个洞也因此被列为重要的文物点。

经历了2010年9月的试掘后。2011年9月,联合工作组入驻乐福堂乡塘碑村,拉开了正式发掘福岩洞的大幕。除了中科院的专家,湖南省文物考古研究所的李意愿、道县文物管理局的杨雄心也全程参与了此次发掘。

福岩洞属于大型管道型溶洞。记者看到,福岩洞主洞口开口向南,北侧较高处有两个支洞口,较主洞口高出约10米,主洞口外5米以下为小溪流。专家介绍说,福岩洞一带地处亚热带,更新世以来雨水充沛,日照充足,繁盛的动植物资源为古人类的生存繁衍提供了难得的家园。

走进福岩洞,陪同的杨雄心告诉记者,洞穴发育目前已基本停止,仅少数区段有零星岩溶水现象。越往里走,洞穴越窄小,漆黑一团,杨雄心打开手电向记者介绍说,洞内堆积以砂砾石层和红黏土为主,其间包含丰富的动物化石和古人类化石。

记者趁着灯光,看到洞内不时有蝙蝠飞过,在联合工作组挖掘过的位置,杨雄心又意外地找到了一枚动物的牙齿化石。他告诉记者,无论是动物还是人类,牙齿是全身最容易保存的,它小而结实,不容易腐朽与风化。

李意愿在接受记者采访时透露,洞穴中除了人类牙齿化石,还发现了大量哺乳动物的化石,包括褐鼠、爱氏巨鼠、西藏黑熊、爪哇豺、水獭、巴氏大熊猫、虎、豹、东方剑齿象、亚洲象、水鹿等。

李意愿说,道县福岩洞和北京周口店猿人遗址不同,这个洞并非古人类生活的洞穴,其中的遗骸是后来在流水冲刷等力量的作用下搬运进去的,而不是本来就在那里的,洞壁上方有砂砾层和鹅卵石,这就是洪水冲进来的痕迹。而且动物与人类的躯体与骨骼基本被损毁了,所以研究者只发现了牙齿。

杨雄心告诉记者,2011年9月发掘开始后,经过10多天的工作,只获得一批哺乳动物化石,队员们一时有些气馁。洞里的钟乳石很厚,钉子敲下去都冒火花,专家觉得不可能挖下去了,个别队员甚至想要放弃。

作为道县的“土著”专家,杨雄心建议他们挖洞里比较深的一个位置,堆积层比较厚、高且干燥,没有水滴。后来,联合工作组确定了杨雄心推荐的那个点后,次日就挖出了第一枚人类化石牙齿。

“第一枚牙齿挖出来的时候,我正在洞外淘洗化石。没能亲眼看到激动人心的一刻,但我听到这个消息后,一晚上都没睡着,太兴奋了。大家像挖到珍宝一样,拿着绸布将牙齿包起来。”杨雄心说。

为了确定挖掘到的牙齿的年代,联合工作组把研究化石的专家从北京接来,同时还请来了研究洞穴形成和演变的专家蔡演军,对福岩洞发育和形成年代进行初步研究。

据李意愿介绍,福岩洞出土的人类牙齿,总体形态特征与现代人接近,牙齿尺寸也在现代中国人牙齿变异范围。研究显示,道县人类牙齿尺寸较小,明显小于欧洲、非洲和亚洲更新世中、晚期人类,位于现代人变异范围。道县人牙齿齿冠和齿根呈现典型现代智人特征,如简单的咬合面和齿冠侧面形态、短而纤细的齿根等。

在整个发掘期间,研究人员对出土人类化石区域的地层顺序进行了细致勘察,确定人类化石及动物化石埋藏后未受扰动。研究人员系统采集了测年样本,对地层和化石样品进行了年代测定。铀系测年结果表明,人类化石的埋藏年代不晚于8万年前,但不早于12万年前。化石样本的AMS碳-14测试结果和动物群组成呈现晚更新世早期的特点,进一步支持了铀系测年的结果。据此可以确定,具有完全现代形态的人类至少8万年前在华南局部地区已经出现。

杨雄心说,以前学术界有种说法,全世界的人类都是从非洲起源迁移出去的,但从道县福岩洞出土的人类牙齿化石来看,这里的人类有别于非洲智人,可能是东亚大陆自己的原始人进化而来的,希望下一步能对此进行DNA鉴定。

主持道县福岩洞发掘的中国科学院吴秀杰研究员指出,迄今在亚洲和太平洋地区发现的年代确定早于4.5万年前、保存状态良好且可以根据形态特征明确归入现代智人的更新世晚期人类化石非常少。在华北田园洞、南亚尼阿洞和澳大利亚蒙哥湖发现的呈现现代人特征的人类化石的年代都在4万—5万年前。

吴秀杰认为,道县人类化石的发现和研究提供了迄今最早的现代类型人类在华南地区出现的化石证据。这些发现和研究使得古人类学界认识到更新世晚期东亚人类演化比以往认为的要更加复杂。根据现有的化石证据,最早的现代类型人类在西亚和欧洲出现的时间在4.5万—5万年前。对道县人类化石的年代和形态研究显示具有完全现代形态特征的人类在东亚大陆的出现时间比欧洲和西亚要早至少3.5万年—7.5万年。

李意愿表示,中国早期的现代人发现比较少,之前在广西崇左木榄山智人洞发现了一块人类的下颌骨,时代约在11万年之前,但它的混杂特征令人迷惑,依然带有原始人特征,下颌不像具有完全形态的现代人那么尖突。而福岩洞的这次发现,给中国的人类进化史,尤其是从原始人到现代人的连续进化这一观点提供了新证据,说明也许在东亚大陆存在一个内在的人类进化谱系,尽管还不能完全确认,但科学家和考古工作者会更有信心在此地开展深度研究。

“类似的洞穴在道县应该还有多个,而且福岩洞仍有一半以上的面积没有被挖掘,还可以进一步开展科考研究。如果确有必要,还可以再次进行挖掘。现在的当务之急是做好福岩洞的保护工作,防止游客入内进行破坏。”李意愿说。

目前,道县对于保护福岩洞极为重视,专门召开了保护福岩洞的会议,相关保护措施与规划将于近期出台。

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