淡水魚是世界上很多人群日常飲食少不了的,但對于早期人類,淡水魚到底何時成為他們食譜中的重要組成部分?這一直是考古學(xué)家們關(guān)注的問題。上周發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》上的一項研究證實,4萬年前的亞洲現(xiàn)代人已經(jīng)開始攝取大量的淡水魚類作為食物。而這一結(jié)論的證據(jù)并非來源于早期漁業(yè)工具的發(fā)現(xiàn),而是出自中外科學(xué)家對北京近郊“田園洞人”骨骼化石的同位素分析。
該國際研究小組的成員分別來自中國科學(xué)院研究生院、德國馬普學(xué)會、中科院古脊椎動物與古人類研究所、北京大學(xué)、北京市文物考古研究所和美國華盛頓大學(xué)。
論文的第一作者、中科院研究生院科技史與科技考古系副教授胡耀武告訴記者,對考古遺址中出土的人骨或牙齒進行穩(wěn)定同位素的分析,是目前揭示先民食物結(jié)構(gòu)的主要研究方法之一。自食物被消化吸收轉(zhuǎn)變成為人或動物組織的過程中,碳穩(wěn)定同位素比值,即樣品中的13C含量對12C含量的比值,皆有所富集,其中動物肌肉的富集程度甚微,通常可忽略不計;而骨骼中骨膠原的富集程度則較為明顯。小白鼠的飼養(yǎng)實驗還發(fā)現(xiàn),骨膠原中的碳主要來自食物中的蛋白質(zhì)部分。因此,根據(jù)骨膠原的碳穩(wěn)定同位素比值,可更為精細地了解動物(人類)的食物來源。
而相比于碳同位素,氮同位素的富集顯得更有規(guī)律,從食物到食草類動物,再到食肉類動物,營養(yǎng)級每上升一級,其富集量約增加0.3%~0.4%。這樣,對骨膠原進行氮同位素分析,應(yīng)該可以辨別動物(人類)食物的營養(yǎng)級別,揭示其主要的肉食來源。
另外,對動物(包括人類)而言,硫是生物生長和發(fā)育的必需元素,對硫的獲取,必然來自食物。
已有的研究表明,植物和動物生長于不同的環(huán)境之中,即陸生、海生和淡水,它們的硫同位素比值存在較為明顯的差異。通常,生長于陸生環(huán)境中的生物,其硫同位素比值常小于1%;海生環(huán)境中為2%左右;而生活于淡水環(huán)境下,硫同位素比值在-2.2%~2.2%間波動。由此可以看出,通過對人或動物骨中的硫同位素分析,結(jié)合人骨的碳同位素和氮同位素分析,就可能了解其食物來源究竟是以陸生類為主還是以海生類為主,或是以淡水類為主。
通過對“田園洞人”和相關(guān)的動物遺存進行碳和氮的穩(wěn)定同位素分析,胡耀武等人發(fā)現(xiàn),“田園洞人”食譜中動物蛋白質(zhì)含量非常高,而且非常高的氮同位素值表明“田園洞人”已經(jīng)在大量食用淡水魚類。為了證實這一觀點,研究小組又對該遺址的陸生動物和毗鄰的淡水魚(源自約萬年前的東胡林遺址)以及“田園洞人”的骨進行了硫同位素值測量,結(jié)果證實“田園洞人”食譜中的確有大量的淡水魚存在。
胡耀武說,在有效的漁業(yè)工具出現(xiàn)以前,當(dāng)時的現(xiàn)代人就已開始捕撈大量的淡水魚類,顯然,這需要付出相當(dāng)大的努力。早期現(xiàn)代人食譜中更多魚類的出現(xiàn),可能與由于歐亞大陸現(xiàn)代人的出現(xiàn)而導(dǎo)致的人口增長壓力密切相關(guān)。
田園洞遺址位于北京周口店地區(qū),2001年被發(fā)現(xiàn)。在此出土的人骨化石的地質(zhì)年代大約距今4萬年,這是迄今在歐亞大陸東部所測出的最早的現(xiàn)代型人類遺骸。