| 史前人怎樣走上“世界屋脊” |
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董廣輝
新聞背景
不久前一則新聞引起了廣泛注意，國際頂級科技期刊《科學(xué)》雜志報道了蘭州大學(xué)陳發(fā)虎、董廣輝團隊的最新研究成果，提出史前人類向青藏高原擴散的“三步走”模式。本報特約文章的主要作者之一，向讀者深入介紹這項研究鮮為人知的細節(jié)。
青藏高原是世界上海拔最高的高原，又稱“世界屋脊”。人類最早什么時間登上青藏高原？史前人類從間歇性到高原活動到大規(guī)模常年定居經(jīng)歷了怎樣的過程？是什么原因促使他們攀上“世界屋脊”？這些不但是讀者很感興趣的問題，也是科學(xué)家們致力解決的難題。
最新研究提出了史前人類向青藏高原擴散的“三步走”模式：第一步，距今約2萬年至5200年前，狩獵采集人群在青藏高原進行低強度的季節(jié)性游獵；第二步，距今5200年前至3600年前，粟（谷子）黍（糜子）農(nóng)業(yè)人群在青藏高原東北海拔2500米以下河谷地區(qū)大規(guī)模永久定居；第三步，距今3600年前開始，以種植大麥和牧羊為主的農(nóng)牧混合經(jīng)濟人群大規(guī)模擴張并永久定居至海拔3000米以上的高海拔地區(qū)。
上述結(jié)論究竟是如何得出的呢？
2萬年前狩獵采集人群踏足高原，但停留時間較短，夏來冬去
與青藏高原東北部接壤的黃土高原西部，是自古以來人類繁衍生息的重要地區(qū)。1920年，法國古生物學(xué)家桑志華在甘肅省慶陽市的黃土地層中發(fā)現(xiàn)舊石器，使隴東盆地成為我國最早發(fā)現(xiàn)舊石器的區(qū)域。蘭州大學(xué)張東菊博士、陳發(fā)虎教授等對地處隴西盆地的甘肅省秦安縣大地灣遺址的研究工作顯示，該地區(qū)的古人類活動至少可追溯至6萬年之前。除此之外，蘭州大學(xué)研究團隊還在隴西盆地調(diào)查發(fā)現(xiàn)了數(shù)十處舊石器遺址，說明該地區(qū)在距今6萬年至距今1萬年前，一直是狩獵采集人群生活的重要棲息地。
在新石器時代農(nóng)業(yè)人群到達青藏高原之前，舊石器時代狩獵采集人群在至少2萬年之前，已經(jīng)在高原高海拔地區(qū)及其周邊地區(qū)從事季節(jié)性的狩獵采集活動。然而，在青藏高原發(fā)現(xiàn)的舊石器遺址多為地表地點，有可靠測年結(jié)果的舊石器遺址不到20個，說明早期狩獵采集人群在青藏高原的活動強度很小。
由于青藏高原高海拔地區(qū)自然環(huán)境嚴酷，尤其是冬天，古人類很難獲得足夠的食物和熱量供給，因此推測舊石器人群夏天到高原游獵，冬季則選擇生活在高原邊緣或周邊的低海拔地區(qū)。到距今8000年之后，由于粟黍農(nóng)業(yè)在黃土高原西部涌現(xiàn)并快速發(fā)展，狩獵采集人群活動范圍受到排斥和擠壓，開始更多地在高原上活動，但目前沒有足夠的證據(jù)顯示舊石器狩獵采集人群已在高海拔地區(qū)開始永久定居。
粟黍農(nóng)業(yè)擴散，助古人類5200年前在高原海拔2500米以下地區(qū)定居
距今約1萬年前，農(nóng)作物粟黍最早在黃河流域被馴化。大地灣遺址是中國最早的新石器時代遺址之一，該遺址大地灣一期地層中出土了炭化黍，說明古人類在7800至7200年前已經(jīng)開始栽培農(nóng)作物。距今6500年前，中原地區(qū)逐漸興起的仰韶文化人群向西擴散至天水盆地，隨后粟黍農(nóng)業(yè)在距今6000年之后在這一地區(qū)快速發(fā)展，成為最重要的生產(chǎn)方式。
粟黍農(nóng)業(yè)發(fā)展導(dǎo)致仰韶中晚期人口的迅速增加，并且促使本地人群吸納了先進的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，產(chǎn)生了具有地方特色的馬家窯文化，也被認為是仰韶文化的地方類型。人口的大幅增長導(dǎo)致資源的緊缺，促使馬家窯文化人群和少量仰韶晚期人群向人口相對稀少的西部擴張，在距今5200年前沿黃河河谷擴張到青藏高原東北邊緣地區(qū)。另一部分馬家窯人群可能沿著青藏高原東部邊緣向南擴散，其影響達到了四川盆地，為粟黍農(nóng)業(yè)沿長江上游從青藏高原東南部向高海拔地區(qū)傳播奠定了基礎(chǔ)。
距今5200年前，從事粟黍種植的農(nóng)業(yè)人群，已經(jīng)從黃土高原西部擴散至青藏高原東北部的河湟谷地，并大規(guī)模永久定居在海拔2500米以下地區(qū)。距今5200至3600年前，馬家窯和齊家文化人群生活在青藏高原東北部地區(qū)，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，種植的農(nóng)作物以粟黍為主。粟黍有耐干旱的特性，但其生長受溫度限制明顯，而溫度則隨著海拔高度的上升而下降。受溫度限制的粟黍農(nóng)業(yè)，是這期間人類無法大規(guī)模在海拔2500米以上地區(qū)常年居住的重要原因。
青藏高原的東南部緯度低，水熱條件都比其東北部優(yōu)越，因此粟黍種植的海拔上限較高。在海拔3100米的昌都卡若遺址，在4700至4300年前古人類已經(jīng)永久定居并種植粟黍，但該時期青藏高原東南部海拔3000米以上，僅發(fā)現(xiàn)不足10處新石器時代遺址，說明人類定居的規(guī)模和強度都比較低。
西亞地區(qū)小麥、大麥和羊經(jīng)河西走廊傳入，助史前人類3600年前邁上整個高原
距今4000年前后，約1萬年前最早馴化于西亞地區(qū)的小麥、大麥和羊，經(jīng)河西走廊傳入青藏高原東北部地區(qū)。古氣候研究顯示，北半球氣溫從距今4500年前開始下降，并于3600年前降至谷底。溫度的下降很可能對青藏高原東北部的粟黍農(nóng)業(yè)造成影響，導(dǎo)致人口與資源之間的平衡被再次打破。
人類為適應(yīng)逐漸變冷的環(huán)境，必須采取更為多樣的生產(chǎn)方式，在此過程中發(fā)現(xiàn)了大麥、小麥和羊耐高寒的特性。距今3600年之后，一部分以種植大麥和牧羊為主要生計方式的人群，開始向高海拔地區(qū)擴張，并成功大規(guī)模定居至海拔2500米以上地區(qū)。而生活在海拔2500米以下河谷區(qū)域的人群，依然以種植粟黍為主，但增加了大麥、小麥種植的比例，以適應(yīng)氣候冷干的趨勢。
溫暖適宜的氣候條件，此前被認為是促使史前人類向青藏高原擴散的最主要因素。而最新研究結(jié)果卻顯示，史前人類恰恰是在距今3600年之后全球氣候轉(zhuǎn)向冷干的大背景下，才向青藏高原高海拔寒冷缺氧地區(qū)大規(guī)模擴張的，在此過程中，歐亞大陸史前農(nóng)業(yè)傳播給青藏高原東北邊緣地區(qū)帶來的農(nóng)業(yè)技術(shù)革新，發(fā)揮了最為關(guān)鍵的作用。在此之前，溫暖濕潤的氣候是促使舊石器人群到青藏高原季節(jié)性狩獵采集，以及粟黍農(nóng)業(yè)人群大規(guī)模到高原邊緣河谷地區(qū)永久定居的重要因素，為距今3600年之后的人群向高原腹地擴張奠定了基礎(chǔ)。由此可見，氣候變化與史前人類向青藏高原腹地擴張的關(guān)系是復(fù)雜的。
背景知識
發(fā)現(xiàn)古人類活動
留下的印跡
人類在生產(chǎn)和生活過程中，會產(chǎn)生大量物質(zhì)，包括人類生活的住所、生產(chǎn)的工具和食物、廢棄的垃圾等，古人類也是如此，而其遺留下的物質(zhì)就是他們生存留下的印跡，也就是考古遺址調(diào)查或發(fā)掘過程中發(fā)現(xiàn)的考古遺存。
考古遺存包括古人類化石（遺?。⒕幼『吐裨徇z跡（房屋遺存、洞穴、墓葬）、使用過的工具（石器、陶器、金屬器等）、擾動過的地層遺跡（灰坑、文化層等）、伴生動物化石（動物骨骼）、伴生植物化石（炭屑、炭化植物種子）等。
蘭州大學(xué)研究團隊在研究青藏高原及其周邊地區(qū)古人類活動歷史時，首先是與考古研究機構(gòu)合作，對這一區(qū)域的史前文化遺址進行細致的調(diào)查，并選擇考古地層保存完好的遺址取樣。通過動植物化石的鑒定，可以知道古人類如何利用植物和動物資源；通過對人骨和動物骨骼化石的碳氮穩(wěn)定同位素分析，可以判斷古人類的食物結(jié)構(gòu)。炭化植物種子是最可靠的碳十四測年材料，通過其年代測試可以知道古人類活動的準確時間。
通過以上方法，科學(xué)家可以成功破譯考古遺存中所蘊藏的神奇密碼，回答古人類在何時、何地，以什么樣的生產(chǎn)和生活方式存在于我們生存的星球。
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