今年是周口店古人類遺址發(fā)現(xiàn)80周年,，在這80年中,，中外學者在北京猿人的生存時間上,，基本達成一種共識，即距今四五十萬年,，這個時間已被寫進中小學教科書,。
在剛剛出版的最新一期《自然》雜志上，南京師范大學教授沈冠軍,、中科院古脊椎動物與古人類研究所研究員高星等人,，發(fā)表了他們最新研究結果，將北京猿人的生存時間推向了更久遠的77萬年前,。這個成果,，在國內(nèi)外引起高度關注，謎一般的北京猿人,，再度成為熱點,，它的頭骨復原圖也出現(xiàn)在本期《自然》的封面上。
一個更精確的時間
長期以來,，在古人類—舊石器考古學研究領域中,，年代的測定一直是個關鍵性的、爭議較大的難題,，各種手段都存在著一定的局限性,，年代測定的結果也有著相當大的不確定性。再加上我國古人類遺址在測年上“先天不足”,，在非洲古人類遺址中廣泛用于測年的,、能更精確見證遺址時間的火山灰，在我國的舊石器遺址中很難找到,。“年代測定,，對古人類研究起著至關重要的作用。”高星說,，“年代的準確性,，對研究不同地區(qū)的古人類間的演化過程,、時序和遷移路線等方面，可以起到?jīng)Q定性的作用,。”
從周口店的測年歷史看,，“距今四五十萬年”的結論，是在80年前遺址發(fā)掘之初,，由古生物學家根據(jù)同時發(fā)掘出的動物化石而推測出的結果,，此后隨著地質測年方法的興起，周口店成為多種測年法的研究熱點,。質譜鈾系測年法曾被應用于周口店的年代測定,，得出第1/2層約40萬年、第5層約60萬年,，但這一結論尚未被普遍接受,，同時鈾是一種衰變周期很短的元素，因此可測定年代的上限只有60萬年,。
此次用于周口店的測年手段,，是古人類研究領域在最近幾年剛剛開始采用的一種新方法，這種被稱為鋁鈹埋藏測年法的手段,，最早用于地貌研究中,，測定河流下切速度。2003年,，該方法被成功應用于南非一個古人類遺址的年代研究,，其結果發(fā)表于《科學》雜志。“文章發(fā)表后,，我們馬上意識到,，它有可能為我國古人類遺址的年代研究帶來新的契機。”沈冠軍說,，“這種方法可以用來測定上百萬年遺址的年代,，所需材料為石英礦物，在我國古人類遺址中,，也相對容易找到,。”
此次在周口店所提取的樣本是取自遺址下部的第7~10層石英砂，和三件早年出土于第8~9層的石英質石制品,，其結果得出了相互一致的結論：距今77萬年,，誤差8萬年。
一個更寒冷的時代
本期《自然》的封面上赫然印著“一個更冷的新年代”的注解,，高星說,，推進二三十萬年，在古人類學研究上,，也許不是什么驚人的時間差,，而這二三十萬年,，對北京人來說，卻有著非同一般的意義,。本期《自然》配發(fā)的一位國外學者的評論文章也指出了這一點,。文章說，這個時間將北京人生活的環(huán)境,，移向了一個更寒冷的時代。
到目前為止,，從全球古人類遺址的分布上看,，絕大多數(shù)的遺址分布在溫暖的地帶，比如南非,、東非,、印尼的爪哇島以及我國南方地區(qū)。周口店位于東亞大陸靠北的區(qū)域,，北京猿人一直是古人類中的“耐寒一族”,，為古人類對寒冷氣候的適應能力提供一個難得的研究范本。此次測年的新結論則進一步改寫了北京人生存的氣候條件,。從年代上看,，四五十萬年前，正是被學界稱為間冰期（兩個冰期中的暖期）中最溫暖的時段,，而77萬年前則處于一個相對比較寒冷的時段,。氣候環(huán)境的改寫，使得古人類學者需要重新認識古人類對環(huán)境的適應能力,。
以用火為例,，長期以來對周口店發(fā)現(xiàn)的用火的遺跡，中外學者一直有著不同的解釋,，中國學者普遍認為,，是古人類有控制地主動用火。而從上世紀80年代以來,，國外一些學者提出了可能是自然野火,，甚至可能是動物糞便“變質”留下的痕跡。高星認為,，此次測年結果對應的氣候條件,，將使更多學者重新考慮人為用火的可能，畢竟77萬年前的氣候條件,，對北京猿人的耐寒能力,，提出了更巨大的挑戰(zhàn)。
周口店上層的年代由于時間較近,，目前對其的年代爭議較少,，普遍認為是三四十萬年前,。此次測年結果說明，古人類在這里生活的時間,，遠比人們原先想象得更長久,，可以為研究人類的演化、行為,、認識提供更豐富的信息,，甚至可以建立起一個幾十萬年間人類演化的序列。此外七八十萬年前,，正是我國古人類化石材料少,，“缺環(huán)”很多的一個時段，此次測年的結果,，在一定程度上填補了這個“迷失的環(huán)節(jié)”,。
有望開創(chuàng)新天地
盡管此次測年結果意義深遠，而且得到了國際同行的認可,，但在沈冠軍看來,，其中有不少問題有待提高。從測年精度上看,，誤差正負8萬年,，在以往各種地質測年方法中，已屬相當精確的范圍,。而沈冠軍對這一誤差卻依然表示遺憾,，目前使用于鋁鈹埋藏年齡法的設備，誕生于上世紀80年代,，其性能還在不斷地改善,，特別是鋁26的精度，還有望進一步提高,。他說,，隨著設備條件的改善，應該有望在10年間將這一精度提高到正負4萬年,。
在此次測年成功后,，鋁鈹埋藏年齡法將更廣泛地應用于我國早更新世遺址的年代測定上，然而,，由于受青藏高原隆升的影響,，我國地表侵蝕速率普遍較高，石英礦物在地表受宇宙射線照射的時間較短,，為鋁鈹埋藏年齡法的應用帶來了困難,。沈冠軍表示，這也是這個方法在未來需要致力研究解決的問題,。而對那些有條件進行測定的早更新世地點,，待天氣轉暖,，新的野外考察季到來時，將開始進行采樣,。
對周口店古人類研究而言,，除了測年打開了一個新窗口外，高星表示,，從1996年起進行的物理勘探和鉆探工程,，也帶來了不少令人欣喜的發(fā)現(xiàn)：龍骨山西坡地下存在以前不為人知的洞穴或裂隙，有的洞穴可能適宜古人類居住,，具有潛在的考古和科學價值,。很有可能，周口店這處古老的遺址,，在它被發(fā)現(xiàn)80周年之后，又進入一個在科學上取得創(chuàng)新突破的新的周期,。（生物谷Bioon.com）
