利用一种新开发的能够检测化石骨骼中燃烧痕迹的技术,研究人员在洞穴深处发现了反复出现的用火证据。由于这些痕迹发现于天然野火无法触及的深处,研究结果表明,早期人类有意识地将天然火带入洞穴并维持其燃烧。
该研究是在耶路撒冷希伯来大学国家自然历史收藏馆的Liora Kolska Horwitz博士(与多伦多大学的Michael Chazan教授共同主持旺德韦克洞穴项目)领导下,与来自西班牙、阿根廷、加拿大、美国、南非、葡萄牙和以色列的国际科学家团队通过持续合作完成的。该项目结合了考古学、古生物学、地质学和其他科学方法,以探究人类进化中最重要的发展之一:火的使用。
更早的用火证据
这项新研究建立在位于南非卡拉哈里沙漠的旺德韦克洞穴早期工作的基础上。2012年,研究团队成员报告了约100万年前的用火证据(由团队成员于2012年发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上),这被认为是世界上已知最古老的有意识用火证据。
持续的挖掘和分析现已延长了这一时间线。研究人员在距今107万至179万年前的考古沉积物中识别出了用火痕迹,使旺德韦克洞穴成为已知最古老的人族用火遗址之一。这些发表在《公共科学图书馆·综合》(PLOS One)上的发现,为古代人类祖先在学会自己生火很久之前如何与火互动提供了新见解。
火提供了许多优势,包括温暖、抵御捕食者、夜间照明,以及最终的烹饪食物能力。尽管如此,确定人类何时开始使用火一直是考古学中最困难的问题之一。
“来自如此古老遗址的用火证据通常很微弱且难以检测,”Kolska Horwitz博士说。“我们的研究提供了识别古代燃烧痕迹的新工具,并揭示了火在旺德韦克洞穴深处反复出现。”
新技术检测燃烧过的化石骨骼
该研究还介绍了一种基于燃烧骨骼发光特性的新方法。
当暴露于特定波长的光时,经历过剧烈加热的骨骼会产生独特的辉光。研究人员将这种无损发光方法与成熟的化学分析相结合,使他们能够高度确信地识别燃烧过的动物骨骼。
该技术便携、无创,可用于大型化石收藏而不造成损害。
为了测试该方法,团队检查了曾经在洞穴内栖息的猫头鹰留下的数百块微小化石骨骼。由于这些遗骸是随时间自然积累的,它们提供了保存在洞穴地面上的过去事件的独立、非人为记录。
旺德韦克洞穴深处的火
研究人员在与早期阿舍利文物相关的考古层中发现了JianCe的燃烧证据,这可能与直立人有关。燃烧遗骸发现于洞穴内约30米处,远在可能受天然野火影响的区域之外。它们也位于缺乏粪便沉积物的地层中,排除了自燃作为解释的可能性。
证据并未表明这些早期人类能够随时生火。相反,研究结果表明他们可能从天然火源(如非洲大草原上的雷击或野火)中收集火。
据研究人员称,这些远古人类多次将火带入洞穴,并在其最终熄灭前维持了一段时间。团队还提出,猫头鹰的食丸可能被用作燃料,这可以解释为什么其中包含的微小啮齿动物骨骼显示出燃烧痕迹。
尽管如此,运输火并在洞穴内维持其燃烧的能力代表了一个重大的行为里程碑。
“这些发现表明,早期人类不仅仅是天然火的被动观察者,”Kolska Horwitz博士解释道。“他们主动利用火,并将其融入生活。”
探索火起源的新窗口
除了延长用火的时间线外,该研究还为考古学家提供了一个宝贵的新工具,用于探索人类何时以及如何开始使用火。
随着科学家将这一技术应用于世界各地的考古遗址,它可能有助于回答关于人类历史上最具变革性的技术之一——火的起源和演化的长期悬而未决的问题。