谷歌地球搜化石

　　在Google Earth的帮助下,科学家们找到了一处意义重大的古人类遗迹,我们对于人类进化的过程了解,又添上了一个重要的环节。 　　 　　古人类学家可以说是一项富有诗意的职业,他们的工作就像是把人类的历史绕成一个环,这些人使用着人类最先进的工具、方法,目标却是去寻找最古老、最原始的人类,让最前沿和最本源得以相见。 　　 　　找到马兰帕岩洞 　　 　　来自威特沃特斯兰德(Witwatersrand)大学的古人类学家李•R•贝格(Lee RogersBerger)教授便是这样一位古人类学家,他的一个重要的考古工具并不特别,是每个人都能用上的Google Earth。 　　从2008年起,贝格率领科考小组在约翰内斯堡附近进行了大量的考察,利用GoogleEarth记录和分享已经标定的地点,并通过软件的卫星图片功能寻找可能存在有价值化石的地点。 　　有了现代化工具的辅佐,他们收获颇丰:在这片已经进行过无数考古勘察的区域里,他们不但发现了数百个未知的洞穴和数十个新的化石集中点。更重要的是,他们在一处名为“马兰帕岩洞”(Mal apa cave)的地洞中发掘出了两具保存良好的古人类遗骸化石。 　　之后近两年时间里,科研小组从岩洞结构、化石形态、同位素年代测定等多个角度对这一发现进行了深入的分析,确定了这两具古人类遗骸化石代表了人类进化史上重要的一环。近日,研究小组在著名的学术杂志《科学》(Science)上发表了两篇论文,分别从古人类学和考古学角度阐述了这一发现。 　　 　　人类的摇篮在南非 　　 　　“人类发源于非洲”,这是在古人类学界受到广泛认可的理论,而支持这一理论的证据大多数都来自于南非约翰内斯堡西北部的“人类的摇篮”。 　　前不久,河南安阳发掘曹操墓的时候,网上曾经流传着一个笑话:在高陵中发现大小两具遗骸,大的是成年曹操,小的是少年曹操。玩笑归玩笑,考古学始终是用真凭实据说话的。而“人类的摇篮”就以其大量切实可靠的化石标本闻名于世,是当之无愧的最重要古人类化石集中点。 　　“人类的摇篮”位于南非的豪登省,约翰内斯堡西北方向50千米处,占地180平方千米。区域内分布着复杂的石灰岩洞穴系统,其中包括大名鼎鼎的斯托克方丹岩洞群(Sterkfontein Caves),在这里出土了被大家昵称为“普莱斯夫人”(Mrs. Ples)的非洲南方古猿(Australopithecus africanus)化石,其生存年代可以追溯到215万年之前,为那个时代人类进化的状况提供了有力的实物资料。 　　“人类的摇篮” 自1935年初次发现以来,不断有意义重大的古人类化石出土,1999年被联合国教科文组织评为世界遗产。“摇篮”中出土的化石不但数量巨大,而且年代非常古老,部分化石甚至可以追溯到350万年之前。仅仅是斯托克方丹片区出土的化石就占了全世界已发现的古人类化石的三分之一。 　　贝格教授这一次的重大突破,也是从整理这片区域的资料开始的。而发掘出重要古人类化石的马兰帕岩洞就位于著名的斯泰克方丹岩洞东北方向15千米处,在一处陡峭的峡谷里。 　　 　　Google Earth搜化石 　　 　　早在1998年3月,贝格教授与威特沃特斯兰德大学地理学院的院长保罗•德克斯(PaulDirks)教授就展开了一项资料整理项目,计划将“人类的摇篮”区域中已经勘定的化石集中点制作成一张可以永久使用的地图。 　　“摇篮”自1935年初次发现以来,各种探测工作从未间断过,各国的考古学家对此地的化石证据发掘得非常彻底,已经标定出许多重要古人类化石集中点,一张数据准确、共享便捷的地图对于每一个古人类学家来说,都是非常有价值的资料。在整理各个化石分布点的过程中,贝格教授同时进行了现场的勘测工作。除了使用Google Earth来标定各个已经探明的洞穴和化石集中点以外,他还探寻了区域内可能存在化石的地点。在这里,Google Earth发挥了两方面的重要作用:除了帮助贝格教授实现地点的标定与数据的共享以外,地图的3D功能还能帮助他从卫星照片中寻找可能存在的洞穴。 　　在项目刚开始运作的时候,“摇篮”区域内大约有13 0个已知洞穴和20个化石集中点,而教授很快便从Google Earth的地图上,发现了数十个尚未被前人发现的洞穴,那便可能是还无人去采集的化石集中点。 　　到了2008年7月,贝格教授通过大量的现场勘查工作,在Google Earth的协助下,已经发现了500个之前未被标定的洞穴,其中有超过25个是未曾被前人发现的化石集中点。紧接着,德克斯教授在分析数据的时候发现,在Google Earth上已经标明位置的洞穴显示出一定的分布模式,他认为这些洞穴都与一条地质断层线有关。 　　 　　岩洞分布的规律 　　 　　德克斯教授分析发现,这片地区数目众多的岩洞大多形成于更新世,这些岩洞中通常埋藏有古人类化石以及同期的古生物遗骸、考古学痕迹等,这些含有化石的沉积岩形成的方式都比较相似,通常都是在垂直的岩洞下方堆积起来的石堆。掩埋化石的沉积物来自各个不同时期的泥石流,很自然地成为了化石形成年代的标志。 　　在分析这些岩洞分布规律的时候,德克斯教授发现了一条特殊的峡谷,它位于著名的斯泰克方丹岩洞东北方向15千米处。这个峡谷中有一条长达155米的南北向斜坡,峡谷的岩壁由时代不同的泥石流堆积物形成,而在流水的冲刷下,巨大的岩层被掏出了一条口子。整个地区的岩层就像是一块水果蛋糕,而长年累月的流水冲刷就像是一把勺子,慢慢地舀走表面的奶油和上层的蛋糕,在被舀空的区域里,夹层奶油中嵌着的水果便显露出来了。 　　这条峡谷内的洞穴形成了一片长500米宽100米的相互连通的洞穴体系,在斜坡顶端,高度超过海拔1490米的最高点附近,这里的坑洞都比较深,最深的一些甚至可能达到25至30米,而更高处有其他年代更近的岩层遮盖。而海拔在1440米左右的斜坡最低点,这些洞穴的深度往往只有几米。根据这个情况推测,在这个峡谷较深处的岩层,可能是由于表层的岩层在流水冲蚀下渐渐地变薄,靠近表层、年代较近的岩石被冲走以后,年代较为久远的深层岩石便显露出来。因此,在这个峡谷的底部,很可能有埋藏有重要的化石样本。 　　 　　新洞穴中的化石 　　 　　2008年8月1号,带着德克斯教授分析出的洞穴分布模式图,贝格教授携他的爱犬向前人没有探测过的区域进发。这只陪伴了贝格教授进行了多次勘探的南非猎犬,有一个希腊文的名字叫Tau。在那片处女地里,他们很快就发现了30多个未被前人发现的洞穴,以及一个新的化石集中点。 　　两周后,贝格教授带着他的博士后助手约伯记•奇比(Job Kibii)以及他9岁的儿子马修再次来到这片区域。刚开始工作几分钟,小男孩马修就发现了一块古人类的遗骸―― 一根锁骨。 　　“当时我翻开一块石头,发现一根骨头支楞出来―是一根锁骨。但是我不知道是什么动物的,我当时猜那是羚羊的骨头。”马修在接受记者采访的时候说道,“于是我就叫我老爸过来看,他在5米之外就开始激动地骂粗话。我吓了一跳,以为自己做错了什么,后来他才告诉我:‘没事,没事,你找到的是古人类化石。’” 　　贝格教授的博士学位论文就是关于这根骨头的,他之前的研究都集中在古人类的锁骨、肩胛骨和肱骨等方面,所以他一眼就看出这毫无疑问,就是古人类的锁骨。

　　 　　史前200万年 　　 　　“我简直不敢相信,”贝格教授回忆起当时的情况还有些激动,“我拿过那块岩石,上面还嵌着一块下颚骨,上面还带着一颗犬齿。我简直不敢相信这样的好运气。”这些遗骸很快被鉴定为一个幼年古人类的骨头。 　　2008年9月4日,贝格教授率领着一个12人的考察团队重返这一区域,热情高涨地准备发掘出更多化石。但是,经过4个多小时的搜寻,考察队仍旧一无所获。在休息的时候,贝格教授在一个土坑边上发现了一块骨骸,而细看之下发现是一块肱骨。有所发现的贝格教授深入到这个坑里,发现了一块肩胛骨,而在坑壁上又发现了两颗牙齿。这些骨骸都来自一个成年的女性古人类,而非马修发现的那个古代的孩子。 　　很快,他们所发现的这个区域在学术界声名鹊起,重要的是,这些发现能够填补了史前200万年左右古人类遗迹的空白。 　　 　　马兰帕岩洞 　　 　　科研人员通过各种方法判定这些古人类的生存年代,使用了与周围的动物化石对比、铀同位素年代测定、以及岩层年代分析等方法,结果都显示他们存活的年代是史前178万至195万年之间。铀同位素年代测定是由伯尼尔和墨尔本的实验室独立进行了双盲实验得出结论。而大范围的年代确定以后,研究人员们进一步通过分析包裹化石的泥石流发生的年代进一步精确定位化石的年代。现在已经发掘出超过130个样品用于年代测定,新的样本还在不断地发掘中。 　　这次挖掘出重要化石的马兰帕岩洞位于南纬25. 9°,东经27. 8°,与谷底的水平距离约40米,岩洞4米见方,深约3.5米。洞中的岩层由下往上一共由五种不同的岩质构成,最下面是两层颗粒较重的岩层,形成的年代早于古人类被埋到这里的年代;在它们之上是两层形成年代接近的岩层,它们的颜色相对较浅,包含了大量的古生物化石,一种较厚的一层厚达1.5米,是由在包裹着古人类残骸的泥石流形成的;而最顶层是一种颜色稍深,含钙量较高的岩层。这5层岩石都有很明显的水沉积岩特征,表明了它们是由泥石流形成的。 　　 　　古人类的现身 　　 　　这一大一小两具化石,他们的骸骨基本保留了死亡时候的姿态,显示出他们可能是死于同一场泥石流,而且在死后不久便被掩埋到了这个区域。通过对化石的分析判断出这两具化石分别是一个幼年男性和一个成年女性,下颚和骨盆的外形是判定他们性别的依据,而牙齿的磨损情况可以作为判断年龄的依据,从牙齿的发育程度可以确定幼年男性的年龄在11~13岁之间,而成年女性严重磨损的牙齿则显示她的年纪有可能超过20岁,这两具遗骸的高度大概都在127厘米左右。 　　关于这些骨骸的论文已经刊登在2010年4月9日的《科学》杂志上,文中宣称这些骨骸化石来自一种从前未发现的古人类,被命名为“Australopithecus sediba”( sediba是南非梭托语中“自流井”或者“涌泉”的意思)。 　　这个新发现的古人类物种可能代表了人类进化之路上的一个重要的环节,非洲南部的类人猿(Australopithecus africanus)向能人(Homo habilis)过渡的人种,甚至可能是直立人(Homo erectus)的直系祖先。这个人种拥有较长的大臂,这一点与类人猿相似,而小臂短而强壮,骨盆发育很完备,腿较长以适应直立行走,也许能像人类一样Google Earth展示出洞穴分布模式,对判断地质断层及有帮助。 奔跑。