高科技“还原”古三峡

　　近日，复旦大学公布了对三峡古人类生存环境的研究结果。他们取得的大量科学证据表明：3000年来，三峡地区发生了历史性的巨变。 　　10年来，来自全国的各路专家学者汇集三峡，对古代三峡开展了全方位立体研究，取得了重要的研究成果。 [center]1 三峡变迁真实再现[/center] [img]/upload/news/20041227132829465.jpg[/img] [center]挖掘现场[/center] 　　茂密的栎属常绿阔叶林，温带和寒带常见的松树也混杂其间，濒于灭绝的珍稀植物荷叶铁线蕨遍地都是。这是复旦大学与中山大学合作，通过科学技术复原的东周时期万州武陵镇的场景。 　　考古专家依靠的是一种被叫做“孢粉分析”的技术。他们采集了古代遗址地层的泥土样本，然后送进实验室，寻找其中的花粉孢子，然后分析其种类。 　　孢子是花粉的坚果样的外壳，虽然它小到用肉眼难以看见，却有着惊人的硬度。里面的有机质腐烂后，它却即使在酸性土壤中也能“独善其身”，不被破坏。在石油和岩石中，也有它的踪迹。由于每种植物的孢粉形状都不一样，科学家可以根据它的特性，判断出它属于什么植物。 　　在三峡，科学家从大宁河流域和万州的５个遗址采集了孢粉进行分析，分别由中山大学和复旦大学考古队采集，中山大学岭南考古研究中心检测。 　　在万州麻柳沱文化遗址，考古科学家从堆积最厚的东周地层采集孢粉，研究后发现了１３个科／属的植物。“其中包括栎和松２种木本科／属；禾本科、藜科、莎草科３种草本植物；凤尾蕨、三缝孢子、铁线蕨等７种蕨类植物；以及环纹藻１种水生植物。”复旦大学教授、著名人类学家贾兰坡的高徒、加拿大麦基尔大学人类学博士陈淳告诉记者，他们结合中山大学对“植硅石”的研究，发现东周时期三峡气候较近现代要温暖湿润一些。 　　每株植物在生长中都要吸收矿物质，植物腐烂以后，便会留下植硅石。从植硅石形态的不同，科学家也可以分析出植被的情况，陈淳说，“这显示万州当时为一片亚热带植被景观。” 　　在位于大宁河边的巫山林家码头遗址等地，科学家通过孢粉找到了洪水到来的证据。他们发现，这里在东周时期，近河地带生长着茂密的蒿草。 　　科学家通过这样对各个时期地层的逐个研究，让3000年来三峡的变迁得以真实再现。 [center]2 古三峡文化的分界线[/center] [img]/upload/news/20041227133850147.jpg[/img] [center]有关专家在现场[/center] 　　事实上，对三峡古环境的研究自三峡工程上马之初就已经开始。１９９４年，中科院地质与地球物理研究所周昆叔先生对库区部分遗址进行调查时，注意到造成瞿塘峡东西两侧遗迹的形成早晚有别。东侧的巫山大溪遗址可上溯到旧石器时代，而西侧要到新石器时代才有人类活动的明显迹象。 　　随着考古工作的展开，虽然瞿塘峡西侧也发现了时代较早的地点，但是两个地区的文化差异和发展不平衡是不争的事实。东侧的古人类遗址比较多，年代早；西侧的遗址则较少，时间也普遍较晚。 　　周昆叔认为，由于崇山峻岭的阻隔，长度仅8公里的瞿塘峡成了古代三峡文化的一条分界线。 　　考古工作者对比瞿塘峡东西两边的重要的遗址，还发现了一件令人费解的“悬案”。虽然东边遗址中缺乏渔网的遗留物———网坠，但却有大量鱼骨出土。在已消失的中堡岛三次大规模发掘中，发现了上百个深达１米、坑口直径达２．６米的大型鱼骨坑，里面堆满鱼骨。此外，本区出土的鱼骨不仅在总体数量上，而且在个体尺寸上也远远超过了瞿塘峡以西的同类发现。相反，瞿塘峡以西常见有大量的网坠，但是遗址中却不见大量鱼骨堆积的情形。 　　复旦大学遗传工程国家重点实验室在国内首开先河，对万州麻柳湾古墓群中出土的三具汉代尸骨进行了人骨微量元素测定。结果显示，三位墓主人生前摄入的蛋白质很少，主要以植食为主，肉食比例较小，这似乎表明当地居民并不经常吃鱼。 　　为什么会有这样的差异？东边居民靠什么捕鱼？这些问题让考古学者觉得匪夷所思。他们大胆推测：可能是瞿塘峡东侧的先民捕捞鱼类后，用于与西侧先民交换粮食。事实真是这样吗？ 　　越靠近水的地方，人类的遗址越多，因为古人没有掌握汲水的技术以前，总是希望更加方便。但学者朱诚等研究发现，三峡先民的居住面与河水面的相对，高度在波动中上升。这表明长江多次洪水让人跟水“保持了一定的距离。” [center]3 三峡文明的转折[/center] [img]/upload/news/20041227133953590.jpg[/img] [center]孢粉分析[/center] 　　周昆叔先生曾注意到瞿塘峡东西两侧古文化存在差异。考古学家进一步研究发现，从出土遗存观察，瞿塘峡西侧的古文化从新石器时代到秦汉时期农具和纺轮的数量和比例一直较小，农耕并不发达。由于绝大多数遗址分布在狭窄的长条形阶地上，耕作面积非常有限，本来就不利于发展农业和生存大量人口。 　　另一方面，斧、锛等砍伐工具从新石器时代到东周数量一直较多，意味着砍树伐木是这一时期先民重要的工作。但是，砍伐工具逐年递减———这暗示森林植被逐步在退化。在万州麻柳沱遗址，考古专家发现它除东周经历了一段兴盛的时期，此后再不见昔日繁华。 　　在瞿塘峡以东的城背溪、大溪、屈家岭等文化新石器时代遗址，砍伐器在出土的生产工具中所占比例均在５０％以上，农具所占比重在２０％以上，其他种类的工具很少，网坠几乎没有，说明农耕是主要的经济活动。随着时间的推移，工具数量和种类的变化反映了某种人地关系的紧张。湖北省考古所专家在中堡岛遗址发现，其大溪三期文化层的各类工具都在原有的基础上成倍增长，表明生产活动在原有基础上不断强化。到了四期，砍伐工具的百分比从４６．２％增长到６９．９％，似乎表明了人口压力迫使人们进一步伐林开荒。同时，用于狩猎的石球数量也大量增长。此后，该遗址一蹶不振，生产工具到二里头文化时期不仅在数量上大幅度减少，种类也由原来的２０余种骤减至６种，先民逐渐废弃了这里，迁往别处。在同属大溪文化的宜昌清水滩新石器时代遗址，生产工具的变化也有类似的趋势。考古人员认为，这表明局部环境退化、资源枯竭带来了经济衰败。 　　秦汉以后，三峡地区的发展进程明显滞后于周边地区。汉代早期，成都平原的陶罐、豆、盂，铜釜等器物已很少见或消失，但在三峡仍然非常“流行”。 [center]4 环境在逐步变迁[/center] 　　复旦等两所高校的学者研究环境变化发现，在位于巫山县大昌镇的涂家坝遗址，商周等早期存在较丰富的植硅石和草本植物，气候暖湿，碳屑含量少。但中期除了存在大量草类外，出现了竹亚科的植硅石，但草本植物和碳屑含量明显增多。“碳屑表明人类在不断毁林开荒、扩大耕种。此外，他们可能还种植了大量的竹子。”复旦研究人员潘艳说。 　　而在巫山县大昌镇的张家湾遗址，东周还以喜湿的蕨类植物和木本植物为主，到了汉代则变成了温带落叶阔叶林———草原景观；在近期，植被主要又由喜湿植物组成。研究人员认为，草地的扩张可能意味着强化开垦导致森林植被的退化；近期的喜湿植物可能反映了环境恶化导致经常的洪水泛滥。 　　动物群的特点也指示了环境变迁。在巫山新石器时代遗址，当时生活有爪哇犀、亚洲象、虎、豹等大中型野生动物，家畜有猪、水牛、黄牛、犬；万州麻柳沱东周地层出土有梅花鹿、苏门羚、獾、豪猪、野猪等，江里有中华鲟、龟及其他各种中小鱼类、贝类，家畜有猪和犬。而随着人口的增加和经济活动的强化，峡区的野生动物渐趋绝迹。元明时期象、犀等巨兽已迁往云南和我国境外，明清时期大熊猫、熊、虎等大型兽类向四周山地迁移，再后豹、野猪、猴等中型兽类大量减少和退出了三峡。 新闻纵深： 　　科技考古：为史料找到科学证据 　　陈淳认为，古代三峡的真实面貌得以还原，高科技起了至关重要的作用。 　　通过在光学显微镜下研究直径仅10～200微米的孢粉粒，科学家相继发现了元谋人的生存时代不会晚于早更新世；罗布泊是塔里木盆地的汇水中心；黄土高原在先秦时约30%的森林覆盖率和天然灌丛，被2000年来人口增加、过度开垦破坏。孢粉甚至还被用于研究恐龙的灭绝原因。 　　重庆市文物局人士介绍，三峡考古开展了大量跨学科联合研究，充分利用了放射性碳素测年、沉积物分析、遥感、地理信息系统、动植物学、体质人类学、成分分析等现代科学技术手段。遥感技术和探地雷达手段，使田野考古的规模、质量和效率大大提高；利用浮选法、硅酸体、孢粉分析方法复原古代植被，进而了解古代气候的变化情况，以及与气候变化相关的海平面升降、河流改道、土壤性质改变等变化，还可开展对古代农业起源与发展、先民食物结构等研究；使用碳十四测定古代人骨，确定食谱；通过ＤＮＡ测试分析巴人等古代族群研究，拓宽了对古代三峡的研究领域，从不同层次和方位为探索、揭示长江三峡地区社会历史发展进程提供科学依据。