奇和洞古人类头骨面貌的三维虚拟复原

2011年福建漳平发现的距今1万年左右保存完整的"奇和洞人"头骨(附下颌骨)化石,因兼有更新世晚期人类和全新世南、北方居民的混合体质特点而备受关注,为探讨华南地区新石器早期人类的体质特征和人群的迁徙、扩散提供了重要的研究材料.采用高分辨率CT对奇和洞人的头骨及下颌骨进行了扫描和三维重建,根据其不同于现生人的超长的脑颅、较大的颅容量、高而狭窄的面部、宽阔而低矮的鼻部和长而低矮的眼眶,提出了一种基于最小二乘回归和面貌统计形状模型约束的颅面交互复原方法,实现了奇和洞人生前面貌的三维虚拟复原.依据三维复原面貌并结合美工绘画技巧,生动形象地再现新石器早期人类的脑颅及面部的形态特征.此项技术为古人类颅面复原的研究提供了技术支持和参考资料.     

周口店田园洞古人类遗址的发现

周口店田园洞是近几十年来所发现的距离周口店遗址最近的含古人类化石及丰富哺乳动物化石的洞穴堆积. 目前在此出土的古人类化石有34件, 哺乳动物化石有29种; 在数量上, 动物化石以鹿类占绝对优势, 肉食动物极少. 经初步研究, 所发现的人类化石可归入智人; 除过一件残破鬣狗牙齿外, 其余动物化石全可归入现生种. 从组成看, 田园洞动物群与山顶洞动物群很接近, 但时代可能稍晚, 田园洞动物群中有63%的种曾出现在山顶洞动物群中. 田园洞的堆积物特征也与山顶洞的极为一致, 均为尚未胶结的角砾堆积. 用鹿牙所做的铀系测年的初步结果表明, 田园洞主体堆积大约形成于25 ka前. 对人类和动物化石的确切年代还有待今后进一步研究. 周口店在经历了大半个世纪沉寂之后, 首次在遗址群的核心区之外发现古人类化石, 这对今后的周口店遗址研究带来了新的希望.     

广西隆林古人类颞骨内耳迷路的3D复原及形态特征

更新世末期至全新世初期是现代人群形成与分化的关键时期,现有证据显示这一时期人类体质特征及行为复杂多样,可能存在不同类型的人类.由于多数人类化石缺乏可靠年代数据,加之相关研究薄弱,人类学界对中国更新世末期至全新世初期人类体质特征及演化变异所知甚少.最近对广西隆林发现的古人类化石的研究显示,隆林人呈现更新世古人类和现代人镶嵌型体质特征,或许是当时残存的古老型人类或者未知的新种.这一观点已经引起古人类学界的关注.为进一步探讨这一问题,本文采用高分辨率CT技术对隆林人颞骨进行了扫描及骨性内耳迷路3D虚拟复原,通过与50例新石器时代现代人、10例晚更新世早期现代人及22例尼安德人内耳迷路25项特征数据的修正T值检验、双变量分析、主成分分析和判别分析,结果显示隆林人内耳迷路的形态与现代人关系最近,其次为早期现代人,而与尼安德特人相差较大.本研究提供了中国古人类内耳迷路的形态数据,揭示了全新世初期人类内耳迷路的形态特点.研究结果虽然支持晚更新世末期-全新世初期东亚人群演化历史复杂多样的观点,但还需要更多的发现和研究来阐明这一时期人类的演化规律.     

中国古人类演化研究进展及相关热点问题探讨

自20世纪初在内蒙古河套地区及北京周口店发现人类化石以来,迄今在中国境内至少70余处地点发现了更新世时期的人类化石.近10余年来,田园洞、崇左、道县、许昌等人类化石的发现及其相关研究进展,使得国际古人类学界对中国古人类起源与演化的关注不断增加,关注的热点问题主要包括:中国直立人出现的时间及中国境内是否存在早于直立人的古人类成员、中国直立人的演化与变异、所谓的古老型智人及其是否与欧洲古人类有过基因交流、早期现代人在中国出现的时间及扩散路径.本文综合近年来中国古人类的最新研究成果,就以上热点问题进行了探讨.     

华南化石猩猩牙齿的芮氏线生长周期

芮氏线周期是研究牙齿生长发育特征的一个关键变量.本文通过制作牙齿切片和显微观察方法,研究了华南化石猩猩牙齿芮氏线周期,所研究的15枚牙齿芮氏线生长周期均为9d.将华南化石猩猩与现生灵长类、相关古猿以及早期人类的芮氏线周期进行比较,发现华南化石猩猩具有相对较长的芮氏线周期,位于现生猩猩、大猩猩和现代人的变异范围内,长于黑猩猩和其他现生灵长类的芮氏线周期;华南化石猩猩芮氏线周期与禄丰古猿、西瓦古猿的相当或相近,短于步氏巨猿,长于欧洲和非洲目前研究过的所有古猿及大多数早期人类,现有数据显示亚洲地区的大型古猿似乎较非洲和欧洲的中新世大型古猿的芮氏线周期要长些.分析讨论了灵长类芮氏线周期的类别差异及时代演化趋势.此外,对6种现生类人猿和5种化石人类的芮氏线周期与体重之间的相关性分析,发现芮氏线周期与体重呈显著正相关.     

湖北郧西黄龙洞更新世晚期古人类遗址

近20年来, 关于现代智人起源的争论一直是国际古人类学研究关注的热点. 以时代较早的化石和分子生物学研究为主要证据的“非洲起源说”支持包括现代中国人在内的现代人类的近祖来自非洲, 而以中国古人类化石材料为主要证据的“多地区进化说”更倾向支持本地区人类连续演化. 但中国距今100~50 ka前的人类化石缺乏已掣肘“中国古人类连续进化说”. 报道了最近在湖北郧西县黄龙洞发现的5枚人类牙齿化石、20余件石器和丰富的哺乳动物化石. 初步分析显示人类化石特征与晚期智人相似, 石器兼具中国南、北旧石器时代文化特点, 动物化石显示更新世中、晚期大熊猫-剑齿象动物群特征并反映热带、亚热带森林生态环境. 对与人类化石同生层位的大型动物牙齿化石进行铀系和ESR法定年, 其年龄分别为距今94和44 ka, 而采自此洞中与人类化石同生层的石笋铀系年龄为距今103 ka. 从测年可靠性和动植物化石分析, 古人类的时代介于距今年103 ~ 44 ka之间, 有可能为距今100 ka左右. 这是在中国境内首次发现的距今100 ~ 50 ka, 解剖结构具有现代人特征的人类化石, 对研究中国古人类演化和现代中国人起源具有重要的学术价值.     

"剪出"古人类的"迷你大脑"

日前,美国科学家利用基因编辑技术CRISPR-Cas9,将尼安德特人和丹尼索瓦人的NOVA1基因导入人类多能干细胞.他们将这些细胞培养成直径达5毫米的类脑组织块,并与正常的人类大脑进行比较.该成果有助于科学家理解人类大脑进化的基因路径. 人类与尼安德特人和丹尼索瓦人的关系比与任何现存的灵长类动物的关系都密切,而且,尼安德特人40％的基因组仍然存在于人类身上.但是科学家研究这些古人类大脑的手段有限.了解这两种古人类的基因与人类的不同是很重要的,因为它有助于研究人员理解是什么使人类成为独一无二的高等动物.     

中国古人类遗址环境数据库及遗址时空分布初步分析

综合性的古人类遗址环境数据库对于探索人类演化和环境变化之间的联系有重要意义.通过搜集整理已发表文献中的数据, 初步建立了一个基于GIS 的中国古人类遗址环境数据库(EDPC), 目前包含1114 个古人类遗址(包括旧石器遗址点)的信息. 该数据库拟在项目完成后遵循有关规则在线开放, 通过开发人员和用户持续更新完善与发展. 对所收集信息的初步统计分析, 获得了一些有益于理解人类与环境关系的新证据.     

面貌复原 栩栩如生（下）

让古人类“复活” 古人类学是人类学的分支学科．考古学家通过古人类的化石标本,对生活在远古时代的人类进行研究。阐述人类进化的历程。让公众了解人之由来。     

水洞沟遗址沉积-地貌演化与古人类生存环境

宁夏水洞沟遗址是中国北方具有特殊学术意义的旧石器时代晚期遗址, 该遗址剖面是中国宁夏-内蒙干旱区晚更新世-全新世具有代表性的标准地层, 它蕴含古人类活动遗存, 保存丰富的孢粉和脊椎动物化石记录, 建议将该遗址晚更新世剖面定为“水洞沟组”标准剖面. 旧石器时代古人类在水洞沟地区活动的年代为30~24 ka BP, 属MIS3阶段晚期. 当时气候较现今温暖湿润, 植被为阔叶疏林草原, 食草动物繁盛; 水洞沟小河已经形成. 由于降水较多, 沿河形成一些积水洼地, 水草丰盛, 环境条件适于古人类狩猎和栖息. 新石器时代古人类在此活动年代为9~5 ka BP, 环境条件与MIS3阶段时大致相同, 适于古人类生存. 由于尚未发现未次冰期冰盛期古人类生存的证据, 推测气候进入盛冰期时, 人类一度离开本区, 说明气候环境变化对人类活动具有重要的影响和制约作用.     

湖北郧西黄龙洞古人类用火证据

2004年发现的湖北郧西黄龙洞更新世晚期人类遗址经过3次发掘出土了7枚古人类牙齿化石、古人类制作使用的工具、大量动物化石及其他古人类活动的遗迹. 在2006年对黄龙洞进行的第3次发掘中, 在人类化石层位发现了大片的黑色物质, 疑为古人类用火证据. 采用微观形态分析、碳元素含量测定及地层高温事件检验3种方法对可疑的燃烧地层样品进行了检验分析, 结果显示: 可疑燃烧样品碳元素含量达到64.59%~73.29%, 明显高于取自附近对比样品的碳元素含量范围5.82%~9.49%; 对可疑燃烧样品的微观形态分析发现有薄壁细胞、纤维细胞、射线、导管等植物结构, 这些特征清楚地表明黑色物质是植物燃烧后留下的炭屑, 燃烧的植物可能是被子植物阔叶树; 高温磁化率测量证实可疑燃烧地层经历过高温事件. 基于这些检验可以确认在黄龙洞发生过燃烧. 根据对遗址自然情况及人类在洞内活动证据的分析, 认为这些燃烧是当时人类进行控制性用火活动所致.     

看颅骨 知面容:法医学中的颅骨面貌复原方法

当警察发现一堆白骨时,首要任务是鉴别其身份。现在,法医学可以通过一系列科学的手段来确定死者的性别、身高和容貌,尤其是颅骨面貌复原对破案至关重要──将死者的容貌描绘出来,可为破案提供重要和直接的线索。事实上,世界上第一例用颅骨面貌复原技术鉴别其身份并不是用于刑事案件,而是辨别伟大的音乐家巴赫。1750年,被誉为“欧洲音乐之父”的巴赫在贫困中死去,葬于德国莱比锡市的圣约翰教堂后花园墓地。1895年,因教堂要扩建,巴赫和其他人的坟墓不得不迁走。由于墓穴密集和棺木损坏,在迁坟时许多白骨混在一起,以至无法辨认出哪…     

水洞沟遗址采集的鸵鸟蛋皮装饰品研究

水洞沟遗址采集的鸵鸟蛋皮装饰品反映了古人类的一种象征性行为, 根据其位于堆积的位置及其共出于地表的磨制石器来看, 其年代应属于全新世初期. 通过对装饰品的模拟实验和显微观察, 发现古人类先对毛坯进行钻孔, 后进行修型、磨光等, 属于工序1. 这体现了该地区古人类已经具有了较高的生产力水平和审美能力, 对于研究其在该地区的行为方式及原始艺术的起源具有重要的科学意义.     

•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.......     

“龙人”身份为何仍然存疑

正2021年6月25日,来自河北地质大学、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和英国伦敦自然博物馆的科学家在《细胞》(Cell)旗下期刊《创新》(The Innovation)上连发三篇论文,报道了一项研究发现:他们认为1933年哈尔滨一位建筑工人发现的一枚古人类头骨化石代表了一个全新的古人类支系,并将其命名为"龙人"。在论文中,研究团队认为,这一支系可能是与现代人关系最为密切的古人类物种,比尼安德特人与我们更为亲近。这一重大发现可能修订我们对人类演化的理解。     

泥河湾黑土沟剖面磁组构特征及古湖水文环境变化

古人类栖息地古气候-水文环境变化与古人类的生存活动密切相关.泥河湾盆地保存着大量早更新世以来的古人类遗址,完整地记录了我国北方古人类的活动历史.但迄今对其水文环境变化历史以及与古人类生存活动联系的研究仍显不足.本研究对位于盆地东部的黑土沟遗址剖面进行了系统的磁化率地层学和磁组构研究.通过与邻近大长梁和小长梁剖面的精细磁化率地层对比,发现黑土沟剖面堆积约始于1.9 Ma,可能记录了我国北方中高纬地区最早的古人类活动.详细的磁组构研究结果显示,磁化率各向异性能够有效地揭示泥河湾盆地1.9 Ma以来的古水文变化,黑土沟剖面的磁组构变化显示泥河湾古湖水文环境发生了多次阶段性变化. 1.9 Ma前后,壶流河的出现,抑或研究区发生构造沉降,使得研究区堆积厚层砂砾石,较强的水动力和水位升高使得古人类向高处迁移; 1.9～1.8 Ma期间,古湖扩张,湖面上升,水动力减弱,可能指示了东亚夏季风的增强. 1.8～1.5 Ma,古湖水动力显著增强,而后持续减弱. 1.5～1.3 Ma,水动力显著降低,可能与东亚季风降水增加,气候逐渐变得暖湿,湖水显著加深,而使得河流输入影响减弱有关. 1.3～0.9 Ma,水动力较强但呈现频繁的大幅波动,湖泊水文环境变化剧烈,可能是中更新世气候转型事件的响应. 0.9～0.4 Ma,湖泊再度加深,古湖沉积水动力变化显著受控于全球冰量呈现周期性的大幅波动.上述水文变化显著影响着古人类的生活行为,很大程度上决定了泥河湾古人类遗址的时空分布特征.     

稻花香里说科研

<正>水稻是人类赖以生存的三大谷物(水稻、小麦、玉米)之一,滋养着地球上30亿人的生命。考古学证据表明,水稻驯化栽培的历史和农业的起源发展一样悠久。大约在一万年前,当冈瓦那古陆上大自然慷慨馈赠的野生稻与古人类相遇,稻作农业就从采集开始慢慢发展起来。农耕使得定居成为古人类新的生活方式,也促使人类社会朝着现代文明演进。水稻的驯化或许可以看作是古人类的科研成果,野生稻中更高大、更多分支和谷粒更饱满的植株被遴选出来,用于繁     

MIS 3 晚期阶段的现代人行为与“广谱革命”: 来自水洞沟遗址的证据

末次冰期阶段是早期现代人(即晚期智人)在亚洲扩散、演化的重要时期. 我国宁夏水洞沟遗址在年代上处于MIS 3 晚期, 出土的遗迹、遗物显示了典型的旧石器时代晚期文化特点: 石器类型呈现多样化和标准化、使用骨器、大量制作鸵鸟蛋皮串珠饰品、大规模使用火塘、居住面存在功能分区以及人类营生方式发生转变. 这些特征从文化的角度展示了MIS 3 晚期阶段的现代人行为, 为讨论中国早期现代人群的起源与演化提供了考古学视角. 同时, 营生方式的转变反映了“广谱革命”对本地古人类造成的影响. 本文从人类行为生态学的角度阐释了发生这种转变的动态机制.     

古人类研究的新进展

古人类学是研究人类起源和发展的科学。从六十年代以来,随着新的人类化石的发现和各种年代测定方法的改进,古人类研究有了很大的进展。生物分类研究中居群概念的逐渐确立,也对古人类研究起了很大的促进作用。使我们对人类的起源和发展有了更深入的了解,同时也提出了一些新问题,有待进一步的研究来解决。     

南方古猿Taun幼儿头骨:改变对人类起源认识的化石

正人类的出现是地球和生命发展史上的一个重大事件.尽管目前对人类起源与演化的许多问题尚未阐明,经过一个多世纪几代人的探索与努力,古人类学界已经建立了人类起源与演化的大致框架.根据迄今发现的古人类化石证据,人类起源与演化的历史至少可以追溯到大约700万年前,经历了撒海尔乍得人、原初人、地猿、南方古猿、能人、直立人、古老型智人、海德堡人、尼安德特人、早期