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(jié)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(jié)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(jié)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(jié)果,，此后隨著地質(zhì)測年方法的興起,，周口店成為多種測年法的研究熱點。質(zhì)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(jié)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(jié)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(zhì)石制品,，其結(jié)果得出了相互一致的結(jié)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(jié)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(zhì)”留下的痕跡。高星認為,，此次測年結(jié)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(jié)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(jié)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(jié)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(zhì)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(zhuǎn)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）
