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美洲舊石器時代,女生不只採集,也常狩獵?

寒波_96
・2021/03/09 ・3459字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 548 ・八年級

人類發展出農業之前,以採集和狩獵維生,至今也仍有一些仰賴採集狩獵的人群。不過採集(gatherer)與狩獵(hunter)其實是兩件事,而且似乎與性別高度相關:女生採集、男生狩獵。

去年發表的一篇論文卻指出,美洲在舊石器時代,女生可能也擔任獵人。女獵人很吸引眼球,這篇論文非常熱門,排名 Altmetric 資料庫 2020 年的第 30 名[1, 2, 3, 4]

女生狩獵草泥馬想像圖。圖/取自 [參考資料2]

由琺瑯質的蛋白質判斷性別

秘魯南部,安地斯山上的 Wilamaya Patjxa 遺址位於海拔 3925 公尺,可謂雲端。此處有 2 萬件人造物,以及 6 位長眠的死者出土,其中 2 位的陪葬品包含狩獵裝備。有意思的是,其中一位是生理女性。

編號 WMP1 的男性死者,身邊有狩獵大型動物的裝備陪葬,由牙齒磨損的狀況,估計去世時為 25 到 30 歲。考古學家根據骨頭型態判斷他是男生,分析牙齒中的 AMEL 蛋白質,也得到一樣的結果。

AMEL 蛋白質的全名為 amelogenin,會參與牙齒琺瑯質的生成;此一基因位於 X 和 Y染色體上,兩者的氨基酸序列小有差異,所以男女有別,可用於分辨生理性別。

男生的 X、Y染色體各有一條,因此男生的蛋白質產物,同時有 X染色體產生的 AMELX,以及 Y染色體製造的 AMELY。女生則有兩條X染色體,沒有 Y染色體,所以女生不會製作 AMELY,只有 AMELX。

X、Y染色體的 AMEL 蛋白質產物有所差異,可以用於判斷性別:偵測到 2 個訊號便是男生,只有 1 個訊號則是女生。圖/取自 Sex determination of human remains from peptides in tooth enamel

如果能由牙齒取得 AMEL 蛋白質,便有機會判斷性別,而且此一資訊取決於遺傳,不像型態更容易受到個體差異影響而誤判(例如骨架很纖細的男生,被誤判為女生)。

安地斯山9000年前,草泥馬獵人

人體由吃進去的食物、飲水重組後構成,分析骨頭或牙齒中,衰變速度極為緩慢的穩定同位素,可以判斷一個人生前的飲食、出生地等資訊。

由 WMP1 的氧18 穩定同位素判斷,他長期飲用高海拔的水源;碳13 穩定同位素則能推論他住在高山,飲食混合動物與植物。

綜合看來,這位有狩獵裝備陪葬的男生,生前應該長居山上,飲食包含不少肉類。合理推論:

他是一位獵人。

Wilamaya Patjxa 遺址現場。圖/取自 [參考資料2]

另一位身邊擺放狩獵裝備的死者 WMP6,分析骨頭中的膠原蛋白,以碳同位素定年法估計約在 9000 年前去世。其餘和前述一樣的分析指出,她生前長住山上,飲食包含不少肉類,可能在 17 到 19 歲時去世,AMEL 蛋白質則明確表示她是女生。

她身邊有一批裝備,原本或許放在皮帶之內,可用於攻擊和處理獵物,尤其是大型動物。儘管無從得知是否真的會狩獵,依照陪葬品及飲食狀態,採用和 WMP1 同樣的邏輯推論:

她應該也是一位獵人。

現存於世的採集狩獵族群中,通常是男生狩獵、女生採集;距今 9000 年前的安地斯山上,卻可能並非如此。這點發現相當有趣,研究者認為值得深究,便探討美洲其他考古遺址中,有狩獵裝備陪葬的人性別為何——結果發現,女性獵人也許出乎意料的多?

美洲舊石器時代,各種遺址分佈。圖/取自 [參考資料1]

美洲舊石器時代,女生打獵或許不算罕見?

總共有 107 處舊石器時代的遺址,429 人納入分析。存在狩獵大型動物工具陪葬的,總共有 18 個遺址;10 處遺址包括 11 位女生、15 處遺址包括 16 位男生。

乍看之下,墓葬與狩獵元素相關的人,兩性比例好像差別不大,不過取樣其實非常有限。也不可忽視如 Upward Sun River 遺址,有武器陪葬的 2 位女生根本還是嬰兒,絕對不可能當過獵人。

光是有狩獵工具陪葬,不能直接等於死者生前擔任獵人,也可能是想表現某些象徵意涵。不過論文主張,至少 Wilamaya Patjxa 遺址中的一男一女沒什麼差別,女生應該曾為獵人;另外在美洲的舊石器時代,雖然不清楚比例,女生獵人或許並不罕見。

現代仍然以採集、狩獵維生的人們,多半具有明顯的性別分工:女生採集、男生狩獵。由這些觀察推導出的論點是:古代就是如此。不過仍有少數例外,例如菲律賓的阿埃塔人(Agta),女生便會擔任獵人。

這項新研究則認為,古代的採集狩獵族群,性別角色未必和現在一樣。至少在舊石器時代的美洲,女生也會打獵。

1980 年首度出版的科幻小說《愛拉與穴熊族》。圖/取自 amazon

人類多變化的營生、性別角色

雖然少數女生會狩獵,但是由男生擔任獵人,可謂根深蒂固的想法。珍奧爾(Jean M. Auel)以冰河時期歐洲為背景的「愛拉傳奇」系列首部曲《愛拉與穴熊族》,便用「女性獵人」為主軸,營造衝突與轉折。這本精彩的小說,描述被尼安德塔人收養的智人女主角,因為喜歡狩獵被視為離經叛道,經歷奮鬥後克服偏見,獲得認同的故事。

考古研究若是發現,戰士、獵人這類某些人認為專屬於男生的角色,性別竟然是女生,起爭議是正常的。

近期最出名的案例,莫過於也超級熱門,2017 年發表的維京女戰士;即使證據十分明確,仍有些歷史和考古學家抵死不認,搬出各種自相矛盾的說法乞辭詭辯,主張遺傳學家不懂歷史、「女戰士」只是噱頭……

維京女戰士想像圖。圖/取自 The Vintage News

相比之下,這回安地斯山上的研究,證據上沒那麼周全;擴大到整個美洲,更是頗為可疑。不過我個人意見是,儘管目前證據不足,論文的主要觀點也許無誤:

舊石器時代的美洲,女生打獵不罕見。

取得資源,確保生存是第一要務,有時候甚至是唯一任務。距今 9000 年前,海拔 4000 公尺的安地斯山上,算是資源稀缺的艱困環境;假如只靠男生狩獵,等於只有一半人力打獵,當時有那個餘裕嗎?所以我覺得,那個人口稀少的背景下,女生一起參加打獵很合理,甚至是必然的。

和動物相比,智人一大特色是充滿彈性。所謂的性別分工,應該是因時、因地、因物,以及文化而異。

另外我們也不能忽視,智人是社會化的動物,除了先天的生理性別之外,還有千變萬化的社會角色。堅持古往今來某些社會角色,只能由特定生理性別擔任,我想反而才是太過武斷。

延伸閱讀:

參考資料:

  1. Haas, R., Watson, J., Buonasera, T., Southon, J., Chen, J. C., Noe, S., … & Parker, G. (2020). Female hunters of the early Americas. Science advances, 6(45), eabd0310.
  2. Women at the Hearth and on the Hunt
  3. Early big-game hunters of the americas were female, researchers suggest
  4. Woman the hunter: Ancient Andean remains challenge old ideas of who speared big game

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁


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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。


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莫比烏斯把紙帶轉了幾圈——《數學,這樣看才精采》

天下文化_96
・2022/05/21 ・2870字 ・閱讀時間約 5 分鐘
莫比烏斯環。圖/David Benbennick, CC BY-SA 3.0

記得 2018 年初我在谷歌搜尋引擎裡打入「莫比烏斯」,出乎我意料之外第一頁跳出的全是關於電影《莫比烏斯》的訊息。我本來對此電影毫無所知,瞄了一下摘要文字,原來是一部沒有臺詞,內容又涉及閹割和亂倫的韓國電影,真是有點讓人感覺噁心。

再用英文 Mobius 打入谷歌,結果出來的都是電玩《莫比烏斯 Final Fantasy》的訊息。這是一款可以在手機上單打獨鬥的遊戲,需要操作喪失記憶的主角與各種魔物在未知世界裡廝殺。其實我想找的是數學家莫比烏斯(August Ferdinand Möbius),哪裡知道他的大名已經移植到與數學不相干的場域。

天文學家的數學遺產

數學家莫比烏斯(August Ferdinand Möbius)。圖/Adolf Neumann, 公有領域

日爾曼地區在莫比烏斯出生的時候,還沒有一位國際知名的數學家。但當他過世時,日爾曼的數學家已經發揮強大的影響力,吸引各國年輕人紛紛前來學習。這種巨大轉變的產生,關鍵性因素是高斯的橫空而出,徹底革新了數學的面貌。

1815 年莫比烏斯曾去哥廷根跟隨高斯學習理論天文學,次年進入萊比錫(Leipzig)天文臺擔任觀察員。十九世紀初的日爾曼世界,當天文學家遠比數學家有更良好的聲譽和安穩的待遇。高斯跟莫比烏斯同樣是寒門出身,不也在 1807 年開始終身領導哥廷根天文臺嗎?

莫比烏斯雖然最終成為萊比錫大學的天文學正教授,但是時至今日他所留下的學術遺產,卻是在數學裡多方面的貢獻,最有趣的是他晚年所發現的一條極簡單又美妙的環帶:莫比烏斯環帶。

請讀者拿一張長紙條,把一端轉 180 度與另一端黏在一起,便完成了神奇的莫比烏斯環帶。這個環帶突出的特性是它只有單面,不像原來的紙帶有正反兩面。那麼有一個面到哪裡去了?當你沿著紙帶表面向前走到原來的一端時,因為已經做過半圈的旋轉,你現在就滑入了原來紙帶的背面。於是在莫比烏斯環帶上走啊,走啊,永遠不需要翻過側緣,也永遠碰不到盡頭。

在空間裡看起來扭曲的莫比烏斯環帶壓扁到桌面上,就得到圖 17-1 左邊的平面摺疊圖形。此圖與右邊谷歌雲端硬碟的商標(2012–2014)很相似,相異之處在於商標左側的那段紙帶是在底側紙帶的上面。

其實,我們可以用摺紙方法製作這個商標。首先拿出一張長條紙,我們要在一端摺出一個60度底角。

在圖 17-2 裡,先把長條紙上下邊緣對齊,產生一條中線。然後把左邊緣的線段 DO 往中線摺疊,使得點 D 碰觸到中線上的點 A,於是角 BOC 就剛好是60度。為什麼呢?讓我們從 A 作垂直線段 AB,假設 AB 的長度是 1,則 AO = DO 便為長度 2。從三角關係便知角 AOB 為 30 度,從而角 AOD 就等於 60 度;但因角 AOC 與角 COD 相等,所以角 AOC 也是 30 度,那麼角 BOC 只好是 60 度了。

在長條紙上摺出了 CO 這條摺痕,接著我們用剪刀沿著 CO 剪下去,把三角形 COD 丟掉。然後把 O 點摺到上緣,使得線段 CO 與上緣邊線重合,就會產生一個正三角形。下一階段用這個正三角形做為模板,把長條紙反復摺疊,打開後修剪掉右邊多餘的紙條,就成為具有 15 個正三角形摺痕的紙條,如圖 17-3。

最後沿兩條粗摺線(在摺紙的術語裡,左邊的虛線稱為谷摺、右邊的點虛線稱為山摺),把左段摺在前面,右段摺到背面,右端放在左端上面,用膠紙黏合,就得到谷歌雲端硬碟的商標。如果仿照旋轉紙帶製作莫比烏斯環帶的方法,我們可以抓緊長條紙帶一端,把另一端同方向旋轉三個 180 度後黏合,然後壓扁到平面上,也會得到商標的圖形,只是邊的長度也許沒那麼整齊。

環帶的靈感何處來?

有人說莫比烏斯是偶然間發現了這樣的環帶,其實這是有點戲劇化的講法。莫比烏斯在研究如何構成多面體時,使用了一種基本的想法,就是以黏合三角形來逐步形成多面體。為了準備參加巴黎科學院有關多面體幾何理論的競賽,莫比烏斯也研究了非封閉型(也就是會有邊界)的多面體,他從操作類似圖 17-1 的摺疊圖發現了單面曲面。在莫比烏斯身後出版的著作全集裡,收錄了一篇未曾發表的 1858 年文稿,其中包含了旋轉 3、4、5 個半圈的環帶,如圖 17-4。

可見莫比烏斯有系統的分析了這類環帶,發現旋轉半圈的次數如果是奇數,產生的環帶只有單面;但如果次數是偶數,則環帶仍然保有正反兩面。他更深刻的察覺,這些單面曲面上無法賦予明確的方向,也就是說你從一點出發,也知道當時的順時針方向為何,而當你沿著環帶遊歷一周後,雖然處處你都覺得延續了正確的順時針方向,可是返回出發點時,卻與原始的方向背反。莫比烏斯環帶破壞了所謂的可定向性,這是屬於曲面的拓撲性質,是比度量長度、角度、面積、體積更寬鬆的幾何性質。

1858 年莫比烏斯寫下單面曲面研究成果前幾個月,另外一位現在少為人知的數學家李斯廷(Johann Benedict Listing)已經作出同樣的環帶。莫比烏斯要到 1865 年才在公開發表的著作裡披露單面環帶,而李斯廷在 1861 年出版的專著裡,便公布了單面環帶的存在。李斯廷甚至在 1847 年出版有史以來第一本使用「拓撲學」這個名稱的書(德文書名為Vorstudien zur Topologie)。不過,今日即使想替李斯廷討個公道,把莫比烏斯環帶改名為李斯廷環帶,恐怕也無能為力了。

製作莫比烏斯環帶是如此的簡單,很難不讓人懷疑為什麼沒有人更早發現它呢?在李斯廷之前的數學文獻裡,到目前為止沒有發現有關莫比烏斯環帶的記載。那麼我們探索的對象何不轉移到各種藝術圖像呢?結果在義大利的古跡山提農(Sentinum)羅馬別墅中,發現西元前 200 年至西元前 250 年期間的地板馬賽克,正中央描繪了永恆時間之神艾永(Aion)站在一條代表黃道諸星辰的環帶之中(如圖 17-5)。當我們仔細沿著環帶移動時,能夠毫無疑義分辨出是在一條莫比烏斯環帶上游走。現在還可在多處看見古羅馬遺留下艾永的繪像、浮雕、馬賽克,然而唯有在山提農的別墅中,艾永所踩的環帶是莫比烏斯環帶。

山提農的馬賽克在 1828 年送進慕尼黑的博物館,三十年後李斯廷與莫比烏斯先後研究這個特殊的環帶,他們是否曾經去慕尼黑參觀過博物館,因而受到古羅馬人的啟示呢?我們恐怕永遠也無法確知,然而要寫一本《莫比烏斯密碼》之類的書,也許有可能編織出充滿懸疑的故事。


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天下文化_96
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天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。