看,，動(dòng)物考古的科技“武器”

　　作者：侯亮亮（山西大學(xué)歷史文化學(xué)院考古學(xué)系副教授）

　　動(dòng)物考古學(xué)是考古學(xué)和古動(dòng)物學(xué)相結(jié)合的交叉學(xué)科,。科技手段的出現(xiàn)和日趨進(jìn)步,，讓這一交叉學(xué)科逐漸成為學(xué)界熱點(diǎn)——穩(wěn)定同位素生物考古,、古DNA研究等，讓研究者能夠通過古遺址出土的動(dòng)物遺存,，來揭示古代人們選擇食物,、狩獵、飼養(yǎng)家禽家畜等方面的經(jīng)濟(jì)生活和文化生活概況,。對于沒有文字記載的史前遺址,，動(dòng)物考古能夠?yàn)楣蠢漳菚r(shí)人類的生活場景提供更加可靠的證據(jù)。

　　1.動(dòng)物考古是探索人類文明發(fā)端的窗口

　　隨著更新世晚期末次冰盛期的結(jié)束,，全新世大暖期開始到來了,，人類歷史的進(jìn)程從舊石器時(shí)代進(jìn)入新石器時(shí)代,，先民的生存環(huán)境得到極大的改善。在溫暖濕潤的環(huán)境中,，新石器時(shí)代先民利用和開發(fā)自然資源的方式和方法也開始發(fā)生了革命性變化,。其中，先民開始有意識地控制,、管理甚至馴化動(dòng)物,，導(dǎo)致了家畜的出現(xiàn)。

　　家畜的出現(xiàn)和飼喂,，不僅為人類提供了穩(wěn)定的肉食資源,，改善了人類的食物結(jié)構(gòu)和生活條件，還加速了社會(huì)的復(fù)雜化進(jìn)程以及人類文明的發(fā)展和傳播,。此外,，家畜作為社會(huì)財(cái)富的重要體現(xiàn)形式，在人類的儀式性活動(dòng)中扮演著重要的角色,，有效地影響著古人的社會(huì)習(xí)俗和精神生活,。

　　深入探索家畜的起源與馴化及其背后的文化事件,，不僅有助于揭示家畜在古代農(nóng)耕社會(huì)乃至人類漫長生產(chǎn)生活中的作用和意義,，而且有助于了解人類社會(huì)的復(fù)雜化進(jìn)程。因此,，家畜起源及其馴化的研究一直是各個(gè)學(xué)科關(guān)注和研究的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)問題,。

　　2.鑒別是否為家畜的幾種科學(xué)方法

　　廣義上而言，家畜起源的研究主要包括家畜是由何種物種如何進(jìn)化而來,，最早的家畜出現(xiàn)于何時(shí)何地,，現(xiàn)代各家養(yǎng)動(dòng)物種的祖先及起源地等問題。家畜起源與馴化研究的核心問題是家畜與野生動(dòng)物的鑒別,，特別是馴化初期家畜與其祖本野生動(dòng)物的鑒別,。

　　多年來，世界范圍內(nèi)諸多學(xué)者從動(dòng)物考古學(xué)和分子生物學(xué)等視角提出了一系列鑒定的標(biāo)準(zhǔn),，勾勒出豬,、狗、牛,、羊等動(dòng)物起源和馴化的時(shí)間軸,，并討論了相關(guān)家畜馴化的動(dòng)因和機(jī)制。

　　動(dòng)物考古學(xué)通過觀察和測量考古遺址中動(dòng)物遺骸的形態(tài)特征,，即骨骼和牙齒的形態(tài),、尺寸大小、病理特征和性別年齡分布等,，并和現(xiàn)代家畜及其野生祖本進(jìn)行比較分析,，結(jié)合考古背景資料,，識別并判定其是否為家畜。

　　分子生物學(xué)是研究家畜馴化和起源的另一重要途徑,。動(dòng)物遺骸中的古DNA記錄了動(dòng)物生命個(gè)體發(fā)展和變化的痕跡,，因此通過現(xiàn)代和古代家畜及其野生祖本中的DNA分子標(biāo)記分析，比較它們之間的譜系及親緣關(guān)系,，即可了解現(xiàn)代和古代家畜與其野生祖本的承繼關(guān)系,，探明家畜馴化的遺傳特征。

　　然而,，需要特別指出的是,，只要骨骼和牙齒形態(tài)上符合現(xiàn)代家畜的標(biāo)準(zhǔn)，那么這些就一定是經(jīng)過漫長馴化后被選擇的動(dòng)物,，因此這些動(dòng)物就應(yīng)該是家畜,。同時(shí)，通過考古遺址出土的動(dòng)物骨骼和牙齒的DNA研究,，依據(jù)現(xiàn)代分子生物學(xué)的原理,，可以大致追溯野生動(dòng)物和家畜DNA分野的時(shí)間點(diǎn)，但在相應(yīng)的時(shí)間范圍內(nèi)尋找家畜馴化的實(shí)物材料,，特別是馴化的家畜本身的遺存,，幾乎比登天還難。

　　3.同位素分析為家畜馴化初期的鑒別開辟新途徑

　　發(fā)軔于20世紀(jì)80年代初的穩(wěn)定同位素分析,，是通過對考古遺址中出土人（動(dòng)物）骨或牙中的穩(wěn)定同位素分析,，是揭示先民（動(dòng)物）食物結(jié)構(gòu)和生存環(huán)境的主流方法。根據(jù)“我即我食”的原理,，人或動(dòng)物硬組織（包括骨和牙）的化學(xué)組成與其食物中的化學(xué)組成密切相關(guān),。

　　當(dāng)人和動(dòng)物的食物來源不同時(shí)，其硬組織中的碳（C）,、氮（N）穩(wěn)定同位素組成也就存在較大差異,。通過對它們的分析，可揭示其生前10年左右的食物結(jié)構(gòu),、生活方式以及生存環(huán)境,。與骨相比，牙齒（臼齒）自萌發(fā)至完全長成后,，就屬于“死組織”,，其化學(xué)組成始終保持不變，并與人類（動(dòng)物）幼年期的食物結(jié)構(gòu)及棲息地休戚相關(guān),。若比較人類（動(dòng)物）牙齒和骨中化學(xué)組成的異同,，還可進(jìn)一步了解該個(gè)體的食物結(jié)構(gòu)和生存環(huán)境的變遷。

　　人類對野生動(dòng)物食物的供給和飼喂,，是野生動(dòng)物得以馴化的先決條件之一,。主要從自然環(huán)境中獲取食物的野生動(dòng)物,，一經(jīng)馴化，即使是在馴化初期,，其食物至少有一部分也將依賴于人工飼喂的農(nóng)產(chǎn)品或人類的食物遺留,。這樣，它們的食譜必將受人類影響而發(fā)生變化,，與野生動(dòng)物食譜存在明顯差異,。因此，通過對遺址中出土的動(dòng)物骨骼進(jìn)行C,、N穩(wěn)定同位素分析,，揭示動(dòng)物群間的食性差異，了解人類的飼喂活動(dòng)對動(dòng)物食物的影響,，可以作為鑒別馴化初期家畜與野生動(dòng)物的一個(gè)有效方法,。

　　作為一種探索，將食物結(jié)構(gòu)分析方法用于家畜與野生動(dòng)物的鑒別,，對不同歷史時(shí)期,、特別是史前若干遺址出土的動(dòng)物骨骼，進(jìn)行C,、N穩(wěn)定同位素分析,，可以揭示人類活動(dòng)對動(dòng)物食物結(jié)構(gòu)的影響，進(jìn)而揭示家畜與野生動(dòng)物在食物結(jié)構(gòu)上的差異,。這種方法為鑒別馴化初期家畜與野生動(dòng)物,，開辟了一條新的途徑,。

　　4.文化馴化往往發(fā)生在家畜形態(tài)和DNA改變之前

　　一般認(rèn)為,，野生動(dòng)物的馴化包括生物馴化和文化馴化兩個(gè)部分。

　　在生物馴化過程中,，人類有意識地控制和選擇一小部分野生動(dòng)物的繁殖與發(fā)育,，使其處于人類的生物控制之下，逐漸與野生種分離并產(chǎn)生較大的形態(tài)和DNA分子差異,，從而馴化成為家畜,。動(dòng)物形態(tài)和DNA分子序列的改變，非一朝一夕之功,，常常需要千年甚至數(shù)千年之久,。

　　而文化馴化則是人類通過對動(dòng)物棲息環(huán)境和食物的控制，使其處于人類的文化控制之下,，在較短的時(shí)間內(nèi)改變動(dòng)物的生活習(xí)性,，使之與人類社會(huì)發(fā)生緊密聯(lián)系。顯然,，探討文化馴化是否發(fā)生,，即辨別野生動(dòng)物是否已處于人類的文化控制之下,，是了解家畜起源的關(guān)鍵。

　　在文化馴化發(fā)生階段,，家畜與其野生祖本往往沒有產(chǎn)生較大的形態(tài)和DNA分子差異,。直到生物馴化階段，二者的相關(guān)差異才逐步產(chǎn)生,。因此,，較大的形態(tài)和DNA分子差異出現(xiàn)的時(shí)間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)晚于人類有意識地控制和飼喂家畜的時(shí)間,。馴化初期,，家畜可能被人類捕獲、拘禁,、控制甚至圈養(yǎng),，其棲息環(huán)境和食物來源會(huì)受到人類的控制。因此,，重建和還原相應(yīng)動(dòng)物的食物結(jié)構(gòu)和棲息環(huán)境,，觀察其是否受到人類的干預(yù)，可望為家畜的馴化提供一個(gè)新的視角,。

　　需要說明的是,，僅靠一種標(biāo)準(zhǔn)作為鑒別的依據(jù)，肯定會(huì)在一定程度上存在不確定性或誤差,，多種方法的結(jié)合才是鑒別的可靠途徑,。因此，多維視角下多重證據(jù)才是判斷家畜與野生動(dòng)物鑒別的必由之路,。

　　延伸閱讀

　　中國最早的家犬何時(shí)出現(xiàn)

　　狗是人類最早馴化和飼喂的家畜,，對人類的生存和發(fā)展具有重要意義。我們可以通過一種碳的同位素“δ¹³C”來鑒定其是否為家養(yǎng),。簡單地說,，在北半球的絕大多數(shù)地區(qū)，野生植被基本都為碳3植物,，具有較低的δ¹³C值,，但人類栽培和種植的粟、黍和玉米等則都為碳4植物,，具有較高的δ¹³C值,。

　　通過對新石器南莊頭遺址出土動(dòng)物骨骼形態(tài)學(xué)的觀察和測量，發(fā)現(xiàn)3件至少可代表兩個(gè)個(gè)體的犬科動(dòng)物的上頜標(biāo)本,，可能為家犬,。同時(shí)，通過對南莊頭遺址出土的魚、雉科未定種,、狼,、犬科未定種、野豬,、梅花鹿,、狍、牛亞科未定種等骨骼中的C,、N穩(wěn)定同位素進(jìn)行了分析,，發(fā)現(xiàn)上述2例犬科動(dòng)物的食物結(jié)構(gòu)明顯不同于野生生態(tài)系統(tǒng)食草動(dòng)物、雜食動(dòng)物和食肉動(dòng)物的穩(wěn)定同位素特征,，即它們的食物結(jié)構(gòu)中明顯包含了一定量的粟黍類食物,，而且還發(fā)現(xiàn)隨時(shí)間的發(fā)展它們食物結(jié)構(gòu)中粟黍食物的比例可能有所增加，這說明它們明顯受到先民活動(dòng)的影響,。此外,，通過對2例犬科動(dòng)物骨骼中的膠原蛋白進(jìn)行直接的碳14測年，明確了他們的絕對年代分別為距今10222~9929年和距今9538~9478年,。因此,，可以確定這是迄今為止中國最早的家犬。

　　家豬的起源仍是個(gè)謎

　　現(xiàn)代研究顯示,，家豬和野豬的食物結(jié)構(gòu)存在明顯的差異,。一種氮的同位素“δ¹⁵N”可以協(xié)助我們進(jìn)行分辨——研究顯示，野豬主要以野生植物,、小昆蟲及小動(dòng)物為生,，其δ¹⁵N值更接近于食草類動(dòng)物，但遠(yuǎn)低于野生條件下的食肉類動(dòng)物,。然而,，一旦豬被先民控制、管理和飼喂,，豬就會(huì)直接或間接攝取先民的食物和先民生活垃圾等,，這會(huì)導(dǎo)致家豬食物中包含較多的蛋白質(zhì),，導(dǎo)致其δ¹⁵N值比野豬高,。同時(shí)，由于施肥等影響,，多數(shù)人工栽培農(nóng)產(chǎn)品都會(huì)具有比野生植物更高的δ¹⁵N值,，這使得在人類控制、管理和飼喂條件下的豬,，會(huì)呈現(xiàn)出比野豬更高的δ¹⁵N值,。

　　中國已知最早的家豬出現(xiàn)在距今9000多年前的舞陽賈湖遺址。時(shí)間更早的南莊頭遺址也出土了一些豬的骨骼，形態(tài)完全符合野豬的特征,，但它們的食物結(jié)構(gòu)暫無人為干涉的跡象,。因此，南莊頭遺址先民可能還沒有對豬進(jìn)行主動(dòng)的控制或馴養(yǎng),。其后,，中國北方地區(qū)多處新石器時(shí)代的遺址均發(fā)現(xiàn)了家豬與先民食物結(jié)構(gòu)的相關(guān)性。然而,，家豬何時(shí)何地起源卻依然沒有得到有效解決,。

　　綿羊和黃牛何時(shí)傳入中國

　　δ¹³C還能幫助我們了解綿羊和黃牛何時(shí)傳到中國的。這兩種動(dòng)物起源于西亞地區(qū),，當(dāng)?shù)氐囊吧脖缓驮耘嘀参飵缀醵紴镃₃植物,，因此無法在那里以同位素的視角區(qū)分牛和羊的馴化問題。然而,，牛羊傳播到中國北方地區(qū)以后,，當(dāng)?shù)卦耘嘀参飫t幾乎都為C₄植物，因此可以據(jù)牛和羊的δ13C值來判定他們被管理和飼喂的程度等,。

　　綿羊和黃牛的δ¹³C值差別較大,，說明它們對野生草本植物和農(nóng)產(chǎn)品的攝取迥異。其中,，牛的δ¹³C值較高,，主要以C₄類（粟類的副產(chǎn)品等）為食；而羊的δ¹³C值較低,，以C₃類（野生草本植物等）為主,，但也有少量的C₄類食物。顯然,，綿羊和黃牛傳播到中國北方地區(qū)以后,，它們的食物結(jié)構(gòu)中都或多或少添加了以旱作農(nóng)業(yè)的副產(chǎn)品（粟和黍的莖、稈,、葉等）為主的食物,，這也是外來家畜傳播到中國北方地區(qū)后食物結(jié)構(gòu)中國化的一種重要體現(xiàn)。

　　《光明日報(bào)》（ 2021年09月16日 16版）

[ 責(zé)編：張悅鑫