人类演化的一块重要“拼图”丹尼索瓦人生存图谱揭秘

　　近日，国际学术期刊《自然》在线发表了由兰州大学、中国科学院青藏高原研究所和丹麦哥本哈根大学组成的国际研究团队关于夏河丹尼索瓦人（以下简称为“丹人”）最新研究成果，该成果刷新了青藏高原丹人的最晚生存时间，并首次揭示了其生存策略。

　　2500多件动物骨骼中的“意外之喜”

　　早在2010年，在陈发虎院士的指导下，兰州大学环境考古团队就已在白石崖溶洞及其所在甘加盆地开展考古调查和研究工作。自2018年起，兰州大学张东菊教授作为领队，由兰州大学联合甘肃省文物考古研究所，对白石崖溶洞遗址进行了3次小面积的正式考古发掘。经过多年的持续发掘，团队系统获得了丰富的考古遗存与沉积物样品。

　　此间，团队利用传统动物考古学分析，基于动物骨骼形态特征对部分骨骼标本进行了种属鉴定，并观察记录了骨骼表面人类加工痕迹，以期获得古人类食谱和行为信息。

　　2021年，在对白石崖溶洞遗址发掘出土的2500多件动物骨骼进行古蛋白质分析时，团队成员、兰州大学博士后夏欢发现了“意外之喜”。

　　“我们分析古蛋白的主要目的之一，就是希望从大量碎骨中能找到人骨，但在分析了1000多件骨骼后还是没有发现人的化石。”夏欢说，就在快要放弃这个念头时，突然发现一件肋骨的质谱图与其他骨骼不同，通过仔细分析，发现这件肋骨属于人骨，进一步的分析显示，该人类肋骨碎片属于丹人。

　　“该人骨化石的出土，将丹人最晚的生存时间延伸至距今约4万年。”夏欢说，此前在丹尼索瓦洞发现的丹人最晚生存时间为距今约5.5万年，“这次新发现刷新了丹人的最晚生存时间”。

　　“在旧石器考古遗址的发掘中，人骨化石从来都是可遇而不可求的，可能几代考古人都不一定能挖到一件。”张东菊说，这件丹人化石最关键的信息就是它的人种信息，这为丹人体质和遗传特征、活动历史及其高海拔环境适应研究提供了宝贵新材料，也为丹人与早期现代人在东亚的共存及其基因和文化交流等研究提供了关键性材料。

　　古人类食谱也很多样

　　研究人员在对这件丹人化石的进一步研究中，综合运用了动物考古学和古蛋白组学方法、结果相结合的研究方法。“这是国内首例在旧石器考古遗址应用这种方法。”张东菊说。

　　研究人员从动物骨骼中共鉴定出20余个脊椎动物类别。“我们发现食肉动物和有食肉动物改造痕迹的骨骼很少，也没有发现食肉动物的粪便，但是有人为痕迹的骨骼很多，经综合分析确定这些动物群主要通过古人类活动聚集积累。”张东菊说，这说明丹人能够利用区域内的不同动物，具有较广的食谱范围。

　　“除此之外，骨骼表面痕迹可以反映人类对动物资源的加工利用。”团队成员王建说，现代民族学和实验研究表明，剥皮会在掌跖骨或指/趾骨特定位置上留下一些切割痕迹，因此，一旦在考古遗址出土的同样骨骼的这些位置上发现了切割痕迹，就说明古人类可能有剥皮行为。

　　但白石崖溶洞的动物骨骼比较破碎，并不是每一件骨骼可以进行形态鉴定的部位都能保存下来。为了全面地了解遗址的古人类活动，尤其是动物资源的利用情况，团队引入了古蛋白组学这一新兴技术手段，使得这些骨骼的种属鉴定成为可能。

　　这两种方法的融合发挥了优势互补的作用，弥补了单一方法所存在的不足。团队研究人员将动物骨骼的种属信息和古人类的行为信息相结合，揭示出丹人的食谱，综合、全面地再现了古人类在洞穴中的动物资源利用情况。

　　研究团队还收集了青藏高原一些现生动物的骨骼标本，扩增了原有的蛋白质数据库，并提出了有助于蛋白质鉴定的新特征肽段。“数据库的扩充一方面为白石崖溶洞古蛋白质研究奠定了良好的基础，另一方面也为在全世界开展古蛋白研究提供了重要数据。”夏欢说。

　　在青藏高原依洞而居

　　基于对白石崖溶洞的深入挖掘研究，兰州大学环境考古团队首次揭示了丹人的生存策略。

　　“白石崖溶洞视野开阔，古人类可以直接观察到甘加盆地，能够很好地观察动物的出现和移动情况。”王建说，洞穴不仅可以遮风避雨，还靠近水资源，恒温恒湿的环境使得白石崖溶洞成为古人类的理想居所。

　　在鉴定出的20余个脊椎动物类别中，披毛犀、野牦牛、野马、岩羊等草原景观动物数量较多，沟牙鼯鼠、豪猪等森林景观动物数量较少。“这些动物群组成揭示了白石崖溶洞遗址所在的甘加盆地主要以开阔的草原景观为主，并存在森林资源斑块。”王建说。

　　研究人员发现，丹人是白石崖溶洞遗址骨骼遗存的主要聚集者，其利用了多样性的动物资源。“19.3%的动物骨骼中有人为加工痕迹，丹人在该洞穴进行了剥皮、肢解、剔肉、敲骨吸髓等完整的动物资源加工和消费行为，并且还尝试利用骨骼制作简易工具。”张东菊说。

　　适应生存环境、充分利用甘加盆地丰富的动物资源，丹人在白石崖溶洞成功度过了十几万年，经历了冰期-间冰期环境，成为人类演化历史中的一块重要“拼图”。

　　张东菊介绍，在此次研究中，团队深入探讨了丹人的活动历史及其生存策略，也证明早期现代人与丹人可能同时生活在一个大的区域之中，为他们之间的基因交流与文化交流提供了可能。

　　“丹人在青藏高原上有没有跟现代人见过面，从而将他们可能携带的高海拔环境适应基因传给现代人？针对这些问题，未来我们还需要做更多工作，以获得更准确、可靠的证据。”张东菊说。