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堅持和嚴謹是解密的關鍵──道縣古人類牙齒化石發現背後的故事

2011年10月的一天,時年37歲的蔡演軍從西安出發,飛機換長途客車,趕去與同伴匯合,參加一項野外古人類化石考古的調查。目的地是湖南道縣樂福堂鄉

坐在座墊已塌陷的大巴座位上,顛簸了一路的蔡演軍無心欣賞車外南國依舊蔥郁的山色。「我一路在想,要去尋找的人類所生存的那個地方到底什麼樣,值得我這麼折騰跑一趟。」他回憶說。

這是這位中科院地球環境研究所研究員第2次參與古人類演化的考古專案。西北大學地質學專業出身的他如今主要研究過去氣候和環境變化。他的任務在這個最終囊括了3個國家、10多名主要研究人員的國際團隊裡十分明確——確定發掘到的化石的年代。

如果將該項目比作破案,蔡演軍的角色則是補齊證據鏈裡的最後一環。用他的話說是「找非常可靠的小石頭,帶回實驗室裡測試分析」。

這究竟是一個什麼考古項目呢?讓時光倒流31年。



在湖南道縣境內福岩洞發現的一顆人類牙齒化石(新華社)

1984年10月,中國大陸科學家在道縣進行了第四紀哺乳動物和古人類化石的考察工作,在樂福堂鄉塘碑村一處洞穴(時稱塘碑村洞)尋獲24種(屬)的哺乳動物化石。

這個30多年前埋下的伏筆在2011年重啟。專家們實地考察後認為,此地曾有豐富的哺乳動物化石的發現,也有可能找到人類化石。

當年9月,中科院古脊椎動物與古人類研究所和湖南省文物考古研究所在道縣文物管理局的配合下,對這個後來叫做福岩洞的洞穴進行發掘,力圖找到實證,以期實現與古人類的跨時空「交流」。

蔡演軍面對的考古現場是一個延伸約100米的岩溶洞穴。這對於已勘察過上百個洞穴的他而言並不特殊。

「我的研究常在洞穴裡。福岩洞內寬闊,不需要爬,算是我去過的洞穴裡工作條件不錯的,」蔡演軍說。

在蔡演軍抵達道縣的前一年,團隊裡吳秀傑、裴樹文等古人類專家已完成了發掘點的初篩,鎖定了幾處發現化石可能性較高的地點。

首選的福岩洞保存較好,堆積著沙礫石層和棕色的粘土。歲月更迭,山河變遷,但內部受到的影響有限。蔡演軍開心地發現,不同發掘區域結構層次清楚,現代環境較乾燥,沒怎麼受到水流的影響,就考古研究而言實屬幸運。

他例行公事在洞內取樣,兩三天後離開道縣回到西安實驗室。至此,考古專案對他依然平常,像是他重複若干次了的科信用貸款貸款率利缺錢急用哪裡汽車貸款學實驗。

但對道縣文物管新竹縣還清債務理局的楊雄心來說,這次考古是充滿希冀的新奇之旅。他全程參與了考古隊在福岩洞5年的現場工作。

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楊雄心農民出身,自認「不是文化人」。他先後做過鉗工、糧庫保管員,甚至一度下崗擺地攤,直至2006年「回歸」縣文管所,他開始接觸文物考古,並產生了強烈的興趣。2009年,他還發表了考古論文。

「道縣是湘南重鎮,過去聲明赫赫。踏上這片土地,每走一步我都戰戰兢兢,生怕腳下踩的是文物,」楊雄心說。

從2010年專案準備,到2011年開挖,至2013年野外發掘結束,再到後來證明研究成果,楊雄心已不記得多少次進洞。每年一個月,每天7點上工,12點下班,下午3點進洞,6點再出來,實實在在8小時在洞裡上班。

如今說起現代人類起源,楊雄心已頭頭是道,「更新世」、「布方」這樣令旁人費解的專業術語時常從他嘴裡蹦出來。

就在蔡演軍到來之前,考古隊在經歷了10多天的無功而返後剛取得了突破。他們在洞穴裡找到了第一枚人類牙齒化石。楊雄心功不可沒。

專家們在初定的發掘點搜尋數日,未找到人類化石,因而計畫撤出,在週邊另覓良處。一直陪伴在側的楊雄心此時發表了意見。

「我說不能撤。從村裡架設了這麼長的電源進洞,不容易,說不定外面找不到還要回來挖,即便是外面找點,一時間也不知道哪里有這麼好的洞去挖,」楊雄心回憶說。

專家問:「那你說挖哪裡?」

他答:「我記得老師說……」

專家立刻說:「你老師是誰啊?」

楊雄心坦承:「我老師是書本上的老師。目前的情況下,你們挖的這個位置裂隙大,水流多,侵蝕厲害,常年有鐘乳石水滴。」

楊雄心建議挖洞裡較深的一個點,那裡堆積層較厚,較高,更乾燥。

「他們有點猶豫,說可以考慮,但不好『布方』。我說世界上重要的考古挖掘,很多是在沒布方的情況下進行,布方的點倒不一定出成果,」楊雄心回憶說。

專家們最終聽取了楊雄心的意見,第二天在他推薦的那個位置挖出了第一枚人類牙齒化石。

「開始是5顆,大家都很興奮。可以肯定是人類牙齒,我們像挖到珍寶一樣,拿著綢布包起來。第2年挖到牙齒就不興奮了,大家發現了很多,」楊雄心說。

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發掘工作進展順利,而化石年代確定的工作卻陷入瓶頸。為了獲得最佳的實驗結果,蔡演軍兩次前往美國明尼蘇達大學的世界最頂尖的同位素實驗室進行測試分析,但2011年和2012年兩次取回的樣品測驗結果都無法印證團隊古人類學家們做出的現代人年代的推論。

「這是一個很重要的化石點,又發現了這麼多人類牙齒化石,後續可以開展包括古人類食物、病理等很多相關領域的研究,如不能確定化石的年代,那麼這個研究是不完整的,」他說。

「前兩年我已測驗確定了化石最老的年代在12萬年前。如果用一個括弧標注的時間段,我們找到了後面的括弧,但前面的括弧沒找到,這是一個很大的遺憾」。

好在團隊並未放棄,堅持野外發掘,並最終獲得47枚人類牙齒化石,而蔡演軍也想盡一切可能,繼續尋找可測驗的樣品,最終在第3次採樣中找到有效樣品,並最後找到了前面的那段括弧——確定了化石屬於生活在8萬年前具有完全現代形態的人類。

一周前,參與這個專案的中外科學家聯合在《自然》雜誌發表論文,宣布在福岩洞古人類遺址發現47枚具有完全現代人特徵的人類牙齒化石,表明8萬至12萬年前,現代人已在中國華南地區出現。這是目前已知最早的具有完全現代形態的人類。

「我們的研究向大眾開啟了認識人類演化的另外一個視角,拓寬了對『人從哪里來』的探索,但並不能推翻現有的包括『走出非洲』這樣的學說,還需要長期研究,」蔡演軍說。

回憶5年的科研過程,蔡演軍認為堅持和嚴謹是最終解密的關鍵,而多學科合作、協同攻關則從機制上確保了這個專案的成功。

「人死後身體最有可能保存流傳後世的是骨頭和牙齒。根據這些化石和它們所處的環境,我們可以瞭解古人和他們存在的世界,這聽上去像是穿越,很浪漫,但科學研究不是什麼浪漫的事,而是一個普普通通,甚至枯燥乏味重複的過程,只有堅持努力,把能做到的做到極致,才有可能,我們團隊就是這樣,」他說。

對大陸科學家們而言,47枚牙齒化石只是另一個開端,參與這個項目的劉武、吳秀傑等人已在安徽開始了新專案的發掘。

「我們知道的越多,就覺得知道的越少。就像是一個圓,你站在圓內,認知的圓周越長,就知道圓外未知的世界越大。我們要做的就是盡可能把這個圓畫大,」蔡演軍說。



新聞來源https://tw.news.yahoo.com/堅持和嚴謹是解密的關鍵-道縣古人類牙齒化石發現背後的故事-230000521.html

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