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美國沙丘足跡:白沙國家公園 2 萬多年前的人類腳印

寒波_96
・2021/10/06 ・4169字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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白沙國家公園(White Sands National Park)位於美國西南部的新墨西哥州,現在是大型沙丘,要說是沙漠也可以。當地如今存在一批適應乾旱的生物,但是不少古代動物的腳印告訴我們,這兒古時候曾經是水源充足的草原。

腳印中也有人類足跡,新問世的論文報告:最早的人類腳印距今 2.1 到 2.3 萬年。這個年代有什麼意義呢?

白沙國家公園濕潤時期的想像樣貌。喔~~喔喔~~喔喔~~喔喔~爪爪。圖/參考資料 2

兩萬多年前,湖畔的人類足跡

這項研究鎖定的腳印無疑屬於智人,年代肯定超過一萬年,因為附近還有大地懶、哥倫比亞猛獁象等一萬多年前已經滅團的動物足跡。然而,腳印、手印沒辦法直接定年,判斷具體的年代非常困難。

白沙國家公園曾經存在大湖與許多水體,動物腳印便是在濕潤的時期留下。幸運的是有人發現,腳印們所屬的沉積層,其上方與下方都還有沉積層,當中有水生植物 Ruppia cirrhosa 的數百個種子遺留。

地層出土,水生植物 Ruppia cirrhosa 的種子。圖/參考資料 2

尋獲水生植物種子,除了證實當地古代果然是潮濕環境外,更重要的是種子內含有碳,可以用於碳同位素定年。藉此得到的年代是,留下智人、狼、猛獁象腳印的多個沉積層,介於距今 2.1 到 2.3 萬年前。

碳 14 定年的結果應該頗為可靠,倘若能對應到腳印的年代,意思是,在非常寒冷的末次冰盛期(Last Glacial Maximum,距今約 1.9 到 2.6 萬年之間)之際,已經有智人在新墨西哥活動。

這替智人的美洲移民史,帶來一筆新的線索。

不同地層的定年結果,各地層存在的動物腳印。圖/參考資料 1

移民冰蓋以南的美洲

較為寒冷的冰河時期,亞洲東北部和北美洲西北部之間,白令地區的海水降低形成陸地,足以讓人類與陸生動物生存,再向東便能抵達美洲。但是繼續南向將受到阻礙:合體成鐵板一塊的勞倫斯冰蓋、柯迪勒拉冰蓋擋在前方。

至少要到距今 1.35 萬年前,北美洲兩大冰蓋之間才露出足夠的縫隙,讓動物有機會從內陸通過。可是近年多項考古發掘指出,冰蓋以南更早以前就有人類活動。

最合理的推理是,早於 1.35 萬年前移民美洲的人類,是從北美洲西側沿著海岸前進,繞開冰蓋的封鎖,抵達冰蓋南方的美洲。

超過距今 1.3 萬年前,美洲各地定年比較可靠的遺址。圖/參考資料 6

冰蓋以南的美洲,超過 1.35 萬年前的人類紀錄遍佈各地,北美洲東南部的佛羅里達、南美洲最南端的智利皆有,不過絕大部分未滿 2 萬年。

超過兩萬年前,真的有人住在冰蓋南邊的美洲

極少數超過 2 萬年的遺址,年代多半頗為可疑。那些遺址都只能見到「石器」,最早的可達 13 萬年前之久(位於加州),但是缺乏人類活動的其他證據;而且究竟是真正人為製造的石器,或是自然力量雕琢成的產物,甚至是其他動物(如捲尾猴)敲打出的石頭,相當難以判斷。

年代超過 2 萬年的美洲遺址,以墨西哥內陸的 Chiquihuite Cave 探索最為透徹。2020 年發表的論文報告,這兒距今 1.5 到 3 萬年前之間,持續有「石器」出現;但是包括化石、花粉、植物矽酸體、土壤中環境 DNA 的分析,都沒有辦法提出更多證據,支持確實有人出沒。

與簡陋而可疑的「石器」相比,腳印是人類存在的確鑿證據,一旦確認年代,便足以證實當時有人類行走。因此新問世的足跡定年研究,可謂提供非常堅實的證據,支持超過 2 萬年前,已經有人住在冰蓋以南的美洲!

北美洲與白令地區的 42 處遺址,遺址們位於勞倫斯冰蓋、柯迪勒拉冰蓋以南和以北,年代大部分超過 1 萬年。圖/參考資料 9

冰蓋以北再度前來的菜鳥新移民

如果距今 1.5 到 3 萬年前,墨西哥真的也有人類活動,他們和美國西南部新墨西哥州的白沙人距離不太遠,也許屬於同一支很早進入美洲的血脈。這些人後來的命運如何?

根據現代美洲原住民及古代 DNA 樣本的研究,已知的美洲居民,彼此共同祖先的年代還未滿 2 萬年。由此推論,超過 2 萬年前冰蓋以南的美洲人,可能沒有留下後裔,或是說,對隨後人群的 DNA 影響小到可以忽視。

後世美洲居民的祖先,看似超過 2 萬年前時,依然住在冰蓋以北的白令地區。他們當中一部分後來沿著海岸南遷,抵達冰蓋以南;又過了幾千年等到冰蓋退散後,廣大的內陸開啟,原本冰蓋以北和以南的人群有許多接觸機會,隨後衍生出美洲各地的族群與文化,例如知名的克洛維斯文化。

但是更早的居民完全消失了嗎?或許未必。

右邊是白沙國家公園,2 萬多年前的人類腳印,這批足跡是對這群人至今唯一的認識。圖/參考資料 2

與猛獁象、大地懶相伴的老鳥舊移民

遺傳學家之前發現,某些古代和現代美洲原住民基因組中具備極低比例,和世界另一邊的安達曼人、澳洲原住民相似的 DNA 變異。此一血緣被稱為「Y 祖源」,超過一萬年前已經存在。(Y 來自亞馬遜原住民 Surui 人,Tupi 語中的祖先 Ypykuera)

安達曼人住在印度洋的安達曼島,澳洲原住民住在太平洋西南部的澳洲,他們的祖先與其他人群,估計遺傳上分家的年代至少 5 萬年。Y 祖源超過一萬年前已經抵達美洲,美洲和大洋洲中間相隔浩瀚的太平洋,故直接源自大洋洲接觸的機率非常低。

這令人懷疑,Y 祖源是否來自更早以前進入美洲的移民?至少在一萬多年前,Y 祖源只剩下十分薄弱的存在感,要靠非常敏銳的基因體學分析才偵測的到。而兩萬多年前,住在新墨西哥的白沙人,和 Y 祖源是否有關仍有待探討。

白沙國家公園還沒有變成沙丘時的生態樣貌想像,猛獁象、大地懶、劍齒虎、草泥馬、恐狼等動物生活著。圖/wiki

我們對白沙人幾乎毫無認識,說到目前僅有的證據:足跡,留下的腳印多數屬於青少年、小孩,只有少數成年人。論文推測,這些未成年人的行為有兩個可能:第一,快樂的在水邊遊樂。第二,進行偵查任務,監控水邊的動物。

光靠現有證據不可能得知答案,所以大家也不用太在意。只能肯定 2 萬多年前住在白沙國家公園的人們,可以欣賞猛獁象、大地懶、劍齒虎的史前動物秀,卻沒有一望無際的沙丘景色可以看。

延伸閱讀

參考資料

  1. Bennett, M. R., Bustos, D., Pigati, J. S., Springer, K. B., Urban, T. M., Holliday, V. T., … & Odess, D. (2021). Evidence of humans in North America during the Last Glacial Maximum. Science, 373(6562), 1528-1531.
  2. Fossil footprints prove humans populated the Americas thousands of years earlier than we thought
  3. Earliest evidence of human activity found in the Americas
  4. Human footprints near ice age lake suggest surprisingly early arrival in the Americas
  5. Ancient footprints could be oldest traces of humans in the Americas
  6. Waters, M. R. (2019). Late Pleistocene exploration and settlement of the Americas by modern humans. Science, 365(6449).
  7. Holen, S. R., Deméré, T. A., Fisher, D. C., Fullagar, R., Paces, J. B., Jefferson, G. T., … & Holen, K. A. (2017). A 130,000-year-old archaeological site in southern California, USA. Nature, 544(7651), 479-483.
  8. Ardelean, C. F., Becerra-Valdivia, L., Pedersen, M. W., Schwenninger, J. L., Oviatt, C. G., Macías-Quintero, J. I., … & Willerslev, E. (2020). Evidence of human occupation in Mexico around the Last Glacial Maximum. Nature, 584(7819), 87-92.
  9. Becerra-Valdivia, L., & Higham, T. (2020). The timing and effect of the earliest human arrivals in North America. Nature, 584(7819), 93-97.
  10. Castro, M. A., Ferraz, T., Bortolini, M. C., Comas, D., & Hünemeier, T. (2021). Deep genetic affinity between coastal Pacific and Amazonian natives evidenced by Australasian ancestry. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(14).
  11. Willerslev, E., & Meltzer, D. J. (2021). Peopling of the Americas as inferred from ancient genomics. Nature, 594(7863), 356-364.

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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3 萬年前截肢手術,婆羅洲有史前黑傑克?
寒波_96
・2022/12/02 ・2362字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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即使沒有現代的醫療知識,古人也能進行截肢這類外科手術,不過手術很成功,但是病人死掉的狀況也不意外。一項考古研究宣稱發現已知最早的截肢手術,地點位於東南亞的婆羅洲雨林,年代距今 3.1 萬年。那麼久以前的原始人,真的有能力截肢嗎?

請注意,本文包含人類遺骸的圖像。

3.1 萬年前手術成功,而且病人活著?

之前知道最早的截肢手術年代是 7000 年前,法國新石器時代的 Buthiers-Boulancourt 遺址。

這項研究調查的地點是一處名喚 Liang Tebo 的石灰岩洞,位於婆羅洲東部。考古學家在這兒尋獲一位長眠者 TB1,估計於 3.1 萬年前去世。此時處於舊石器時代,一小群一小群人們不長期定居,沒有農業,以採集、狩獵維生。

考古學家由埋葬狀況判斷,排場儘管簡陋,應該為他人有意識的體面墓葬,骨頭保存相當完整。估計去世時 20 歲左右,憑藉骨盆無法判斷性別,他的身高不矮,可能是男生或高個子的女生。

遺址位於圖中的紅框內。婆羅洲如今是東南亞外海的島嶼,冰河時期海平面較低時,卻直接連結東南亞大陸。圖/參考資料 1

經歷好幾萬年的歲月,遺骸少掉一些部位也很合理。然而,這位就是少掉左小腿中段以下的骨頭。考古學家仔細分析後,判斷他經歷過小腿的截肢(amputation)手術,之後至少又經過 6 到 9 年,直到去世。

考古學家根據什麼理由判斷他是截肢,而不是一般的斷腿呢?主因是他的小腿骨斷面非常平整,不像是事故摔斷,也沒有感染的跡象,表示腿骨離開身體後沒有造成嚴重的病變。

他左小腿保留的脛骨(tibia)和腓骨(fibula)尺寸比右邊小,明顯有生長落差。推論他在 10 歲多時由於未知原因,被身邊的人用某種利器將左邊小腿骨切斷,而且照護得宜,又生活至少 6 年,去世時受到妥善埋葬。

如果上述推論正確,這位 3.1 萬年前的東南亞人,就是世上截肢手術最早的成功紀錄。

遺骸 TB1 的下半身。圖/參考資料 2

東南亞的史前黑傑克

執行手術的工具不明,肯定不是金屬,可能是黑曜石或某種石材,或是鋒利的貝殼或骨製器具,甚至是加工處理過的竹子,都可能用於切斷骨骼,或是在手術中使用。

截肢不是簡單的小手術,當時的婆羅洲人懂得截肢手術需要的消毒、麻醉、止痛嗎?

即使是身強體壯的(十幾歲)原始人,完全沒有藥物輔助下,要在截肢後全身而退,連明顯感染都沒有,想來不太可能。當地環境一定找得到可供藥用的植物,雖然缺乏直接證據,不過可以假設施術者懂得這些知識。

手塚治虫創作的角色「怪醫黑傑克」開刀出神入化,黑傑克也成為動手術的代名詞。婆羅洲的史前黑傑克是如何習得開刀技能呢?

我自己的想法是,古早人處理動物時,可以獲得不少練習機會,對於骨、肉、血想必不會陌生。在決定截肢的時候,操刀者應該自認有成功的機會,有信心又技術熟練地下刀,否則不會有如此漂亮的手術結果。

截肢者想像圖。圖/參考資料 4

光憑極為零星的考古調查,無法估計當時的截肢狀況,不清楚這位是成功的特例,或是大批犧牲者中唯一的幸運兒。只能確定當時的婆羅洲人,不只已經有相關的醫療知識,還有團隊照顧的精神。

考古沒有發現,不等於真的沒有,也要考慮到遺骸保存的狀況。成功的截肢手術會在四肢留下痕跡,但是舊石器時代的遺骸,四肢骨頭保存往往不全,考古上難以辨識。我猜舊石器時代應該有更多截肢的成功案例,大部分卻無法被我們知曉。

之前研究得知東南亞的婆羅洲、蘇拉威西這塊區域,超過 4 萬年前便有壁畫等藝術創作。史前黑傑克與截肢者所屬的人群,應該和藝術家有關連。醫療、藝術,果然皆為高端的人類技能。

延伸閱讀

參考資料

  1. Maloney, T. R., Dilkes-Hall, I. E., Vlok, M., Oktaviana, A. A., Setiawan, P., Priyatno, A. A. D., … & Aubert, M. (2022). Surgical amputation of a limb 31,000 years ago in Borneo. Nature, 609(7927), 547-551.
  2. Earliest known surgery was of a child in Borneo 31,000 years ago
  3. Prehistoric child’s amputation is oldest surgery of its kind
  4. World’s oldest amputation: Foot removed 31,000 years ago—without modern antibiotics or painkillers
  5. Buquet-Marcon, C., Philippe, C., & Anaick, S. (2007). The oldest amputation on a Neolithic human skeleton in France. Nature Precedings, 1-1.

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為什麼花錢買票看贗品?每分鐘都有一位傻 B 誕生
寒波_96
・2022/11/18 ・2454字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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造假是人類複雜心智的一大產物,歷史上各式各樣的作假、贗品層出不窮。作家 Kristine De Abreu 在 ExplorersWeb 網站的文章[參考資料1],整理歷史上的 6 起贗品案例,時過境遷後回顧,這些造假頗有趣味。

龐貝石碑

6 起案例最早的是龐貝石碑。這個「龐貝」不是義大利那個龐貝城,在紐約。公元 1820 年有人找到一塊石碑,上頭有看似陌生的圖像、文字,但是無人能釐清來歷。此後衍生出不少相關的假說與討論。

1894 年,工程師史威特(John Edison Sweet)出面宣稱那是他叔叔的惡作劇。這類藍色窗簾的案例十分普通,也很常見。

龐貝石碑,現在擺在當地的地方小博物館展示。圖/參考資料1

卡迪夫巨人

1868 年,當時某些基督教信徒根據「創世記」,主張世界上曾經有巨人漫步。美國的無神論者胡爾(George Hull)設局惡搞,製作石頭巨人誆騙信徒,希望藉此證明他們是一群盲信的傻B。

惡搞產品身高 3 公尺,重 1350 公斤,成本 2600 美金(約現在的 54000 元)。本來想運到墨西哥,但是太重,最後埋在紐約的卡迪夫親戚家,1869 年「發現」後被稱為卡迪夫巨人(Cardiff Giant)。

假巨人騙到一些人,不過也很快被識破。後來有人以 23000 美金收購(約現在的 50 萬元)。不論當初意圖是否達到,胡爾都大撈一筆。

當時有位東搞西搞的掮客……沒禮貌,是知名經紀人巴納姆(P.T Barnum) 想買卻被拒絕。於是巴納姆也製作自己的巨人,還宣稱那才是真正的假貨 XDDD

假巨人當時興起一股熱潮,許多觀眾付費參觀。對於這些花錢看假貨的觀眾,有人表示:「每分鐘都有一位傻 B 誕生(There’s a sucker born every minute)」。這句流傳頗廣的話,到底是誰講的其實沒有定論,不過江湖傳言就是巴納姆自己。

卡迪夫巨人 1869 年的照片。圖/New York State Historical Association Library

伊特拉斯坎勇士雕像

美國的里卡狄兄弟(Pio Riccardi 和 Alfonso Riccardi)與其兒子們,有一門獨特的家族事業:偽造雕像。他們在 1915 到 1918 年製作 3 具 2 公尺高的伊特拉斯坎勇士雕像(Etruscan Terracotta Warriors),並成功賣給紐約的大都會博物館。

伊特拉斯坎文化位於義大利,年代早於羅馬帝國,歷史應該超過 2000 年,可是雕像狀態太好,有人懷疑是假的。1960 年代費歐拉凡提(Alfredo Fioravanti)出面承認,他當初協助兩兄弟造假。

一群當年世界頂尖的專家,散發滿身的權威感,架勢十足地檢視皮爾當人,卻沒人察覺這批「化石」是徹徹底底的偽物。圖/John Cooke 作於 1915 年

皮爾當人

前幾起贗品案都無傷大雅,但是皮爾當人(Piltdown Man)深深地傷害學術。它可謂人類演化研究史上,最大的造假醜聞。

1912 年,名字和達爾文(Charles Darwin)有點像的英國業餘研究者道森(Charles Dawson)宣稱,在薩塞克斯發現古人類的化石,引發一陣轟動。他在 1915 年又宣布找到化石,這批化石後來合稱「皮爾當人」。

當時一些學者認為,皮爾當人可以填補演化史上,人與猿的缺失環節。英國出土的化石,也支持大英帝國在人類演化史上的地位。業餘人士道森一心想躋身上流,加入英國皇家學會,最終卻沒有如願,在 1916 年去世。

一直有人懷疑皮爾當人的真實性。終於在 1953 年證實皮爾當人分別具有人與猿的特徵,根本是因為皮爾當人不是一個人,而是由猿和人的骨頭拼裝而成。

偽造的伽利略手稿。圖/密西根大學

伽利略手稿

美國的密西根大學 1934 年購入一份「伽利略手稿」,據說是伽利略本人 1609 年的手筆。造假兼打假專家威爾丁(Nick Wilding)在 2022 年 8 月證實,那是假的。決定性的證據來自紙張上的 BMO 水印,它要等到 1770 年才出現,遠遠晚於伽利略的年代。

推測這份假貨來自造假名人尼可查(Tobia Nicotra),他在 1930 年代復刻哥倫布、莫札特、林肯等等名人,製作超過 600 件贗品。

偽造的維京人文蘭地圖。圖/耶魯大學

維京人的文蘭地圖

有些贗品花費數十年破解,有些則一開始就知道是假的,後來再漸漸補足證據。就像某些偵探故事,一開始就知道誰是兇手,後來才釐清作案過程,可謂證明題。

美國的耶魯大學 1960 年代取得一份 15 世紀地圖,上頭繪有文蘭(Vinland),也就是維京人在美洲的殖民地。幾乎一開始就判斷這份地圖是假的,不過做證明題也有意思,圍繞其衍伸出有趣的議題。現在知道,此圖字體不符合年代以外,使用墨水含有天然的鈦,證實這是晚於 1920 年代的字跡。

至於維京人是否曾經抵達美洲?1960 年代在這份贗品地圖出現不久後,考古學家於加拿大東北部的紐芬蘭,尋獲蘭塞奧茲牧草地遺址(L’Anse aux Meadows),證實維京人確實在美洲留下足跡。只是文蘭在哪裡,仍是謎題。

參考資料

  1. Why Did They Do It? Six Archaeological Forgeries and the People Behind Them
  2. Analysis unlocks secret of the Vinland Map — it’s a fake

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