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哺乳動物牙釉質碳氧穩定同位素分析重建泥河灣盆地麻地溝遺址古人類生存時期的古環境
發布時間：2025-12-10 07:48:20 來源：桑間濮上網 作者：熱點
泥河灣盆地麻地溝遺址及相關重要遺址地理位置圖（徐哲供圖）
（神秘的哺乳地球uux.cn報道）據中國科學院古脊椎動物與古人類研究所：更新世古人類活動遺址的古環境和古生態重建，是動物定同地麻地溝理解人類演化和行為適應性的重要基礎。中國北方的牙釉氧穩遺址泥河灣盆地以密集分布百萬年前古人類活動遺址為學術界所關注，被譽為“東方的質碳重建奧杜威峽谷”和“東方人類故鄉”。然而，位素灣盆在中更新世氣候轉型期氣候變率增大的分析大環境背景下，泥河灣盆地內不同古人類活動遺址的泥河區域環境及古人類技術行為的適應性，尚缺乏系統研究。古人古環
針對此，類生中國科學院古脊椎動物與古人類研究所裴樹文研究團隊，哺乳聯合復旦大學科技考古研究院和西班牙高級科學研究委員會歷史研究所的動物定同地麻地溝研究人員，首次采用哺乳動物牙釉質碳氧穩定同位素分析方法，牙釉氧穩遺址重建了泥河灣盆地麻地溝遺址古人類生存時期的質碳重建古環境，并結合石器技術分析嘗試探討了人類行為適應性的位素灣盆相關問題。相關研究論文，分析近日在國際地學專業期刊《地球科學前沿》（Frontiers in Earth Science）在線發表。
麻地溝遺址位于泥河灣盆地東部岑家灣臺地西北緣。2007年，裴樹文在該遺址進行大規模的調查和發掘工作，古地磁研究表明古人類在麻地溝遺址活動的時間大約為距今1.2Ma，處于中更新世氣候轉型期（Middle Pleistocene Climate Transition-MPT）。本文選取77枚出土自麻地溝遺址的哺乳動物牙齒標本，通過牙釉質的整體采樣和序列采樣進行碳氧穩定同位素分析，重建麻地溝遺址的生態景觀與區域環境的季節變化。整體取樣結果表明，MPT初期，麻地溝遺址區域環境表現出多元的特征，植被景觀包括純C3環境、C3/C4混合環境以及接近純C4的環境，其中以C3/C4混合環境占據優勢。這反映了該區域的生態特征包括較為密閉的林地環境和較為開闊的疏林草原環境，并以后者為主導。序列取樣結果則進一步顯示，C4植被在某些時段內占據一定的優勢，表明麻地溝遺址C4植被在整個區域景觀中具有重要地位；周邊區域環境經歷著干濕冷暖的季節性變化，整體環境多變。石器技術研究顯示，麻地溝遺址利用者具有靈活的石料開發策略，選擇硅質白云巖進行砸擊剝片，運用錘擊法對燧石進行剝片以獲取鋒利的邊緣，挑選質量高的燧石修理成石器。這種靈活的技術策略，可能為古人類對于多變環境及多元植被景觀的積極適應，而多樣化的環境又可能驅動了技術策略的靈活化，并幫助古人類調整技術適應環境的挑戰。
本研究首次將動物牙釉質穩定同位素分析運用于探索泥河灣盆地早更新世人類技術策略與生態環境關系，研究成果對于探討早期人類在東亞高緯度干旱-半干旱地區的適應行為具有重要意義，可望促進早期人類技術演化的多元驅動機制的相關研究。
該項研究得到了中科院戰略性先導科技專項（B類）和國家自然科學基金等項目的資助。
原文鏈接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/feart.2021.789781
相關報道：百萬年前泥河灣盆地古人類生存環境如何？科學家最新研究揭秘
（神秘的地球uux.cn報道）據中新網北京12月27日電（記者 孫自法）：中國北方的泥河灣盆地密集分布百萬年前古人類活動遺址，在百萬年之前，當地先民們的生活環境如何？他們又如何適應氣候等環境變化？長期以來備受學界關注。
中外科學家最新對采自泥河灣盆地麻地溝古人類遺址哺乳動物牙齒標本進行合作研究，他們首次通過麻地溝遺址動物牙釉質碳氧穩定同位素分析去重建古環境。研究結果表明，麻地溝區域生態特征多元，包括較為密閉的林地環境和占主導的較為開闊的疏林草原環境；遺址周邊區域環境經歷著干濕冷暖的季節性變化，整體環境多變；人類技術適應性方面，古人類可能開發出靈活的技術策略以適應多元的區域環境。
這項古人類研究重要成果論文，由中國科學院古脊椎動物與古人類研究所裴樹文研究團隊聯合復旦大學科技考古研究院、西班牙高級科學研究委員會歷史研究所科研同行共同完成，近日在國際地學專業期刊《地球科學前沿》在線發表。論文重建了泥河灣盆地麻地溝遺址古人類生存時期的古環境，并結合石器技術分析嘗試探討了人類行為適應性的相關問題。
裴樹文研究員27日線上接受中新社記者采訪指出，更新世(距今約260萬年-1萬年)古人類活動遺址的古環境和古生態重建，是理解人類演化和行為適應性的重要基礎。被譽為“東方人類的故鄉”和“東方的奧杜威峽谷”的泥河灣盆地雖一直為學術界所關注，但在中更新世氣候轉型期(MPT，距今約125萬年-70萬年)氣候變率增大的大環境背景下，泥河灣盆地內不同古人類活動遺址的區域環境及古人類技術行為的適應性研究，此前尚缺乏系統展開。
裴樹文介紹說，麻地溝遺址位于泥河灣盆地東部岑家灣臺地西北緣。2007年，他領導的研究團隊在該遺址進行大規模的調查和發掘工作，古地磁研究表明古人類在麻地溝遺址活動的時間大約為距今120萬年，處于中更新世氣候轉型期。本次研究選取了77枚出土自麻地溝遺址的哺乳動物牙齒標本，通過牙釉質的整體采樣和序列采樣進行碳氧穩定同位素分析，重建麻地溝遺址的生態景觀與區域環境的季節變化。
整體取樣結果表明，中更新世氣候轉型期初期，麻地溝遺址區域環境表現出多元的特征，植被景觀包括純C3環境、C3/C4混合環境以及接近純C4的環境，其中以C3/C4混合環境占據優勢。這反映出該區域的生態特征包括較為密閉的林地環境和較為開闊的疏林草原環境，并以后者為主導。序列取樣結果則進一步顯示，C4植被在某些時段內占據一定的優勢，表明麻地溝遺址C4植被在整個區域景觀中具有重要地位，周邊區域環境經歷著干濕冷暖的季節性變化，整體環境多變。
古人類技術行為的適應性方面，石器技術研究則顯示，麻地溝遺址利用者具有靈活的石料開發策略，選擇硅質白云巖進行砸擊剝片，運用錘擊法對燧石進行剝片以獲取鋒利的邊緣，挑選質量高的燧石修理成石器。這種靈活的技術策略，可能為古人類對于多變環境及多元植被景觀的積極適應，而多樣化的環境又可能驅動了技術策略的靈活化，并幫助古人類調整技術適應環境的挑戰。
裴樹文表示，最新研究首次將動物牙釉質穩定同位素分析運用于探索泥河灣盆地早更新世人類技術策略與生態環境關系，研究成果對于探討早期人類在東亞高緯度干旱-半干旱地區的適應行為具有重要意義，可望促進早期人類技術演化的多元驅動機制的相關研究。
據了解，科學家們根據各種植物類型不同的光合作用途徑，把陸地上的植物分為C3、C4和CAM類。其中，C3植物主要包括喬木和多數灌木等，反應的主要是一種較為密閉的森林景觀；C4植物則主要包括一些耐旱喜暖的草本植物，反應的主要是一種較為開闊的景觀環境；CAM類則主要包括一些仙人掌等多肉植物。
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