周口店猿人遗址：一道解了百年的万年谜题

场景恢复

晚期智人下颌骨

“北京人”的四肢

■我们的记者袁一学

1918年，在中国的瑞典地质学家安特生，由于对化石的浓厚兴趣，追踪了周口店吉谷山的线索。

一个人的兴趣和爱好——安特盛，揭开了“人从哪里来”探索人类起源之旅的序幕。三年后的1921年，当安特生走到周口店的老牛沟时，他预言，“这个地方总有一天会成为人类历史上最神圣的朝圣地之一”。

2018年的今天，科学家们在过去的100年里对周口店猿人遗址进行了大量的发掘和研究，但他们仍然很兴奋，因为有些谜题已经解开，有些还需要探索。

来自世界各地的科学家蜂拥而至。

"周口店猿人遗址是世界上唯一保存完整记录的地方。"中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员赵在谈到周口店猿人遗址的意义时说，“即使在非洲，也没有这样一致的猿人生活痕迹。”

来自瑞典的地质和考古学家安泰生发现了这个重要的遗址。1918年，因为有人提供了化石线索，他来到周口店的吉谷山，在那里发现了一些零散的动物化石。1921年，奥地利古生物学家丹池也来到周口店，与安特生合作，继续在吉谷山寻找化石。也许当地的村民不忍心看着他们整天无所事事，于是把他们领到一个叫老牛沟的地方。在那里，安特生发现了一只猪的下颌骨。他在《黄土的孩子》中写道:“这是一个好迹象，表明我们到达了一个比吉谷山更有希望的化石地点。那天晚上，我们满怀希望地回到了住处，好像有一个重要的发现向我们招手...第二天，阳光明媚，我们沿着一条笔直的路从我们的小庙走到一个新地方，名叫老牛沟。这个地方有一天会成为人类历史上最神圣的朝圣地之一。”这个遗址后来被命名为周口店的第一个遗址，北京猿人遗址。

这段话终于从“预言”变成了现实。继安特生之后，国内外地质、考古、古生物等领域的科学家蜂拥而至。1927年，加拿大解剖学家布地森将周口店第一个遗址发现的三颗人类牙齿命名为北京猿人(布地森没有发现任何人类化石！).今年，周口店遗址被正式发掘。中国地质学家李杰参与了发掘，发现了周口店的第三和第四个遗址。

两年后，毕业于北京大学地质系的裴文中在周口店发现了第五、七、八处遗址，并发现了第一个“北京人”头骨。这一发现对世界古人类学的研究具有重要价值，因为北京猿人头骨的发现确立了直立人的存在，这是古代人类进化的一个阶段，将旧石器时代向前推进了50万年。后来，他在周口店的第一个遗址发现并收集了火的残骸，并从出土的物品和地层中鉴定了石器。

不幸的是，在战争期间，“北京人”的原始头骨丢失了，至今没有发现任何痕迹。为了弥补这一缺陷，1949年后国家立即组织考古队前往周口店。

从广泛到详细挖掘

周口店猿人遗址最初是中国科学院古脊椎动物和古人类学研究所的所在地，后来划归地方管辖赵告诉《中国科学》记者。因此，1958年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的许多退休研究员来到周口店开始发掘工作。赵就是其中之一。当时，他是一名刚毕业的大学生。“我毕业于生物学，对考古学和古生物学知之甚少。可以说周口店是我的启蒙之地，贾兰坡、裴文中两位老先生是我的启蒙老师。”赵对说道。

然而，赵遗憾的是，由于“北京人”头骨丢失、“*”等历史因素，1958年的发掘工作放弃了传统的发掘方法，采用了爆破等激进的方法，造成了巨大的破坏。“打炮眼，装上炸药，把坚硬的堆积层炸裂，炸成碎片，大小不等。爆破结束后，撬开它。如果有化石，捡起来。如果没有，就扔掉。”赵在《周口店记》中曾这样描述。就这样，在一个月的时间里，小组从三楼挖到了下面的八楼和九楼。只是，急切地寻找却没有得到大的收获。

1959年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所决定不再继续使用爆破方法，而是沿用以前的“分田分层次”方法。这种方法是由裴文中提出的。在那些日子里，他创造了一套标准和详细的考古规则，以促进考古发掘。其中一种是沟探和网格划分相结合，即以沟探和“正方形”为工作单位:沟探是垂直开挖，先了解地层情况；“正方形”是一个边长为3米的单位。当洞穴被挖掘出来时，它变成了一个边长1米、深1米的立方体。当进行挖掘时，“正方形”被用作筛选和分类的单元。这样，出土的化石就按日期和平方数来记录。后人在寻找这些化石或遗迹时，可以很快找到原址。

一年前刚毕业的赵当时也被任命为队长。"我很害怕，因为我不是考古学专业的，刚刚毕业."赵对说道。赵见了贾兰坡、裴文中，心中不安，仍与贾兰坡、裴文中商议。他能够通过自学完成这项工作。“起初，我甚至不知道如何包装化石。贾兰坡先生教我的。我现在教其他北京大学的学生如何学会卖地。”赵对回忆道。

这项缓慢的工作没有导致大规模的爆破，相反，工人们在一个月内发现了“北京人”的下颌骨化石。今年是北京人头骨发现30周年。

1973年，在第四个从未发现化石的地方，考古学家发现了一颗带有第一前臼齿的人类牙齿。这颗牙齿比北京人的短，所以研究人员推测它的主人更像现代人，并把那个时期的人命名为“新穴居人”。这一发现填补了最初的猿人和洞穴中的智人之间的空白。

此后，周口店猿人遗址被划归地方管辖，但仍与古脊椎动物学和中国科学院古人类学研究所有着密切的联系。

保护和救援挖掘并存

从2009年开始，周口店猿人遗址接受了由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员高兴领导的大规模清理和发掘工作。

“这次挖掘是一个执行周口店遗址保护计划、配合遗址环境改善和加固剖面的项目。当然，它也有明确的学术目标。我们发掘的遗址被称为周口店遗址一号遗址的西段。开挖前，该段地层堆积中存在保护隐患。我们挖掘的主要目的是抢救存在重大坍塌隐患的场地，以使珍贵而有限的残留沉积层保持光滑稳定，并调整到适合长期保存的角度和状态。”高星在一次采访中告诉《中国科学报》的记者。

清理和挖掘工作持续了7年。除了实现最初设定的保护目标，研究人员还取得了重大进展。例如，在四楼上部的北侧，研究人员发现了一堆不同大小的石灰岩角砾岩，这是由于洞顶坍塌造成的。“这表明在第四层的形成过程中，至少在周口店第一个遗址的某些部分存在洞穴结构，为人类在风雨中生存提供了条件。洞穴顶不会消失，直到第三层形成，而不是像一些学者推测的那样，从第六层以上的废墟完全打开，它根本不适合人类生活。”高星解释道。

不仅如此，研究人员还发现了火灾集中的地点或壁炉。因为工作人员在三处火灾集中的废墟中发现了混有灰黑色物质的异常红色沉积物，怀疑是灰烬。现代科学技术手段分析表明，这些物质含有高含量的植硅体、钾和燃烧特定树木产生的其他燃烧产物。此外，通过磁化率分析和红度分析，研究人员发现，确定为火区的沉积物磁化率和红度明显异常，富含细粒磁铁矿和赤铁矿。

“这两种矿物的高磁化率表明，该地区经历了700℃以上的燃烧加热，这是自然火灾难以达到的温度，表明这些地区确实经历了长期的集中原地火灾。其中一个有一个消防水池结构，周围是火灾现场留下的石头，这是控制火灾的更确凿的证据。”高星补充道。这一证据再次驳斥了一些西方学者自1985年以来对“北京人”使用火和保存火种能力的怀疑。

此外，在清理工作中，研究人员还出土了一些动物骨头，里面和外面都是黑色或灰褐色的，显然被烧焦了。根据推断，这些烧骨与石器、壁炉等文物同处一层，彼此非常接近，它们之间有着明显的共生关系，证明了当时“北京人”的烧烤食物。

这一新发现解决了许多问题，但同时也带来了一些问题——是否应该将残留的堆积物保留下来，供后代参观并等待更高的技术研究，还是应该在它被风化、剥蚀、地震和其他自然灾害破坏之前尽快挖掘出来？高兴认为两条道路都是合理的，必须在它们之间找到平衡。从人类文化遗产遗址和古人类家园的角度来看，周口店遗址的残余堆积应尽可能得到保护。一个是让今世后代去参观和哀悼。二是在科学技术更加发达的时候，储备科学资源，进行发掘和研究。然而，不可否认的是，该网站的保护存在隐患。即使场地得到加固，建造了一个掩蔽所，自然损害也不能完全消除。在隐患明显的地区，仍需进行局部救援开挖和取样分析。

“但这种清理应该贯彻最少干预的原则，尽可能为子孙后代保存珍贵的文化遗产和学术资源。”高星进一步解释道。在挖掘、清理和修复之后，可以在剖面上实施适当的加固和保护措施。

未来的难题仍有待解决。

保护仍在进行，研究也没有停止。5月初，《国际第四纪》杂志在网上发表了一篇关于周口店突变狼的修订论文。本次研究由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所蒋高博士及其导师和捷克科学院简·瓦格纳共同完成。“我们认为这次要解决的最大问题是变异狼和莫尔斯巴赫狼之间的关系，这证明了这只中型狼当时广泛分布在欧亚大陆北部。”刘津伊在接受《中国科学》采访时解释道。在此之前，世界上对变异狼的系统发育位置有许多观点，例如变异狼是犬属的早期成员，或者变异狼是狼的祖先，或者变异狼是从狼驯化到狗的最早阶段。

一个又一个的谜题在研究过程中找到了答案，但在赵的眼里，最大的谜团仍未解开——猿人洞的洞口在哪里？“山洞的入口还没有找到。如果我们知道洞口的位置，许多问题都可以解决:例如，火是在洞口还是在洞内？一些石器的位置是猿人带进洞穴的，或者只是在洞穴的入口处。等等。”赵对说道。

此外，到目前为止在西部发现的化石中，猿人的痕迹并不一致。大石块、鬣狗和鬣狗的粪便化石出现在中间的第五层和第六层。那段时间北京猿人去了哪里？此外，房山的西山甚至门头沟都是石灰岩地区。如果扩大搜索范围，能找到北京人迁徙的痕迹吗？有太多的谜题需要后代继续研究并找到答案。“我也希望这样的谜题能吸引更多人关注周口店，了解周口店。”赵期待地说道。

中国科学新闻(2018-06-15，第一版集锦)