尹健梅：唐山旧石器时代遗址中的古环境信息【转帖】

小菜一碟

唐山旧石器时代遗址中的古环境信息


   近年来的考古研究证明，人类约诞生于300万年前后，此期约同于地质学中的早更新世。通常将人类诞生至距今13万年前划为旧石器时代早期，距今10万年前划为旧石器时代中期，直到距今1万年前划为旧石器时代晚期。整个旧石器时代的时间范围约同步于地质学中的早、中、晚更新世。华北地区属于旧石器时代晚期的遗址又可以分为晚期和晚期偏晚两个阶段。属于旧石器时代晚期的遗址有北京山顶洞人、阳原上沙咀、板井子等；属于旧石器时代晚期偏晚阶段的有西白马营、油房、虎头梁、益堵泉、火石沟、籍箕滩、新庙庄大西沟、西水地、大西梁西遗址等。此外迁安爪村、玉田孟家泉、承德四方洞洞穴、昌黎亭泗涧遗址等，也都属于旧石器晚期或偏晚阶段。这些遗址主要分布于三个区域：一是位于燕山南麓的永定河流域，二是位于燕山南麓的滦河流域，三是位于桑干河流域的阳原盆地。永定河流域的文化遗迹有著名的山顶洞人化石，阳原盆地有虎头梁遗址等，滦河流域较重要的遗址有迁安爪村遗址、玉田孟家泉遗址和滦县东灰山遗址等。
    晚更新世华北原始环境的研究基础
    近半个世纪以来，华北生态环境的历史变迁问题逐渐引起了学术界的重视，一些学者从历史地理的角度，对本地区森林的分布与破坏、河流上中游的水土流失、下游河道变化以及平原地区湖泊淤废等一系列重要问题，展开了卓有成效的探讨，为研究这一地区的生态变迁史提供了良好的基础。[1]史念海先生说过，“第四间冰期开始以来，华北一直被森林和草原覆盖。” 迄止目前，关于这一地区的野生动物种群及其分布的历史变化，考古学和动物学界已有一些学者作过甚有成绩的探讨，得出的结论是：重建古地理环境，更重要的资料来自生物化石。这些古代动、植物化石的发现，对于古生物、古气候、古地质、地貌以及古人类生存环境的研究，具有重要科学价值，也是人类探索自身诞生之前地球形成、变化过程及物种起源、演变等科学研究中难得的珍贵实物资料。
    由于每种类型的自然地理环境中都生存着特别适应此类环境的动物和植物，根据与该化石种有亲密关系的现代种对环境条件的要求，就可以推断当时的古环境。[2]关于史前的考古发掘研究表明，晚更新世（约10——1.1万年前），湖泊消亡，地理环境更加接近现代。此期气候为温带半湿润半干旱森林草原气候，比中更新世气候变冷变干，并且越来越冷越干。[3]
    而我国丰厚的黄土堆积中也保存了大量的古气候信息，在华北有广大的黄土堆积地区。近20年来，我国学者对黄土高原不同地区的黄土——古土壤堆积系列进行了多次研究。安芷生等对最近2 万年来中国古环境变迁的研究、石兴邦对中国新石器时代kao古文化与生态环境的研究等，均对华北区的气候变化得出大体相同或相近的认识。中国华北更新世可以分为4个时间单位，依次称为“泥河湾期”、“公王岭期”、“周口店期”、“马兰黄土期”。 马兰黄土期则相当于晚更新世。马兰黄土期地层以分布极广的晚更新世马兰黄土和河流的或河湖相堆积为代表，标准动物群是产自鄂尔多斯高原东南角的河湖相堆积层中的“萨拉乌苏动物群”。它的重要成员有纳玛象、野驴、普氏野马、披毛犀、诺氏驼、马鹿、河套大角鹿、王氏水牛、原始牛和最后斑鬣狗等，多半是适应草原生活的动物，但也有一些喜欢在水边、林边生活。从动物群总的特点来看，华北在马兰黄土期的气侯要比前一时期寒冷和干燥。更新世期间，华北和东北的气候原差别不大。而从晚更新世起，华北与东北在气侯上的差别才越来越明显。这一时期生活在东北的是“猛犸象－披毛犀动物群”，它在成分上与西伯利亚动物群基本相同。这一动物群拥有萨拉乌苏动物群和爪村动物群所缺少的猛犸象和东北野牛等种属；森林动物所占比重也大于华北的动物群。这些差异，表明晚更新世华北的气候不及东北地区寒冷和潮湿。
   
    唐山考古资料中获得的研究成果
    唐山的历史可以追溯到四万多年以前，那些岁久代远的古老文化遗存，深埋于历史的尘封之中，变得模糊而迷蒙。但是，随着历史、文物工作者的辛勤劳动和我市文博事业的快速发展，这些迄今尚存在这片古老土地上的内涵丰富、类别各异的众多古文化遗迹，正不断地穿透历史的尘封和岁月的障蔽，放射出灿烂的光辉。
       （一）爪村遗址及四万多年前的古环境分析
    唐山地区的旧石器文化地点，多发现于泉水周围及河流两岸的二、三级阶地中。爪村遗址位于迁安南7.5公里的滦河南岸爪村西侧，四面是圆形低山，中间呈较低产盆地，总面积约66万平方米。
    经1958年以来的多次调查和发掘，获得了大量哺乳动物化石，它们是披毛犀、野驴（Equushemionus）、野猪（Susscrofa）、鹿（Cervussp.）、转角羊（Spirocerussp.）、原始牛（Bosprimigenius）、纳马象。爪村动物群的发现，使我们对华北地区晚更新世的动物群性质有了更进一步的认识。这对研究华北第四纪地层划分的问题有重大意义。特别重要的是：晚更新世的动物，过去只在内蒙古自治区伊克昭盟的萨拉乌苏河附近发现过，即萨拉乌苏动物群，而萨拉乌苏者较复杂，共有36种哺乳动物(祁国琴，1975)。解放后，在兴修水利和工农业生产建设过程中，前后发现了河南新蔡、山西丁村的动物群。[6]若从古生物和地质的观点上看，爪村动物群比萨拉乌苏、新蔡和丁村都来的单纯，没有较老及较新的地层和古生物，故称它为华北更新世晚期的标准动物群是较恰当的。这个动物群同文化遗物同时共存。绝对年代测定数据为距今4.8±0.2或4.4±0.2万年。[7]一般说来，根据动物群或植物群来推断古气候、古环境，要比以个别种为依据更为可靠。而动物群中的哺乳动物是生物界最活跃的一部分，随着环境条件的改变，哺乳动物首先会发生变化。因此，哺乳动物对环境的反映比植物更敏感。[8]迁安爪村动物群中发现的七种哺乳动物化石披毛犀、纳马象是晚更新世时期华北地区常见的哺乳动物。周本雄认为它们适应的环境是冻土苔原、冰缘苔原、寒冷的黄土草原以及草甸地带。赤鹿、野猪适应森林、灌木和杂草丛生的环境，野驴适应沙漠、草原和低山丘陵环境，原始牛喜栖息在林边草地。因此迁安爪村动物群应该反映的是一种寒冷气候条件下森林草原或草甸环境。［9］
    通过对迁安爪村哺乳动物化石的发掘和进一步的植物孢粉分析表明，唐山地区当时的古植被是以草原为主的森林草原或草原苔原，森林覆盖率比现在低得多；古动物是以适应寒冷气候条件的披毛犀、纳马象动物群。野马、野驴等食草动物的存在，也表明当时是以草原植被为主。说明晚更新世时期，迁安盆地及燕山山区的气候是以极度冷干的气候为特征，气候可能趋向干燥，湖盆变浅，或许是季节性积水的氧化还原环境，因而沉积了黄色细粉砂。在干冷气候的影响下，喜湿的柳树和水生植物大量消失。[10]据哺乳动物化石中某些成员对其生存条件和生活习性的指示和一些专业化的分析，可以比较确定地认为迁安爪村动物化石群体至少反映了两种大的生态环境，即森林草原和草甸环境。其环境的时空变化既受控于全球性气候变迁，也与区内地貌的多样性有关，而这两大生态环境时空变化的控制性因素中主导因素是前者。
    另外，爪村存在这样一个标准动物群，与华北黄土堆积的时期同时，对今后这一地区黄土的时代及性质的研究，也有很大帮助。
       （二）孟家泉遗址及二至一万年前的古环境分析
    孟家泉遗址位于河北省玉田县城东约3公里的石庄村北200米处。遗址西依荣辉河，处于京秦公路与京坨铁路之间，地理坐标，东经117度47分，北纬39度52分。
    孟家泉系自流泉，后因泉水干涸，时常发现动物化石，从而受到县文化主管部门的重视。1986年中国科学院古脊椎动物与古人类研究所根据群众提供的线索在孟家泉遗址进行了试掘并确认了遗址的科学价值。1990年在著名考古学家贾兰坡教授倡导下，省文物研究所、唐山市文物管理处，在张森水教授的指导下于4月11日至5月16日对该遗址进行了正式发掘，发掘面积151平方米，出土了大批石制品、骨制品和脊椎动物化石，同时发现晚期智人化石3件。顶骨残片一件，个体较小，但一侧保留着锯齿状缝；右侧上颌骨一件，上颌体残，其上保存臼齿2枚；前臼齿1枚。“智人”被贾兰坡教授命名为“孟家泉”人，是唐山境内迄今发现最早的古人类遗骸，引起考古界注目。智人化石的发现不仅仅是将这一区域的人类历史向前推进了近万年，更重要的是对探索我国史前华北和东北文化的衔接有着十分重要的意义。随着研究的深入，它将会为我们提供远古人类在这一地区生活的更多信息。[11]
    遗址中发掘获得的动物化石甚破碎，多为大小不等的骨片和单个牙齿，其中大部分经过冲磨，不少标本上保存着被泉水化学腐蚀的沟槽或坑洞。化石中以哺乳动物象、原始牛、野马和鹿类最多。经初步研究，脊椎动物化石有3纲、7目、14科、23属种，主要分：鸟纲（Aves）、鱼纲（Pisces）和哺乳动物纲（Mammal）。其中鱼纲包括鲤形目（Cypriniformes）中的鲤鱼（Cyprinuscarpio）、草鱼（Cteropharygodoridellus）。哺乳动物纲（Mammal）包括啮齿目（Rodontia）、兔形目（Lagomorpha）、长鼻目（Proboscidea）、奇蹄目（Perissodactyla）、偶蹄目（Artiodactyla）和肉食目（Carnivora）中的不同科类、不同种属的动物。如兔科（Leporidae）中的野兔（Lepus），真象科（Elephantidae）中的诺氏古菱齿象（Palaeoloxodon  namadicus），犀科（Rhinocerotidae）中的披毛犀（Coelodontantiquitatis），马科（Eguidae）中的普氏野马（Equusprzewalskyi）、野驴（Equushemionus），牛科（Bovidae）中的原始牛（Bos  primigenius）、普氏羚羊（Gazellaprzewalskyi），鹿科（Cervidae）中的加拿大马鹿（Cervuscanadensis）、葛氏斑鹿（Cervusgrayi）、四不象鹿（Elaphurus）、麝（Moschus），猪科（Suidae）中的野猪（Susscrofa），熊科（Ursidae）中的熊（Ursus），猫科（Felidae）中的虎（Pantheratigris），犬科（Canidae）中的狼（Canislupus），鼬科（Mustelidae）中的獾（Melessp.）。[12]
    在较丰富的孟家泉动物群中，只存在三个灭绝种，而绝大部分成员是现生种。总貌与全新世动物群非常接近。玉田县孟家泉动物群化石未进行绝对年代测定，化石动物群组合基本上全为晚更新世华北地区常见的动物群组合，但组合中也有一些喜湿热的种类，如四不像鹿、野猪等，因此有些学者认为其年代应为17000~10000aBP，与之共存的文化遗物被称为孟家泉文化。孟家泉文化反映的一大特色是：20多种动物在这里和人类共同繁衍生息，创造着人类文明的历史。
    上述动物群化石的发掘表明，晚更新世时期燕山山区的环境演变中期（距今2.1万年前），森林草原中生活着牛、犀牛、鹿、兔、鼠、鸟类等动物，还有食肉动物时常捕食食草动物。到了距今21000~17000年的末次盛冰期，燕山地区还生活着耐寒冷的披毛犀、纳马象动物群，伴生的动物还有野驴、野马、原始牛、赤鹿、转角羊、普氏羚羊、野猪、獾等哺乳动物，燕山西部山区据推测可能有鸵鸟活动。到了距今17000~10000年的冰消期，动物面貌与盛冰期有些相近，但增加了四不像鹿、虎、狼、熊等动物物种。[13] 动物的种属有向湿热气候而多样化的趋势，说明当时这里的气候变得温暖湿润。
    结语
    根据对唐山境内两处典型的旧石器时代遗址的综合研究发现，在近四万至一万年间，唐山地区的古气候变化受控于华北区的气候变迁，华北区在马兰黄土期的气侯要比前一时期寒冷和干燥。而从迁安爪村动物群存在的哺乳动物应适应的古环境中所体现的唐山古气候即是以极度冷干的气候为特征。随着华北区与东北区气候差别的逐渐明显，唐山地区到了距今17000~10000年的冰消期，气候变得较温暖湿润，适合孟家泉古环境中的一批哺乳动物生存。此外，遗址的动物化石中既有适应北方干冷气候的披毛犀、纳马象，又有适应南方暖湿气候的四不像鹿、野猪等。它们在此地的共生，表明该地区有可能是南北两大动物种群的过渡地带。[14]总体来说，唐山地区这一时期的气候波动并不大，相对较温和。气候变化呈由干旱到湿润的波动趋势。哺乳动物群所反映的特点应该是适应于寒冷气候的动物在较温和的气候条件下的辐射适应与新生现生种类的混合。
   
   
    参考文献：
    [1]张宗祜、石建省，中国北方干旱—半干旱区晚更新世以来地质环境演化特征空间模型分析，第四纪研究，2期，1997 年。
    [2]龙玉柱、徐钦琦，我国北方晚更新世哺乳动物群与深海沉积物的对比，古脊椎动物与古人类，1期，1981年。
    [3]张兰生，我国晚更新世最后冰期气候复原，北京师范大学学报（自然科学版），1期，1980年。
    [4]孟昭永，唐山地区发现的旧石器文化，文物春秋，4期，1993年。
    [5]许清海等，地理学与国土研究晚更新世时期燕山山区的环境演变，地理学与国土研究，18卷，2期，2002年。
    [6] 唐山市文物管理处，爪村遗址，唐山文物，中国文联出版社，50—52页，2007年。
    [7] 孟昭永，唐山地区发现的旧石器文化，文物春秋，4期，1993年。
    [8]、[9]、[10] 许清海、阳小兰等，地理学与国土研究晚更新世时期燕山山区的环境演变，地理学与国土研究，18卷，2期，2002年。
    [11] 唐山市文物管理处，孟家泉遗址，唐山文物，中国文联出版社，53—55页，2007年。
    [12]谢飞、孟昭永、王子玉，河北玉田县孟家泉旧石器遗址发掘简报，文物春秋，1期，1991年。
    [13] 许清海等，地理学与国土研究晚更新世时期燕山山区的环境演变，地理学与国土研究，18卷，2期，2002年。
    [14]周忠和等，浅谈我国地球环境与生命过程研究中的一些科学问题，论坛，50卷，2期，2005年。

来源：滦河文化研究会