30萬年前，居住在云南甘棠箐的舊石器時代人類“小帥”和族人揮動木質的“挖掘棒”，從地里挖出含有養分的植物根莖，搭配著一只用石器獵殺的野獸，他們開始享用這頓美餐。
萬年過去，滄海桑田，這些用具成為了解讀他們生活方式的“鑰匙”。在甘棠箐遺址中，一支中國科學家研究團隊通過對35件保存完好的木器及大量伴生遺存開展研究，揭示了這些遠古工具在日常覓食中的關鍵作用，還原了該地區古人類以植物為重要食物來源的獨特生活方式。
7月4日，相關研究成果發表于《科學》。
甘棠箐先民用木器挖掘植物根莖示意圖。研究團隊供圖保存環境得天獨厚
甘棠箐遺址位于云南省江川縣，目前已出土了豐富的石制品、動物化石、木質材料、植物種子和用火遺跡。
“植物材料很容易腐爛降解而無法形成化石。在舊石器遺址中，這類保存完好的木質材料和植物種子難得一見。”論文第一作者、云南省文物考古研究所研究館員劉建輝告訴《中國科學報》。
通過地貌、地層和埋藏學的多指標分析，研究團隊發現，甘棠箐遺址位置與環境特殊，處于河流與湖泊交匯處。水流帶來的泥沙慢慢堆積下來，把古人使用過的工具、植物殘骸和其他生活遺跡一起埋藏保存了下來。
“在潮濕、富含有機物的粘土地層中，缺氧環境大大減緩了木器和其他有機材料的腐爛，使它們得以完好保存數十萬年。”在劉建輝看來，這是甘棠箐遺址“得天獨厚的條件”。
此外，由于遺址中出土的許多動物化石已經滅絕，并不屬于現代物種，因此常用的碳十四測年法無法準確測定它們的年代。
研究團隊采用了最新的光釋光技術，測定沉積物中的鉀長石顆粒釋放的光信號，并結合對動物牙齒的電子自旋共振測年及貝葉斯統計模型分析，最終確定古人類在甘棠箐活動的時間為距今約36萬至25萬年之間。
小工具有大巧思
在甘棠箐遺址的近千件木質材料中，有35件尤為特殊。它們形態各異，并且大部分存在明顯的人工修理痕跡，甚至還被加工出可以用于挖掘的尖端。
為了確定這些木器是否真的是人類制造并使用的工具，研究團隊進行了多項專項分析，包括痕跡分析、殘留物檢測和實驗模擬。
“我們發現其中19件標本保留明顯的削枝修型和削尖加工后留下的削刮痕，17件尖端表面存在因使用而產生的磨光條痕和斷裂破損跡象。”論文通訊作者、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員高星表示，這些痕跡出現在特定部位并具有方向性，是確鑿的人類加工與使用的證據。
更重要的是，許多木器的尖端上還附著著土壤殘留物。研究人員從中提取到了一些植物淀粉顆粒，進一步證明這些木器的主要用途是挖掘可食用的地下根莖。
為了進一步驗證這些木器能否由舊石器時代的石器加工而成，研究人員使用與遺址中相似的燧石打制石片和砍砸器，成功復刻了9件木器，并加工出16個類似出土木器的尖端。利用這些仿制木器，他們進行了挖土和挖掘植物根莖的實驗，結果證實這些木器不僅能完成任務，其使用痕跡也與出土實物高度一致。
此外，盡管遺址中出土了數量豐富的石制品，但主要以輕便的細小刮削器為主。
“這是由于遺址周邊缺乏可用的石器原料，古人類不得不前往較遠的地區采集石料，并在當地加工成便于攜帶的小型石器帶回使用。”高星解釋道，可能正因石料資源難以獲得，古人類才轉而使用木材加工而成的工具。
以木為器的獨特生存智慧
據高星介紹，舊石器時代的木質工具此前僅在非洲和歐亞大陸西部有零星發現，而甘棠箐遺址出土的木器在東亞地區尚屬首次。
多年來，一些學者主張的“東亞竹木器假說”認為，東亞地區的古人類在舊石器時代高度依賴竹木器，而一些相對簡單的石器主要用于加工這些竹木器。由于植物材料極易分解腐爛，這一假說長期停留在理論探討階段。
“這些甘棠箐木器大大拓寬了我們對早期木器加工技術和使用功能的了解，使‘東亞竹木器假說’得到強有力的支持。”高星說。
同時，通過對遺址中大量植物遺存的分析，研究人員首次揭示了古人類飲食中的植物食材，包括松子、漿果、葡萄等果實以及草本植物。此外，他們還發現了水生植物的地下球莖與根莖，這些植物可以通過木質工具從湖岸淺水泥層中掘取享用。
“這群古人類因地制宜，攜帶著特制的木質挖掘棒，有計劃地前往不遠處的湖濱地區采集植物的地下塊莖，最后滿載而歸。”高星描繪出一幅生動的圖景，他表示：“這不僅展現了他們對自然資源的精細利用，也反映出生活在熱帶、亞熱帶環境下的古人群所發展出的獨特生存策略與適應方式。”
相關論文信息：https://doi.org/10.1126/science.adr8540
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