大约60万年前 人类开始通过社会学习迅速积累技术知识

大约60万年前 人类开始通过社会学习迅速积累技术知识 石器在 300 万年的时间里变得越来越复杂。左图：研究的第一个时期肯尼亚 Koobi Fora 的 Oldowan 岩心（基线以下）。中间：第二个研究时段 - 阿尔及利亚的阿切莱安石器（基线附近）。右图：60 万年前技术的特征阿尔及利亚晚更新世的 Levallois 岩芯。亚利桑那州立大学研究员查尔斯-佩雷奥特（Charles Perreault）和博士毕业生乔纳森-佩奇（Jonathan Paige）本周在《美国国家科学院院刊》上发表的一项研究得出结论，人类大约在60万年前开始通过社会学习迅速积累技术知识。人类起源研究所研究科学家、人类进化与社会变迁学院副教授佩雷奥特说："我们这个物种智人已经成功地适应了从热带森林到北极苔原等需要解决不同类型问题的生态条件，累积文化是关键，因为它使人类能够在前几代人的解决方案的基础上重新组合，并迅速开发出新的复杂问题解决方案。结果是，我们的文化从技术问题和解决方案到如何组织我们的机构过于复杂，个人无法独立发明"。为了研究这种技术转向可能始于何时，并探索累积文化的起源，佩奇和佩雷奥特分析了过去 330 万年考古记录中石器制造技术复杂性的变化。研究人员分析了非人类灵长类动物（如黑猩猩）使用的技术，以及人类缺乏经验的打火石钳工和随机剥落的石器制造实验，以此作为没有文化积累也能实现的石器技术复杂性的基线。他们根据每个工具制作序列所涉及的步骤（程序单元或 PU）数量，对石器技术的复杂性进行了细分。研究结果表明，从大约 330 万年前到 180 万年前也就是澳洲石器和最早的智人物种出现的时期石器制造序列一直保持在基线（1 到 6 个 PUs）的范围内。从大约 180 万年前到 60 万年前，石器制造序列开始与复杂性基线（4 至 7 个 PUs）重叠，并略有超出。但是，大约 60 万年前之后，制造序列的复杂性迅速增加（5 至 18 PUs）。"到60万年前左右，类人种群开始依赖异常复杂的技术，我们也只看到复杂性在那之后迅速增加。"密苏里大学博士后研究员、美国亚利桑那州立大学博士毕业生佩奇说："这两项发现都与我们期望在依赖累积文化的类人猿中看到的情况相吻合。"工具辅助觅食可能是最早开始累积文化进化的动力。340万年前到200万年前的早期类人猿很可能依赖于需要工具的觅食策略比如获取肉类、骨髓和器官导致了大脑大小、寿命和生物学方面的变化，为累积文化奠定了基础。虽然其他形式的社会学习可能对工具制造产生了影响，但只有到了中更新世，才有证据表明技术复杂性迅速增加，并发展出其他类型的新技术。中更新世还显示了有控制地使用火、炉灶和家庭空间的一致证据，这可能是累积文化发展的重要组成部分。其他类型的复杂技术也在中更新世发展起来，包括使用带柄工具（将石质刀片固定在木质或骨质手柄上）凿成的原木建造的木结构。这一切都表明，累积文化产生于中更新世初期，可能早于尼安德特人和现代人的分化。 ... PC版： 手机版：

有关远古豪猪的发现解开了1000万年前的进化之谜

有关远古豪猪的发现解开了1000万年前的进化之谜 长期以来，生物学家和古生物学家一直在争论北美豪猪的起源问题，DNA表明它们的历史有1000万年，而化石则表明它们可能在250万年前才开始进化。一项新的研究利用在佛罗里达州发现的一具近乎完整的豪猪骨骼，通过比较与南美物种的解剖学差异，澄清了这一时间线，并得出结论：北美豪猪确实是一个古老的群体。这项研究得到了一门独特的大学课程的支持，它还探索了豪猪和其他哺乳动物在各大洲之间更广泛的迁徙和进化模式，强调了环境变化是如何塑造它们的适应性和生存能力的。图片来源：佛罗里达博物馆，杰夫-盖奇摄发表在《当代生物学》（Current Biology）杂志上的一项新研究声称，由于在佛罗里达州发现了一具异常罕见、几近完整的豪猪骨骼，这一争议得到了调和。作者通过研究北美豪猪和南美豪猪骨骼结构的关键差异得出结论，但要得出结论并非易事。这需要一整个班的研究生和本科生以及数年的精心准备和研究。第一作者娜塔莎-维特克（Natasha Vitek）说："即使是经验丰富、具备所有必要专业知识的馆长，也需要花费大量时间才能完全研究和处理一具完整的骨骼。在佛罗里达自然历史博物馆攻读博士期间，维特克与古脊椎动物馆馆长乔纳森-布洛赫（Jonathan Bloch）合作开设了一门大学课程，让学生们通过研究豪猪化石获得实践研究经验。"远古辐射孕育了世界上最大的啮齿动物豪猪是啮齿类动物的一种，它们的祖先可能起源于 3000 多万年前的非洲。此后，它们的后代通过陆路流浪到亚洲和欧洲部分地区，但它们前往南美洲的旅程是哺乳动物历史上一个特别具有决定性意义的事件。它们横渡大西洋很可能是通过漂流当时非洲和南美洲的距离比现在近得多。它们是第一批踏上南美大陆的啮齿类动物，并在那里进化成豚鼠、栗鼠、毛冠鼠和豪猪等著名的类群。有的动物长成了巨人。有一些像老鼠一样的笨重动物，体长可达 5 英尺，装有一个比李子还重的小脑袋。已经灭绝的水豚的近亲甚至长到了奶牛那么大。豪猪的体型相对较小，并进化出适应南美洲茂密雨林树梢生活的能力。如今，它们借助长长的手指在树冠中穿行，手指上长有钝尖的镰刀状爪子，角度恰到好处，可以抓住树枝。它们中的许多还长着能承受自身重量的长尾，在攀爬和摘取果实时使用。北美豪猪（左）和南美豪猪（右）在长达 1000 万年的时间里一直处于不同的进化轨迹上。图片来源：佛罗里达博物馆，克里斯汀-格雷斯拍摄尽管南美洲的动物有着良好的通行记录，但在数百万年的时间里，南美洲一直是个死胡同。南北美洲之间有一条水流湍急的巨大海道，大多数动物都无法穿越，只有对少数几种动物例外。大约 500 万年前，巴拿马地峡高出海平面，切断了太平洋与大西洋的联系。几百万年后，这座陆桥就成了古代拥堵的"公路"，车水马龙，川流不息。史前大象、剑齿虎、美洲虎、美洲驼、山雀、鹿、臭鼬和熊从北美洲流向南美洲。反向跋涉的有四种不同的树懒、超大的犰狳、恐怖鸟、水豚，甚至还有一种有袋动物。这两类动物的命运截然不同。南迁的哺乳动物表现相当不错；许多哺乳动物成功地在新的热带环境中站稳了脚跟，并存活至今。但是，几乎所有向北冒险进入寒冷环境的品系都灭绝了。如今，只有三种哺乳动物幸存下来：九带犰狳、弗吉尼亚负鼠和北美豪猪。新化石捕捉到进化的蛛丝马迹向北旅行的动物不得不面对新的环境，这些环境与它们离开时的环境几乎毫无相似之处。温暖的热带森林让位于开阔的草原、沙漠和寒冷的落叶林。对于豪猪来说，这意味着要应对残酷的冬天、更少的资源，以及从树上下来在陆地上行走。它们还没有完全掌握在陆地上行走的诀窍；北美豪猪的最大地面速度大约为每小时 2 英里。南美豪猪身上有一层中空、重叠的绒毛，很有威胁性，这些绒毛可以提供大量保护，但对调节体温作用不大。北美洲豪猪用隔热的毛皮和长长的针状绒毛取代了这些绒毛，当它们感到威胁时，绒毛就会竖起来。豪猪还不得不改变它们的饮食习惯，这也改变了它们下颌的形状。"冬天，当它们最喜欢的食物不在身边时，它们就会咬树皮，以获取树皮下的软组织。这不是很好的食物，但聊胜于无，"维特克说。"我们认为，这种进食方式选择了一种特殊的下颌结构，使它们更善于磨牙。"它们还失去了前伸的尾巴。尽管北美豪猪仍然喜欢攀爬，但这并不是它们的强项。博物馆中的标本经常有骨折愈合的痕迹，很可能是从树上摔下来造成的。在化石中可以观察到许多这些特征。问题是化石并不多。根据维特克的说法，大多数化石都是单个的牙齿或下巴碎片，研究人员经常将它们与南美豪猪混为一谈。那些被认为属于北美豪猪的化石缺乏关键特征，而这些特征可以为古生物学家提供豪猪如何进化的线索。因此，当佛罗里达博物馆古生物学家阿特-波耶在佛罗里达州的一个石灰岩采石场发现一具保存完好的豪猪骨架时，他们非常清楚这具骨架的意义。该研究的资深作者布洛赫说："当他们第一次把它带来时，我感到非常惊讶。像这样不仅有头骨和下颌，还有身体其他部位许多相关骨骼的化石骨骼非常罕见。通过它，我们可以更全面地了解这种已经灭绝的哺乳动物是如何与环境互动的。我们立刻注意到，它与现代北美豪猪的不同之处在于，它有一条专门用来抓住树枝的尾巴。"通过将化石骨骼与现代豪猪的骨骼进行比较，布洛赫和维特克相信他们能够确定豪猪的身份。但这需要大量的工作，一个人无法在短时间内独立完成。于是，他们共同开设了一门古生物学大学课程，整个学期唯一的作业就是研究豪猪骨骼。维特克说："只有像佛罗里达博物馆这样的地方才能教授这种东西，因为那里既有藏品，又有足够的学生来研究它们。我们的重点是下颌、四肢、脚和尾巴的细节。这需要进行一系列非常详细的比较，你可能在第一次看到时根本不会注意到。"研究结果令人吃惊。这具化石没有强化的吠咬颚，也没有前伸的尾巴，因此看起来与南美豪猪的关系更为密切。但维特克说，其他特征与北美豪猪更为相似，包括中耳骨的形状以及下部前牙和后牙的形状。综合所有数据，分析结果一致给出了相同的答案。这些化石属于一种已经灭绝的北美豪猪，这意味着这一群体的历史悠久，很可能在巴拿马地峡形成之前就已经开始了。但是，关于这个类群曾经有多少个物种，以及它们为什么会灭绝，仍然存在疑问。维特克说："我们的研究还没有解决的一个问题是，这些已经灭绝的物种是否是今天还活着的北美豪猪的直系祖先。豪猪也有可能两次进入温带地区，一次在墨西哥湾沿岸，一次在西部。我们还没有到达那里。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

为什么人类存在30万年的时间 却在最近12000年前才开始耕种?

为什么人类存在30万年的时间 却在最近12000年前才开始耕种? 关于这个问题，一些朋友想到的是人类是不停进化的，农耕是人类越来越聪明之后的产物，还有技术需要时间积累，所以没那么容易进入农耕。其实，和很多人想得不一样，人类的祖先比我们想象得要聪明的多，至少七八万年前开始，智人祖先的脑容量比现在还要大。我相信那个时候的人你让他生活在现代的话，他们一样可以学习相对论。之所以在很长一段时间里人类并没有开启农耕，其实主要是气候。现代智人开始语言天赋大爆发，有能力完成大规模协作时，地球开始进入了一个相对寒冷的阶段这个阶段被称为末次冰期或者第四纪冰川的最近一次冰期。这次冰期差不多是在7万年前开始，而在大约1.15万年前结束。其实第四纪冰川期至今还没有结束，只是我们现在处在了一个相对温暖的间冰期。在冰期，植物资源匮乏，所以人类的主要活动是狩猎，没有条件开启农耕。而到了1.2万年前，气候变得温暖，植物资源开始变得丰富，智人才抛弃了游牧生活，开始播下了文明的种子。不过，农耕对人类来说有利也有弊，并不是完全正向的。狩猎采集的生活方式，对于生物而言，真的一点都不糟糕，它非常简单且可持续，还能让人类保持健康（农耕是非常伤身体的活动）。一些现代依然过着狩猎采集生活的原始部落，他们对农耕通常是无法理解的，他们只会认为，明明每天花一点时间就能全家吃饱，凭啥要去辛苦耕作。所以只能说气候变化是人类开启农耕的先决条件，但不是全部因素。 ... PC版： 手机版：

泥河湾盆地110万年前古人类石器技术研究获新进展

泥河湾盆地110万年前古人类石器技术研究获新进展 一项开创性的研究揭示，110 多万年前，东亚地区居住着具有相当于模式 2 技术的先进工具制造技能的类人猿，这对该地区以前的时间线和对早期技术发展的看法提出了挑战。这一发现凸显了复杂的技术和规划，建议重新评估早期人类文化和整个欧亚大陆的联系。(A-E）细长的薄片被故意打碎，用作修饰尖头工具的坯料。(G-I)单面修饰点。(J-M）钻孔器。资料来源：IVPP泥河湾盆地位于黄土高原东北部、内蒙古高原向华北平原的过渡地带。河北省张家口市阳原县东部的岑家湾台地发现大量百万年前古人类活动遗址，被誉为“东方人类的故乡”。岑家湾遗址位于该台地古人类活动的密集区，古地磁年代距今约110万年。遗址于1984年由河北省文物考古研究院谢飞发现，上世纪谢飞主持4次发掘，2019年裴树文等对遗址进行补充发掘，共出土2000余件石制品和丰富的动物化石，是泥河湾盆地出土遗物最丰富的旧石器时代早期遗址之一。除了石核、石片和修理工具等石制品外，还出土了152个石器拼合组，拼合率高达30%，是世界上拼合率最高的早更新世遗址之一，为揭示古人类技术与行为特征提供了重要材料。准备好的核心技术（A 和 B）和 CJW 预定产品（C 和 D）的运行方案。资料来源：IVPP通过对岑家湾拼合组的石器技术分析和高精度3D扫描，研究团队系统重建了遗址古人类的剥片技术和工具修理策略。结果表明，岑家湾遗址存在“准备石核技术”（Prepared core technology），其表现形式为生产具有一定标准的最终产品。为生产背面相对平坦的薄石片，岑家湾遗址古人类已有能力进行一系列的准备步骤，包括对原料的选择、石核台面和剥片面的预制等。在工具修理技术方面，古人类对薄石片进行有意截断，然后利用其中的一半进一步制作成修尖工具。除了拼合组所展现出来的进步的石器技术，研究团队还在遗址中发现了准备石核技术各个剥片阶段的产品，在修理工具中也发现了具有相似修理模式的尖状器和钻器等单个修理工具，为证实岑家湾遗址存在准备石核技术和工具修理模型提供了更加坚实的证据，有力地支持了岑家湾古人类层级化、标准化和模式化的石器技术。同时，石器技术特征所展现出来的古人类原料管理能力、长序列剥片能力等，均表明岑家湾遗址古人类已经具备较高的技术水平和认知能力。CJW 站点和 CJW 剖面的岩性以及相应的磁极性时间尺度。资料来源：IVPP岑家湾遗址是欧亚大陆最早具有准备石核技术的遗址，表明具有与阿舍利技术相似技术能力的古人类在110万年前就生活在中国北方地区，并发展出了一套与旧大陆西部不同的生存策略和与之适应的技术表现形式。新结果对中国北方早期广泛存在的小尺寸石制品的研究理念，旧石器时代早期技术的演化与革新，以及东亚地区阿舍利技术的起源与扩散问题等将产生重要影响。同时，该技术在泥河湾盆地的发现也对目前东亚地区旧石器时代中期相关技术的争论提供了新的思考。上述研究表明，作为非洲之外研究人类演化与技术发展的关键区域，泥河湾盆地在构建东亚百万年人类演化和行为发展模式研究领域具有巨大潜力，对盆地内古人类信息的系统研究和丰富“东方人类的故乡”科学与文化内涵，实证我国“百万年人类史”这一宏伟画卷具有重要的科学和现实意义。 ... PC版： 手机版：