洛阳盆地新石器-青铜时期的炭化植物遗存

炭化植物遗存分析是了解古代农业的重要途径,目前已取得大量研究成果.由于古代农业形成的复杂性和遗址的多样性,如何选择合适遗址以提高炭化植物遗存研究的科学性和代表性已成为重要的课题.选择中原地区新石器文化发达的洛阳盆地,选取分布在不同地貌部位上的23个新石器-青铜时期中小遗址,从灰坑和文化层中采集土样进行浮选和炭化植物遗存鉴定,并与周边地区的大遗址进行了比较.中小遗址和大遗址的炭化植物遗存分析均表明中原地区在新石器时期属于以粟和黍为主的北方旱作农业,并逐渐出现了稻、小麦和大豆,到二里头时期发展成为五谷齐全的农业经济.相比之下,中小遗址农作物种类多样化的出现要早于大遗址,但二里头时期中小遗址稻和小麦在农业中的比重远低于大遗址,这种差异可能反映了它们遗址功能的不同.另外,分布在不同地貌部位上的中小遗址的炭化植物遗存分析表明:在仰韶、龙山文化时期,台塬沟谷区农作物种类比冲积平原区丰富;而到二里头时期,冲积平原区在农作物种类和数量上都超过台塬沟谷区.造成这种差异的原因可能与地貌、土壤、水文等自然环境因素有关.研究表明,中小遗址的炭化植物遗存分析是对区域农业考古研究的极大补充,更能反映区域内农业形成和发展的复杂过程,今后应加强对中小遗址的炭化植物遗存研究.     

青海民和喇家遗址石刀功能分析:来自石刀表层残留物的植物微体遗存证据

关于新石器时代考古遗址出土的石刀的功能,众说纷纭.随着植物微体遗存提取与鉴定等技术的进步,石刀表层残留物中的淀粉粒和植硅体组合能够为其功能研究提供直接的实物证据.本文对距今4 ka左右的青海民和喇家遗址4件石刀表层残留物进行了淀粉粒和植硅体分析.结果表明:表层残留物中可鉴定的278颗淀粉粒包含了约65.1%来自粟(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)茎秆部位及约3.6%来自大麦属(Hordeum)和小麦属(Triticum)植物茎秆部位的淀粉粒类型;在可鉴定的361粒植硅体中,包含了约96%来自于黍亚科(Panicoideae)等植物茎叶的类型.来自茎秆的淀粉粒和来自茎叶的植硅体证据表明,喇家遗址石刀主要功能之一为收割粟、黍、大麦属和小麦属植物.同时,极少量(~3.4%)食用豆类和根茎类淀粉粒的发现说明石刀也可能用于处理豆类和刮削或切割块根块茎植物.     

本草考古:本草学与考古学的交叉新领域

随着20世纪考古学的兴起,大量的药物或药物相关遗迹(遗存)相继出土,为开展本草的考古研究提供了有利条件,进而为本草考古的建立奠定了基础.本文从本草考古的形成基础、定义与学科定位、研究对象、研究方向以及与其他考古学科的关系等多个方面对本草考古这一新兴学科领域进行了阐述.本草考古,即应用现代考古理论与方法,以考古出土的药物及其相关遗存为对象,探索人类与药物的相互关系,重建中医药文化遗存的时空框架及中医药发展历史,为本草研究提供了新的途径.本草考古为考古学与本草学的交叉新领域,拥有广阔的发展前景,目前研究仍处于起步阶段,需借助其他考古学科研究成果,积极推动该领域的进步与发展.     

炭化过程中粟、黍种子亚显微结构特征及其在植物考古中的应用

粟、黍炭化种子遗存是研究早期人类活动的重要植物考古材料. 通过不同温度条件下的 室内炭化实验及野外火焙实验, 研究现代粟、黍种子形态和亚显微结构特征, 拟揭示粟、黍种 子遗存形成的条件与原因. 200℃以下种子形态变化呈缩小趋势, 胚乳淀粉粒保持结晶结构; 250℃粟形态呈膨胀增大趋势, 黍种子形变较严重, 粟和黍胚乳淀粉粒都过渡为无定形结构; 300℃种子部分灰化, 炭化种子出现多孔现象, 亚显微结构呈蜂窝状的孔洞. 北牛遗址史前窖 穴中的种子遗存仍保持结晶结构, 显示水分子不参与淀粉结晶, 为脱水炭化作用而成. 野外火 焙实验结果显示火堆底部地表的炭化粟、黍种子亚显微结构呈无定形, 考古文化堆积中炭化种 子遗存亚显微结构也呈无定形, 与250℃条件下的炭化种子结构特征相一致, 判定文化层的种 子遗存形成并不受明火直接烧烤, 而是在250℃左右的温度条件下烘焙而形成的.     

最早的中药辅料炮制品:西汉海昏侯墓出土的木质漆盒内样品鉴定与分析

中药炮制技艺是国家级非物质文化遗产,体现了中医用药特点.有关炮制药物的文字记载最早可追溯到《黄帝内经》,但是古代对炮制工艺的记载文字简短,使复原传统技艺、实现"遵古炮制"存在一定困难.因此古代炮制药物的考古发现将为中药炮制的起源研究提供有力的实证.西汉海昏侯墓园主墓(M1)中出土了由木质漆盒盛装的样品,通过核磁及三维重建、显微分析,发现该样品是由外部辅料层和内部植物层构成.结合显微特征、质谱分析,推测该样品中为玄参科地黄属Rehmannia植物的根,且可能经过了热水等处理.《神农本草经》记载地黄具有"主折跌,绝筋,伤中.逐血痹,填骨髓,长肌肉"等功效,这与古代文史资料记载墓主生前患有严重的风湿病相符.样品的辅料层内含有淀粉粒与蔗糖,这可能与炮制"矫味矫臭、利于服用"的作用有关. M1木质漆盒内遗存样品是迄今报道的我国古代最早的中药辅料炮制品,其发现和鉴定为深入了解我国古代药物炮制与应用历史奠定了基础.     

河姆渡古稻DNA提取及其序列分析

水稻(Oryza sativa)最初在长江中下游地区被驯化,在中国境内已发现大量稻作遗址.目前稻作史研究均是根据形态如小穗轴等来进行驯化进程分析,至今尚无利用序列数据进行分析的报道.本研究对来自3个考古遗址(浙江田螺山遗址、江西新干战国粮仓和浙江湖州毗山遗址唐代文化层,年代分别为7000,2400和1200BP)稻作遗存进行了DNA提取,PCR克隆测定了4个基因组片段.序列分析表明,每个遗址均发现2个以上的水稻基因型,表明当时的种质尚处于混杂状态.与来自亚洲栽培稻以及野生稻的比较分析,发现至少一个古稻基因型在栽培稻中可能已丢失,同时本研究稻作遗存可能为粳稻类型,或当时可能尚处于籼粳稻混种或籼粳分化不明显状态,但粳稻类型占优势.本研究结果表明水稻在驯化过程中发生了显著的基因型分化.在田螺山遗址稻作遗存中还发现与无患子目、蒺藜目和十字花目植物高度同源的序列,这与遗址发现大量楝树遗存以及南方常见田间杂草芥类等植物遗存相吻合.     

中国东部考古磁学强度结果揭示全新世地磁场极端事件

正地磁场起源于地球外核流体运动,携带了地球内部的重要信息,是认识地球深部过程的窗口.同时地磁场又是地球最重要的物理场之一,保护地球免受过多宇宙射线的干扰,地磁场的变化可能与宇宙射线通量、气候变化等存在某种相关性.研究地磁场的演化历史对探索地球内部动力机制、认识地球生存环境具有重要的指导意义.考古磁学主要对遗址出土的高温烘烤过的遗存进行磁学研究,从而获得全新世以来地磁场方向和强度百年或千年尺度的精细变化信息,在完善地磁场模型、探索地球动力学过程、考古遗址定年和探讨人类活动与地球环境变化相关性等     

中国商南发现4000多年前的“小巨人”

2006年3~6月, 考古人员在对陕西省商南县过风楼遗址(33°26′01″N, 110°47′39″E)发掘时发现了一处属于龙山时代晚期(距今约4400~4000年)的房址、窖穴等遗迹, 同时出土了大量的各类生产工具和日用陶器等遗物. 在一个龙山时代晚期窖穴中所出土的完整人骨遗骸显得粗壮, 据现场测量, 该人骨的身高(自足底至颅顶)为193 cm, 可排除因埋藏而导致骨骼变形等因素. “小巨人”被安葬在龙山时代聚落附近一个不规则形的窖穴中, 出土时头向东北俯身而葬, 既无葬具也无任何随葬物品(图1). 在“小巨人”遗骸附近发掘出龙山时期的三足鼎、双耳罐、和鬶等日用陶器, 根据发掘出的器物说明“小巨人”应当属于距今4000多年以前的龙山文化时期. 同时, 把“小巨人”部分骨骼样本[1]在西安加速器质谱中心进行了14C测年[2], 实验室编号为XA4248, 测年结果为4340~4200 a BP(经树轮校正), 属龙山时代晚期遗存......     

多倍体山羊草物种中高分子量麦谷蛋白亚基的组成与其编码基因的分子克隆

山羊草属(Aegilops)是小麦属(Triticum)的近缘属之一, 山羊草属物种的种子中含有与普通小麦高分子量麦谷蛋白亚基(HMW glutenin subunit)结构相似的贮藏蛋白, 通称为山羊草高分子量麦谷蛋白亚基. 利用SDS-PAGE分析了4种多倍体山羊草物种所含高分子量麦谷蛋白亚基的组成, 之后又通过比较各种PCR扩增方法, 以偏凸山羊草(Ae. ventricosa)为材料建立了从多倍体山羊草物种基因组中扩增高分子量麦谷蛋白亚基编码基因的有效方法. 目前已从偏凸山羊草中克隆了两个高分子量麦谷蛋白亚基的编码基因, 氨基酸序列分析表明这两个基因分别编码1个x型和1个y型亚基.     

西周王朝早期的东方军事重镇:山东高青陈庄遗址的古植物证据

在我国悠久的历史长河中,西周王朝因其广封诸侯、扩大统治疆域而著称.山东地区号称齐鲁之邦,即是源于西周初年分封的齐国和鲁国.然而,由于受到文献和考古资料的限制,这段历史中西周王朝经略东方、分封齐国的历史,却一直扑朔迷离.山东高青陈庄西周城址和车马坑、祭坛等重要遗迹及带铭文青铜器的发现,引起了学术界对西周王朝前期历史和齐国早期历史研究的强烈关注,其中的关键之一就是对该城址性质的认识.由于直接说明城址性质的材料有限,目前关于城址性质的认识存在严重分歧.保留在古代遗址中的植物遗存是研究遗址性质及功能的重要资料,陈庄遗址系统的植物考古研究显示,城址中保存了丰富的优良牧草草木樨属种子,结合车马坑等考古发现,我们推测这些草木樨属植物可能是战马的饲料,这一研究结果支持了陈庄城址可能是西周王朝早期东方军事城堡的观点.     

灵井动物群的埋藏学分析及中国北方旧石器时代中期狩猎-屠宰遗址的首次记录

河南灵井许昌人遗址2005~2006年发掘出土了上万件动物化石与古人类文化遗物.埋藏学分析表明了古人类在这一动物群聚集、改造过程中的主导性地位.基于动物属种分布及丰度、死亡年龄模式、骨骼表面改造痕迹与骨骼单元分布等动物群特点,并结合生态环境等方面的证据,灵井许昌人遗址被解释为旧石器时代中期的一处狩猎-屠宰遗址而非古人类的居址或中心营地.这一遗址中数量较多的人工石制品的出现,可能反映了古人类在生存策略和行为活动方面的计划性和前瞻性.灵井许昌人遗址是迄今为止中国北方旧石器时代中期唯一一处经过系统埋藏学分析确认的狩猎-屠宰类考古遗址.     

淀粉粒分析揭示浙江跨湖桥遗址人类的食物构成

利用淀粉粒分析方法, 对浙江跨湖桥遗址(8000~7000 cal a BP)出土陶釜内底残片上的残留物进行了研究. 结果表明, 陶片内壁附着的炭化“锅巴”内包含了种类丰富的植物淀粉粒. 根据淀粉粒形态大小和表面特征, 可划分为7类8种, 包括来自禾本科稻属(Oryza spp.)、薏苡属薏米(Coix chinensis T.)、豆科小豆属(Vigna spp.)、壳斗科栎属(Quercus spp.)以及很有可能是七叶树科七叶树属(Asuculus spp.)种子和果实的淀粉粒, 而其余的淀粉粒由于现代淀粉粒形态数据的缺乏无法鉴定. 除此之外, 在残留物中还观察到针叶材的具有具缘纹孔的管胞, 这可能表明有些食物在加工过程中使用了针叶材制作的工具. 陶片残留物中淀粉粒的多样性表明了陶釜所加工食物的多样性以及当时人类饮食结构的多样性.     

“六畜”的起源和传播历史

通过总结对比欧亚大陆考古遗址出土的猪、狗、黄牛、羊、马和鸡的遗存鉴定结果和年代,梳理了我国"六畜"的起源与传播的历史。10 000~9 000 BP(Before Present,距1950年),猪和狗驯化于中国北方;约10 000 BP,黄牛和羊最早驯化于西亚地区,4 500 BP前传入中国;约5 500 BP驯化的马出现在中亚地区,在夏商时期传入中国;鸡的起源问题争议较大,在3 600 BP之前出现在中国北方。在汉代之前,"六畜"已成为中国广泛利用的家养动物资源。     

古骨胶原的氧同位素分析及其在先民迁徙研究中的应用

古骨中的O同位素分析可以揭示先民和动物的饮用水来源,复原其所处的古环境,可为探索先民的来源地和迁徙状况提供重要的参考信息.选取中国商代都邑级别的郑州小双桥遗址出土的17例动物和先民骨骼,在C、N稳定同位素分析食物结构的基础上,利用O稳定同位素分析,对动物物种间δ18O值的差异状况与饮用水来源、代谢方式和饮食结构的关系,以及先民δ18O值的差异原因和身份进行了探讨.结果表明,不同种属动物骨胶原的δ18O值存在较大差异,并且这些差异与个体饮食中C3和C4食物比重的关系不大,更多地是受饮用水中δ18O值与新陈代谢方式(反刍和非反刍)的影响,反刍类动物明显高于非反刍类动物.此外,遗址中先民的δ18O值也有较大差别,表明这些先民生前可能至少来自2个区域,Ⅴ区丛葬坑H66中埋葬的先民相比Ⅸ区地层中的部分先民,来自于更接近海洋的地区.结合古文献和考古资料,推测Ⅴ区丛葬坑H66中埋葬的先民极有可能是东夷族人.     

考古木材解剖学

从3个方面,论述了以考古发掘中的木质遗存实物为主要研究对象的考古木材解剖学,正在发展成为一门新的文理交叉新学科:1 定义与范畴;2 内容与方法;3 研究现状及展望。     

激光雷达遥感科技考古——发现即将消逝的人类活动的遗迹遗存#br#

千百年自然力侵蚀以及社会经济发展带来的城市扩张和人为破坏,大量古代人类活动遗存遗迹正以不可逆方式快速消亡。简要介绍了大范围空间遥感科技考古研究现状和发展进程;从激光雷达遥感机理和特点出发,阐述了基于机载激光雷达遥感植被滤波获取近地标微地形,从而发现古代人类活动遗迹遗存的方法和技术;以中国不同区域、不同遗迹类型的考古发现为例,阐明了激光雷达遥感科技考古方法在发现、研究、保护和展示中华文明科学价值方面的应用。     

•编者按•

今年是北京直立人(俗称北京猿人)第一个完整头盖骨发现80周年. 北京直立人的第一件化石出土于1921或1923年, 1926年在运往瑞典的标本中鉴定出一枚属于人类的前臼齿从而使其出土地周口店闻名于世, 1927年发现了1枚保存完好的臼齿, 由此提出Sinanthropus pekinensis这个新属新种, 中译为中国猿人北京种, 1929年12月2日发现了第1个完整的头盖骨, 与爪哇猿人并立为当时已知的最初人类, 1931年, 从这个遗址出土的石片被鉴定为人工制造的工具, 一些遗物被鉴定为人类用火的余烬, 更坚实地确立了这种古人类在人类进化上的重要地位. 1959年东非坦桑尼亚奥都威峡谷发现170多万年前的石器, 大大地延长了人类历史的记录, 北京直立人不再是最早的人类. 但是由于这个遗址不但出土了大量的人类化石, 还伴存有丰富的石器、用火遗迹、哺乳动物和其他脊椎动物化石, 20世纪80年代应用新技术测年进一步认识到古人类在这个遗址生活的时间跨度很大, 所有这些与众不同之处使它的研究价值在更新世古人类遗址中仍然具有无与伦比的重要位置.......     

中药灵芝使用的起源考古学

通过实地考察,从浙江3个新石器时期遗址中共发现了5份疑似史前灵芝样本(G1~G5),且均出土于文化层灰坑.经~(14)C放射性同位素质谱分析,证实田螺山遗址出土的G1样本距今约6817±44年,余杭南湖遗址出土的G2样本距今约5379±59年,千金塔地遗址出土的G5样本距今约4508±50年,分别属于河姆渡早期和良渚文化时期.经环境扫描电子显微镜和光学显微镜观测,根据担孢子表观形态鉴定G1~G5样本为担子菌纲灵芝属真菌.河姆渡是中华文明的发祥地之一,史前灵芝与双鸟木雕头饰、玉器等巫用文物一起出土,推测当时巫已经在使用灵芝.史前灵芝样本的发现将人类使用灵芝的时间从汉朝推进到距今6800年,伴随着早期农业的形成,人们对具有灵芝外观的真菌进行了持续的探索和利用.     

建议制造与应用六氯苯防治小麦腥黑穗病

小麦黑穗病(包括网腥黑穗病、光腥黑穗病,秆黑粉病、散黑穗病)是我国农作物的主要病害之一.也是全国农业发展纲要草案中所提的十大消灭对象之一.解放几年来,我国对于小麦黑穗病的调查研究和防治,取得了光辉的成就。山东的小麦腥黑穗病,主要是由粪肥传染,因此应用了粪种隔离和改用发酵粪的方法。应用赛力散及其它有机汞剂拌种防治小麦腥黑穗病的种子传染,早在全国范围内掀起高潮。由于连年拌种防治的效果,国内主要麦区的陧黑穗病,已显著低减。但     

由普通小麦与鸭茅状摩擦禾杂交获得小麦单倍体和杂种植株

1975年Bardclay首先报道用普通小麦(Triticum aestivum)和球茎大麦(Hordeum bulbosum)杂交后,由于在杂合子初期发育过程中父本染色体迅速完全消失,可以获得小麦单倍体。1986年以来,不同作者先后又发表了由普通小麦分别和玉米(Zea mays)、高粱(Sorghum bicdor)、珍珠粟(Pennisetum americanum)、类玉米(Zea mays ssp.mexicana)等杂交获得小麦单倍体的报道。这些杂交打破了以往小麦只能和一些小麦族(Triticeae)族内属,如黑麦属(Secale)、山羊草属(Aegilops)、偃麦草属(Elytrigia)、披碱草属(Elymus)、大麦属(Hordcum)及簇毛麦属(Haynaldia)杂交的局限,使分类距离相当远的属间杂交成为可能。但是,由这些杂交均不能获得保留外源染色体的杂种,对于通过远缘杂交将外源属的染色体或染色体片段导入小麦,用于小麦的改良和种质创新是极不利的。