最早的預制石核揭示古人類技術與認知能力的演化

　　2017年7月3日訊 /威正翔禹/締一生物viansaga/ 導讀--6月28日，英國皇家學會Royal Society Open Science 雜志在線發(fā)表了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所李浩與南非金山大學Kathleen Kuman，南非比勒陀利亞大學Matt Lotter，美國賓夕法尼亞大學George Leader和南非開普敦大學年代學家Ryan Gibbon的合作研究成果。通過對出土于南非北開普省早期阿舍利遺址（Canteen Kopje site）的西維多利亞（Victoria West）石核的分析，研究者證實了古人類在距今約100萬年，就已經(jīng)熟練掌握了預制石核技術，并利用從預制石核上剝取的大石片制作手斧、薄刃斧等阿舍利工具。這是目前世界上報道的最早的預制石核技術，對于重新認識和評估早期人類技術、認知能力的演化及其復雜性形成過程具有重要意義。

　　石核是古人類用來剝取具有鋒利刃緣石片的母體，剝下的石片可供直接使用或進一步加工成各類工具。而預制石核是通過一系列預先設計的剝片步驟，對石核形態(tài)進行有計劃的修型，并最終剝取具有穩(wěn)定形態(tài)石片的一類石核。預制石核的出現(xiàn)，標志著古人類在石器技術、認知能力等方面的顯著進步。目前，預制石核技術的年代主要集中在舊石器時代中期，即距今約30萬年以來，其中以勒瓦婁哇預制石核最為典型。

　　西維多利亞（Victoria West）石核最早發(fā)現(xiàn)于南非中部瓦爾河流域的曠野遺址中，年代一般認為在中更新世（< 78萬年）。對于此類石核的技術特點，目前存在較多爭議：一些學者認為屬于原始勒瓦婁哇（proto-Levallois）技術，一些學者認為是與勒瓦婁哇平行（para-Levallois）的一種預制技術。2009年開始，南非金山大學考古學系組織對瓦爾河流域Canteen Kopje遺址的野外發(fā)掘，從河流相地層中出土一批西維多利亞石核標本。初步鋁鈹埋藏測年結果顯示，這些石核的年代為距今100萬年左右，是世界上已知最早的預制石核。

　　中科院古脊椎所李浩等利用高精度三維CT掃描方法對這批石核標本進行了定量技術和形態(tài)分析，深入探討這類石核的剝片組織策略，及其反映的古人類技術和認知能力的演化。研究指標主要包括：石核剝片面與預制面的不對稱程度、石核遠端與側邊的彎曲度、石核形態(tài)的幾何形態(tài)測量分析。結果顯示，西維多利亞石核在剝片的組織上表現(xiàn)出明顯的空間體積概念（Volumetric Concept），即在剝取最終的大石片之前對整體石核形態(tài)進行過有目的地預制。這一預制過程主要是通過打制出上下兩個不對稱、功能上不可互換的面，以及維持遠端和側邊的彎曲度來實現(xiàn)的。這與舊石器時代中期勒瓦婁哇石核體現(xiàn)出的體積概念非常相似。但是，兩者之間也有明顯不同：與具有多樣性剝片方式（優(yōu)先型、循環(huán)型、對向型等）的勒瓦婁哇石核相比，西維多利亞石核用來剝取最終石片的方式單一，均為優(yōu)先型；西維多利亞石核最終剝片時選擇的打擊方向也相對固定，所剝取的優(yōu)先型石片均為側邊打擊（side-struck）石片，即石片技術長軸小于技術寬軸；幾何形態(tài)測量結果顯示西維多利亞石核的形態(tài)接近于手斧毛坯的形態(tài)，即近端寬、遠端縮窄的匯聚形；西維多利亞優(yōu)先型石片大多被進一步加工成手斧、薄刃斧等阿舍利大型工具，而勒瓦婁哇石片通常直接使用或加工成各類小型工具。因此，不同于勒瓦婁哇技術，西維多利亞技術是舊石器時代早期阿舍利技術體系中獨自發(fā)展起來的一類早期預制石核技術。

　　認知能力的演化是古人類研究領域極富挑戰(zhàn)的課題之一。近年來，不斷有學者提出新的假設來探討早期人類認知演化的動因和過程，比如工作記憶假設、身份辨識假設、社會大腦假設、視覺顯示假設等。距今約100萬年的西維多利亞石核的發(fā)現(xiàn)和研究，為相關討論提供了堅實的考古學材料。系統(tǒng)化、標準化的預制石核概念版型在古人類大腦中的存在，反映了西維多利亞石核制作者進步的抽象思考能力，以及社會群體中成功的教育-學習機制。從石器操作鏈的角度看，西維多利亞預制石核并不是一個孤立的技術過程，而是由相互關聯(lián)的不同部分組成的，其中包括前期對原料的獲取和選擇、后期對大石片的修理和加工等。這一完整的操作鏈條反映了古人類深入的計劃性和預見性，是大腦工作記憶時間延長的實證。相關研究表明，人類工作記憶的延長與大腦前額葉的發(fā)育有直接關系，而這一腦形成過程又可能與社會復雜性的增加密切相關。由人群規(guī)模擴大和人際間親密性加強所產(chǎn)生的社會復雜性，進而成為進步的西維多利亞石核技術在100萬年前的古人群中傳承的主要原因。

　　該研究得到中科院率先行動“百人計劃”（C類）、中國-南非雙邊舊石器合作項目、中科院戰(zhàn)略性先導科技專項項目（批準號：XDPB05）的支持。

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