首都科学讲堂第662期《探秘北京史前“原住民”》

信息来源:北京科学中心      发布时间:2020-09-06

  2020年9月5日,首都科学讲堂线上开讲,本次首都科学讲堂邀请了北京自然博物馆副研究馆员高源,为大家带来主题为《探秘北京史前“原住民”》的精彩讲座。

  

  探秘北京史前“原住民”

  一块碎骨片,开启了“北京人”的百年传奇。“北京人”头盖骨的发现,将人类历史从距今大约10万年推前了几十万年。史前的北京除了“北京人”,还生活着哪些神秘的居民?他们都长什么样?平时都干些什么?又和我们有着怎样的关系?

  第一讲 震惊世界的“北京人”

  我们国家已经开展了六次大规模的人口普查,今天,我们摇身一变就开始普查史前人类了,这回我们准备好了进行2020年北京史前人口普查,探秘北京史前的“原住民”。

  提起人类演化,好多人都认为,人类是猴或猩猩变的。其实,猴类、猩猩离我们还太遥远了,智人说的才是我们自己。猴类,还有类人猿都属于灵长动物,是哺乳动物当中最高级的,也是演化最先进的,有着灵活的手掌,拇指可以和四指依次对握。这个动作只有人类、灵长动物能够做到。

  人类演化历史非常漫长,可追溯到700万年前。700万年前最古老的就是地猿群。其代表是非洲发现的乍得撒赫尔人,这种古人类头上的一个结构的位置和现代人很像。是哪个位置?我们头部和躯干连接需要一个孔,这个孔就是我们说的枕骨大孔。大家想象一下,如果这个动物是四足行走,它的头一般插在这个位置,那么它的枕骨大孔的位置相对是偏后面的。但是随着这种动物由四足爬行,慢慢地立起来了,到直立起来了,它的枕骨大孔的位置就变得垂直向下了。所以,我们发现乍得撒赫尔人地猿群,他的特点就是枕骨大孔已经垂直向下了,说明他们可能就已经开始学会直立行走了。

  接下来到了400万年前,在非洲出现了一个类群,叫做南方古猿,简称为南猿,最具代表性的就是大家非常熟悉的露西(Lucy),其是迄今为止发现的比较完整的南方古猿的骨架。南方古猿就可以比较熟练地直立行走了,在非洲的莱托里曾发现了一串连续的南猿留下来的足迹,被称为“莱托里足迹”。这串足迹非常地了不起,因为它是我们人类在地球上第一串足迹,是人类的骄傲和自豪。

  不仅如此,到了南方古猿他们就团结起来了,有了第一个家庭的概念,会有很多的、大大小小的南方古猿聚在一起,他们有的狩猎,有的采摘,有的看孩子,有的干活,大家用集体的力量和智慧生存下去,这就是400万年前直立行走的南方古猿。

  接下来到了大约250万年前,出现了一个类群叫做能人。能是什么意思?有能力的意思。到了能人阶段,就真的会制造和使用工具了。典型代表就是奥杜威峡谷发现的石器和古人的化石,其中有一类是能人,有一类是鲁道夫人,他们可以把石器加工制作,变成简单的石盒和石片,石片非常锋利,可以割皮割肉,加工食物。石盒随身带着,想用的时候一敲就能出现石片。会制造和使用工具——这是我们的能人阶段。

  200万年前左右并持续很长一段时间,出现了直立人群,直立人群非常了不起,他们也是从非洲走出来的。直立人群分为三支,一支留守非洲,成为非洲的匠人;还有一支往欧洲走了,往北边,成为了著名的海德堡人;还有一支往东方走了,来了我们中国,来到了北京,就变成了非常著名的北京猿人,这个是我们的直立人阶段。

  直立人阶段最大的特点就是会用火,接下来10万年到现在,出现了化石智人群,又分为两类,一类叫做早期化石智人,也叫古老型智人。还有一类叫晚期的化石智人,我们叫他早期现代人。普及完这些知识我们就能够很好地进行调查了,看一看我们北京发现的史前人类到底属于哪个阶段。

  要想普查清楚,一定要抓住普查的四个关键词,就是类型、年代、驻地,还有文化。

  最著名的“原住民”是在北京房山周口店发现的“北京人”。“北京人”我们记住最重要的特点是属于直立人阶段,会用火。他们的年代是距今70万年到20万年,驻地在京西房山周口店龙骨山。他们居住的地方是猿人洞,也叫做鸽子堂,这里面有很多的文化堆积,包括用火的证据,和猎狗搏杀的证据,都在这个沉积层当中。

  回顾“北京人”发现的历史,1929年12月2日,著名古人类学家裴文中发现了震惊世界的北京猿人头盖骨。这一消息公布,震惊学术界。因为原来人们认为,人类演化的历史也就十几万年,这一下推进了50万年。

  北京猿人头盖骨当时发现了五枚,但是非常遗憾的是,在二战爆发以后,珍贵的国宝——北京猿人头盖骨不翼而飞,至今下落不明。所以我们虽然普查到了这第一位震惊世界的北京猿人,但是他们的珍贵标本已经不在我们国家了,所以大家一定要想着他,念着他,有机会找到他的线索。

  第二讲 举世瞩目的田园洞人和山顶洞人

  第二个我们普查田园洞人,他们长得跟我们有点相似了,跟“北京人”还不太一样。我们如果仔细观察“北京人”的复原像会发现,他吻部有点凸起来,像鼓了一个大包。而且眉脊特别秃,像一个檐儿一样,这是典型的一些猿的特征。而且“北京人”没有下巴颏,而我们现在人都有一个下巴颏。

  田园洞人有一个明显的下巴颏,尤其侧面看下巴颏更明显。田园洞人距今4.2万-3.9万年,离我们已经很近了。我们刚说有五个阶段,包括地猿群、南方古猿、能人、直立人和化石智人,化石智人里又分了早期智人、晚期智人,现在叫古老型智人和早期现代人。

  田园洞人属于典型的晚期智人,也就是早期现代人,跟我们已经很像了。他们曾经住在北京西南房山区周口店,跟“北京人”离得不远。他的文化特征特别有意思,叫“会穿鞋”。

  首先,让我们穿越时光,先去看一看田园洞人当时是怎么发现的? 2001年,北京市田园林场的工作人员在房山附近的田园林场找水源,他发现一个小洞后,就顺着洞壁慢慢地往下爬,当时这个洞口是很小的,结果一不留心掉到这洞里去了,当时他非常害怕。

  他在暗地里左右摸索,结果摸到了古人类的化石。为了纪念当时北京市田园林场的工作人员,所以就把这种古人类定名为田园洞人。

  田园洞人的化石保存得还是非常不错的,不仅发现了肢骨(上肢、下肢),更让人高兴的是,还发现了一段田园洞人的下颌骨,上面有牙齿的保存。

  头骨在古人类的研究当中是至关重要的,因为有很多信息。比如说通过下颌骨我们可以看到他们咬肌的附着方式,可以看出他具有的早期现代人的特点。从上面的牙,可以判断田园洞人都吃什么,有没有一些牙齿的疾病,所以这个信息是非常丰富的。而且就在这块下颌骨上,还提取了一个特别重要的物质。

  在2013年的时候,我们中国的科学家,来自中国科学院古脊椎与古人类动物研究所的付巧妹研究员,她是专攻古DNA的,她从这段下颌骨里面就提取出了完整的古DNA进行分析。讲到这,我很激动,这DNA很重要,这是遗传物质,保留了很多信息。化石当中还能保留古DNA吗?确实能保留,但是太远古的,像恐龙的保留不了。那么像4万年前的田园洞人是可以保留的。据说4万年也是一个临界线了,如果再古老一些可能就不好提取了。

  我看过付老师研究的一些视频和画面,提取这个古DNA也是非常不容易的,要穿上防护服,防止现代人基因对他的污染。然后用特殊的配对技术,用引物去把它们汇聚起来,这个过程非常复杂,很专业,最终提取了相对完整的DNA来进行分析。分析的结果更是让大家惊呼,田园洞人可以说是中国人的直系祖先,我们不能说中国人就是田园洞人演化来的,但是从大的演化分支数上来讲,田园洞人跟我们中国人的直系亲缘关系还是比较近的。

  我们再来说一说田园洞人的文化特征“会穿鞋”。这个是怎么回事?说来也特别有意思。我们在研究田园洞人的骨骼化石的时候,发现了脚上的一个小趾骨。我们之前没有发现过小趾骨的状态是这个样子的,都是比较古老的。这次发现的小趾骨是短短的,有一些圆钝的感觉,科学家就分析了,说这个趾骨形态的变化可能反映了一种生活方式的改变,科学家就推测这种趾骨可能就代表着古人类会穿鞋了。因为不穿鞋,长时间地赤脚走,生活、攀爬,他的趾骨呈现一种形态。如果穿了鞋,有了一些束缚和保护,他的趾骨形态就会发生一点变化,所以这个发现我觉得特别有意思。通过这一个小小的猜测我们也可以推断,整个田园洞人生活状态是好了很多的。

  如果我们说北京猿人是茹毛饮血,食物不充足要忍饥挨饿,而且刚刚会使用火,还要用火驱赶鬣狗,。到了田园洞人,都会穿鞋了,您想他能被饿着吗?他要是被饿着了,他能有工夫做鞋么,不太可能,所以反映出来田园洞人的生活水平可以说是提高了。他们的火已经可以烧得很旺,食物很充足,大家团结在一起,有明确的分工、合作,生活就得到了很大的提高,所以做做鞋,保护起来脚,能行走得更远,他们的生活可以说是一派繁荣。

  我们普查的第三个对象是山顶洞人。山顶洞人也属于晚期智人(早期现代人),名如其人,生活在山顶——周口店龙骨山较上层位置的地方。说到“上下”就要给大家普及一下知识了,说“上下”可不是随便说说,这符合了一个非常重要的地层层序律。越往下面的地层越古老,越往上的时间越靠近现代,所以周口店洞穴位置呈现的关系也是时间的关系。

  山顶洞人距今3.4万-2.6万年,也就是3万多年前,文化特点是“会制衣、懂埋葬”。

  首先回顾一下山顶洞人的发现历史。1929年,裴文中先生发现了震惊世界的北京猿人头盖骨,没过几年,裴文中先生带领着贾兰坡老师在周口店进行了系统、详细的发掘工作。到了1933年的时候,裴文中和贾兰坡在遗址发现了山顶洞人的头盖骨,当时也是震惊世界。在同一个地点发现了这么多的古人类的化石,绝无仅有。所以北京房山周口店也是世界文化遗产,是古人类学的圣地。

  当年发现了三枚比较完整的山顶洞人的头盖骨,还发现了一些牙齿、肢骨、胸骨等等,所以我们发现山顶洞人的化石材料是相对比较丰富的。但是也是非常地遗憾,在二战的时候,我们的北京猿人头盖骨和山顶洞人头盖骨都丢失了,当时装在箱子里面,都不翼而飞了,所以我们有机会还是要去寻找“山顶洞人”。

  在山顶洞人的化石文物当中,发现了用骨头打磨得非常细的一根骨针。通过骨针我们就猜测,他们肯定能够缝制兽皮,会制衣了,所以现代复原图中的山顶洞人已经穿上裘皮了。

  山顶洞人遗址里面还发现了装饰品,兽牙、兽骨、贝壳、小的骨头,打穿的石头,非常漂亮,说明原始人也爱美,他们有了对美的追求,这个装饰品可以代表权力,可以代表美丽。大家想想,有工夫缝衣服臭美了,生活肯定差不了。所以到了山顶洞人,大家的生活也变得非常有意思了,吃喝不愁。而且发现山顶洞人比较爱吃鱼,他们旁边有周口河,里面有很多的鱼类,遗址发现大量的鱼类化石,他们的捕鱼技术也比较好。

  他们的文化特点还有一个值得注意的就是下葬。这是怎么回事?我们在山顶洞人的遗址里面发现了神秘的赤铁矿粉,这个赤铁矿粉很有意思,而且有一定的规律,它是撒在死者周围的,好像是一种仪式,好像是一种寄托。古人类学家猜测,可能红色的赤铁矿粉在山顶洞人的心目当中是血液,或许撒下了赤铁矿粉就代表着死者的重生。

  下葬这个形式被证实,所以说山顶洞人非常厉害,他们有了开始下葬的文化习俗,对死亡有认识,对亲人有认识。山顶洞人衣食无忧,不仅能吃到鱼,还能集体狩猎大型的猎物,在周口店发现了很多的伴生动物群化石,比如说鬣狗,比如说大象,比如说洞熊、猕猴,还有大角鹿,各种各样史前的动物。

  第三讲 鲜为人知的王府井人

  接下来我们转向北京的市区。什么?市区还有古人类曾经生活过?当然,我们下一位登场的可是个有名气的古人类,为什么说他有名气?一说王府井这三个字,您肯定特别熟悉,那是我们中国非常著名的商业步行街,百货大楼就在王府井。这王府井人又是怎么回事?

  首先,我们做好普查的四项信息,第一项,他是什么类型?王府井人依然属于晚期智人(早期现代人),距今2.5万-2.4万年。为什么叫王府井人,因为真的住在王府井。大家如果坐地铁,坐1号线王府井站,出了地铁站您会看到一个博物馆,叫王府井古人类遗址博物馆。没错,他们家特别豪横,2万多年前就住在王府井。

  他们的两个文化关键词,一个叫骨器匠人,一个叫美食专家。首先,我们先了解一下王府井人的发现历史。

  1996年12月28日,那个时候北京正在修地铁,修到王府井的时候,有一个大学生无意之间就发现了一些奇怪的石器,这些石器引起了专家的重视,后来发现是一些古人类的文化遗存。

  王府井古人类遗址是在北京城内发现的旧石器遗址,震惊世界,它是唯一的一个在国家首都的城内,一个黄金地段发现的旧石器遗址,在全世界都是非常罕见的。

  骨器的制造水平,往往反映出这个古人类的手是不是更精巧,他制作工具的能力是不是更为先进,王府井人制作的骨器和石器都已经称得上非常精美。在王府井古人类遗址,还发现了大量的伴生动物化石。以往有些古人类遗址发现的化石是相对完整的,比如说一个骨架、头、躯干、四肢、尾巴都有。但是在王府井人发现的遗址里,有一个大坑,而且坑里面分不同的层次,分布着黑色、灰色,而且形状比较规则,像一个塘。

  在这个里面就发现很多的鸡大腿、鸡翅膀、兔头,这都是烧烤最好吃的东西。所以我们就开玩笑说,王府井人可能是个美食家,专门挑一些特殊的部分来吃,鸡头不吃,光吃鸡翅膀,光吃鸡大腿,非常有意思。这个在古人类学家来讲是一个专业的名词,叫火塘,就是集中烧火,或者取暖,或者吃食物的地方。

  第四讲 迎接曙光的东胡林人

  之前我们普查到了北京人、田园洞人、山顶洞人、王府井人。接下来这个线索非常重要,这个线索指向了门头沟区,没错,北京的门头沟发现了东胡林人。

  这个类型可跟我之前说的不一样了,他们叫新石器时代的智人,这是什么意思?考古学上会分成旧石器时代和新石器时代,通常是以一万年为一个小的标准。一万年,往更古老的,更原始的,我们叫它旧石器时代;如果一万年往现代靠近,就是新石器时代。而且这个旧石器时代,石器主要以很粗糙的打制为主。而新石器时代是磨制为主,新石器时代的石器是非常圆钝、是非常圆滑的,但是旧石器时代就比较粗糙了。所以东胡林人距离我们就更近了,已经生活在了新石器时代。

  东胡林人,他们距今8540-7500年,住在门头沟的东胡林村。他们的文化特点更关注的是审美,有了对美真的需求和渴望。而且最重要的一点是,他们从采集狩猎慢慢地转向了农耕,开启了原始农业发展的曙光。

  对于东胡林人的普查,我们还是要从追溯那段发现的历史说起。

  1966年4月,北京大学的师生在门头沟进行活动,在活动的时候意外地发现了珍贵的古人类化石。当时在东胡林就发现了一个非常完整的骨骼化石,而且还把一个很典型的石碑立在了发现地,就是我们图片上看到的那个东胡林人遗址。

  发现以后,师生们对他们进行了非常详细的研究和保存。但是非常遗憾的是,在那个略有动荡的年代,三具当年发现的遗骨都丢失了,只有后面五个新的发现来弥补。当年发现的这三具骨骼化石,经过研究发现其中有一位只有16岁,是一个妙龄的少女。其遗骨上面有一个特殊的地方,就是嘴部含了一个非常著名的玉片。

  在2003年和2005年新发现的两具完整的东胡林人的骨架,在鼻部、口腔部覆盖了陪葬的玉片,不仅这种埋葬的习俗已经产生了,而且还出现了陪葬品,一些生前的宝物、喜欢的东西跟着主人一起下葬,所以文化的发展非常清晰。但是非常遗憾的是,之前发现的化石已经没有了。

  2010年,科学家再次对东胡林人的化石进行详细发掘以后,发现了非常有意思的一个点,他的牙齿出现了很多的问题。比如说牙齿上面居然有一颗大的洞,就是我们说的蛀牙。所以科学家就发现,东胡林人深受着牙周炎和龋齿的困扰。

  大家都会去思考,什么情况下才会得龋齿?大家想想,糖这个物质可是在自然界中不好获得的,对不对?自然界中能发现糖类的物质有甘蔗、有甜菜,还有一些碳水化合物有一些糖分。

  大家想想,如果食物只靠采集,量是非常少的,是不容易形成蛀牙的。一定是长期地吃,反复地吃,固定地吃,吃好多可能才会得“虫牙”,所以这一项研究恰恰反映出了他们生产生活方式的变化,说明他们不再靠偶尔四处采集了,而是有了原始农耕的影子。他们肯定是自己种,种了很多,有积累了,有储量了才能随便吃,结果吃多了,牙齿吃坏了,所以这个发现是非常有意思的。通过这个牙齿的牙病可以反映出他们生产、生活方式的一个变化,这个是非常有意思的,跟他们食物的改变是息息相关的。

  在东胡林遗址发现了典型的工具:石器、骨器、石斧和陶片、陶器等。可以烧陶了,说明他们的文化非常高级。当然他们也有一些很原始的石片,但他们把石器、骨器、石斧、陶片综合利用,说明他们的生产、生活工具已经得到了空前的发展。

  他们的文化特征,一个是从原始的狩猎采集到农耕,一个是对美的真正的需求。这时期出土的文物非常精美,到现在来看一点都不过时。我们看这两件文物,一件是精美的海螺壳项链,一件是骨镯,骨镯是用七枚扁状的牛肋骨在磨完以后用绳子穿成的,大家千万不要小看这两个装饰品。

  他们不仅仅是用兽骨、兽牙来穿成一串,他们用的是特殊部分的骨骼——牛肋骨,而且是手上有装饰,脖子上有装饰,他们戴装饰品的部位也变得多起来了。

  说到这,有人会问北京有海螺壳吗?这是个好问题,我们说北京有周口河、有永定河、有拒马河,都是淡水,淡水里面出田螺,出小的淡水螺。但是这些螺壳看起来好像不像是淡水的,有人就猜测,那时候的古人类就有了一些交流,或许是跟沿海的一些古人类进行过贸易、交换、交流,得到了不一样的贝壳,当然这是一种猜测,但是我觉得这种猜测是不无道理的。而且这串螺壳项链非常精美,它们的方向、大小都是一致的。能够选取这样的原材料,本身也是一个费力费时的功夫,所以这串项链不可能是短时间内完成的,一定是经历一个长期积累,用心制作的过程。这串项链反映了东胡林人文化鼎盛的一个时期,也反映了他们对于美有非常高的追求。

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