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大約 15,500 年前,早期的北美遊牧民族已經在德克薩斯州中部丘陵地區的奶油牛奶溪附近安營紮寨,他們在那裡留下了令人印象深刻的石器工具和人工製品。
如此古老的居住地早於廣泛傳播的制 tool 傳統,即克洛維斯文化。克洛維斯文化在大約 12,800 至 13,100 年前遍佈整個大陸,曾經被認為是美洲第一批定居者的標誌。伊利諾伊大學芝加哥分校地球與環境科學系的史蒂文·福爾曼說,這一發現是“美洲克洛維斯文化之前有人居住的明確證據”。
發現這些工具的地區位於奧斯汀西北部,數千年來一定是極具吸引力的營地,因為它記錄了從 15,500 年前開始幾乎持續不斷的居住記錄。這一發現詳述於一項新研究中,該研究於 3 月 24 日線上發表在《科學》雜誌上。
當這些工具的製造者(從 15,500 年到 13,200 年前)使用該地點時,該地區的氣溫會比今天略低,平均可能低約 5 到 6 攝氏度——貝勒大學地質系的新研究合著者李·諾德特在週三的新聞釋出會上說,“在那個時期相當宜人”。德克薩斯州農工大學第一批美洲人研究中心(位於大學城)的邁克爾·沃特斯是新研究的合著者,他補充說,該地區的資源可能很豐富。 他說,周圍有豐富的丘陵地區,“人們一次又一次地回到這裡並不奇怪。”
研究中描述的留下工具和碎片的這些人可能是狩獵採集者,他們在數千年的時間裡不時地經過該地點。沃特斯說:“這是一個移動工具包——一種易於攜帶的東西。”
克洛維斯風格工具的流行——以精細的凹槽(有槽)石尖為代表——幾十年來一直向許多考古學家表明,製造這些工具的群體一定是美洲第一批定居者。這種到來將最初的遷徙放在大約 15,000 年前從東北亞越過白令陸橋並穿過冰蓋之間開闢的北極走廊。
然而,最新的工具證據表明,早在 15,500 年前,人們就已經在製造和丟棄石器工具,這意味著遷徙可能發生得更早。“你必須到達德克薩斯州中部,這可能需要一段時間,”沃特斯說。
沃特斯認為,他們發現的 15,528 件人工製品(由燧石狀岩石燧石製成),跨越了克洛維斯技術在 13,100 年前被接受出現之前的 2,400 年,這為克洛維斯工具製造者是新大陸第一批居民(所謂的克洛維斯優先模型)的理論敲響了喪鐘。他說:“這幾乎就像用棒球棒擊打考古界的頭部,讓他們醒悟過來。”
推翻克洛維斯優先模型
提取和描述這數千件小型石器工具進展緩慢。自 2006 年以來,研究團隊一直在該地點的克洛維斯文化之前的地層中工作,挖掘出散落在僅 20 釐米厚的粘土層中的人工製品。
科羅拉多大學博爾德分校的人類學教授道格拉斯·班福思沒有參與這項新研究,他稱讚這項工作“挖掘精美,分析精湛”。
奶油牛奶溪遺址並不是美洲克洛維斯文化之前有人居住的第一個證據。包括威斯康星州的兩個遺址以及賓夕法尼亞州和俄勒岡州的遺址在內的幾個遺址已經提供了少量早於克洛維斯文化的石器工具。這些遺址提供的文物數量要少得多,而且多年來,一些文物的年代測定受到了質疑。
在智利蒙特沃德的一個遺址中發現的 14,100 至 14,600 年前的石器工具的驚人發現,引發了關於新移民可能如此迅速地到達如此遙遠的南方的問題。這些早期人類可能使用了這兩個大陸的西海岸作為定居的通道,但正如沃特斯指出的那樣,這將意味著那些早期的探險家將“儘可能快地划槳到達南美洲的最南端”,沿途錯過了北美海岸上許多非常好的地方——例如哥倫比亞河、舊金山灣和聖地亞哥,“我會在那裡停下來,”沃特斯半開玩笑地說。
研究人員尚未發現克洛維斯技術與東北亞同期石器工具之間存在強大的技術聯絡。沃特斯說:“克洛維斯優先模型存在很多問題,”他補充說,“是時候徹底放棄(它)了。”
在奶油牛奶溪遺址發現的一些克洛維斯文化之前的工具,例如“細石葉”,確實顯示出與亞洲雙面(雙面)技術相似之處,表明歷史更悠久。但是,正如沃特斯指出的那樣,西伯利亞和東北亞那個時期的已知工具相對稀少。
鑑於先前在威斯康星州、智利和其他遺址的發現,紐約州立大學石溪分校人類學副教授約翰·希亞指出,“這已經很清楚了”,人類在克洛維斯文化出現之前很久就居住在美洲。
同樣,班福思對新證據的發現並不感到驚訝。他說,對於重要的克洛維斯文化之前的遺址,“我認為它有點像在等待被發現”。
15,500 年前在北美洲中部存在定居點,為“克洛維斯文化的發展”提供了充足的時間,也為人們到達蒙特沃德的南美洲遺址提供了充足的時間,沃特斯說。
但是,如此早期的冰川期到來給透過勞倫泰德冰蓋和科迪勒拉冰蓋的陸路路線帶來了一些問題,這兩個冰蓋之間的走廊直到大約 15,000 年前才開放。班福思在談到早期定居時說,“當你把它推回時,他們必須沿著海岸下來”,然後才能進入大陸內部。最近對加利福尼亞海峽群島相對精密的石器工具的描述也增加了海岸路徑的強度。
嚴謹的年代測定
圍繞任何古代人工製品都存在著一系列問題和疑問,即它們被發現的地方是否反映了它們最初被丟棄的時間和地點。當生物材料稀少或不存在時,進行放射性碳年代測定是不可能的,科學家們在確定物體的真實年齡方面可能會面臨更大的挑戰——儘管正如班福思所說,越來越明顯的是,“人們必須在這裡待的時間比放射性碳年代測定法所能暗示的時間要長得多。”
然而,確定精確的日期是困難的。班福思說:“人工製品一直在地面上移動。”但是,他指出,新工作背後的研究人員“非常詳細地表明該地點是完好無損的”,並補充說,他對“他們如何仔細地記錄年齡”印象深刻。
研究小組在碎片周圍的粘土中發現了“均勻的顆粒尺寸分佈”,諾德特在週三的簡報中解釋說,這表明當岩石碎片掉落時或之後,它沒有受到擾動。
由於研究人員在附近的泥土中沒有發現足夠的生物材料來進行放射性碳年代測定,他們使用了光釋光 (OLS),它測量沉積物顆粒最後一次暴露在陽光下時捕獲的輻射量。班福思說,這項技術“不如放射性碳年代測定法精確”。雖然早期的研究得出了一些相當錯誤的日期,但該技術已經得到改進,現在,班福思指出,“它確實有效”。
但是,由於這項技術只是在過去幾年才得到廣泛應用,因此早期發現和描述的許多遺址並沒有受益於 OLS 年代測定法。因此,如果沒有可用於方便的放射性碳年代測定的生物材料,研究人員將無法準確衡量工具組合的製造時間。班福思指出,即使是新論文背後的團隊,“如果沒有 OLS,他們也不會在這個遺址上獲得克洛維斯文化之前的年代資料。”
新的年代測定發展,以及明顯缺乏標誌性工具或風格意味著“克洛維斯文化之前可能無處不在,只是我們無法識別它,”沃特斯說。
新的舊克洛維斯文化?
奶油牛奶溪的許多粗糙的、帶缺口的燧石塊可能看起來很粗糙,特別是與精製的原型凹槽克洛維斯矛尖相比。但是,正如沃特斯指出的那樣,大多數克洛維斯遺址都散落著“像我們在奶油牛奶溪發現的那樣的實用碎片”。
儲存更完好的古代智人,例如那些被冰凍的,揭示了石器工具可能只佔文化物質遺蹟的 5% 多一點。其餘的,無論是紡織品還是其他更精緻的文物,如果不是因為保護性永久凍土,都會被時間摧毀。因此,沃特斯指出,“我們必須小心如何解釋我們擁有的證據。”
在顯微鏡下,研究人員發現一些工具可能被用來雕刻堅硬的材料,如骨頭或木頭,而另一些工具似乎被應用於較軟的表面,如獸皮。
正如沃特斯和他的同事在他們的研究中描述的那樣,製造這些工具的人們已經在使用一些與後來的克洛維斯模式相似的技術,儘管沒有那麼精確,例如雙面點。
這些早期工具與後來更精密的克洛維斯技術之間粗略的相似之處,讓班福思思考將這種組合區分開來作為“克洛維斯文化之前”是否必要。他說:“我想知道為什麼這一切不只是克洛維斯文化。”他說,“這不是對他們工作的批評——這可能只是一種思考它的新方式,”他指出了在不同地區加工石頭的不同古代群體中發現的獨特的“風格區”。
希亞指出,當試圖用冰冷的石屑來詢問這些重大的人類問題時,可能會變得棘手。他說,“至於它在有意義的意義上是否是克洛維斯文化的‘祖先’”是一個棘手的問題。與人之間的基因聯絡不同,工具“彼此之間不能存在祖先-後代關係”。
研究團隊並沒有爭辯說早期的奶油牛奶溪訪客與克洛維斯時代的人民之間存在明確的脫節——或者大陸的單獨定居。相反,正如沃特斯指出的那樣,這些早期的群體很可能最終發展成為製造克洛維斯工具的群體。
隨著其他遺址的發現以及從古代遺骸中收集到更多遺傳資料,更確定的答案應該會出現。但是,為最早的定居群體確定確定的開始和結束日期總是更具挑戰性,因為遺址越古老,就越有可能在隨後的時代中被破壞。人口如此稀少且分散,以至於他們不太可能生產出後來在克洛維斯風格中製造的巨量石器工具。班福思說,為了穩穩地進入科學雷達,群體“必須跨越考古可見性的門檻”。
鑑於德克薩斯州的新發現和其他不斷積累的證據,班福思說,看起來“資料很好地結合在一起”,以支援北美洲比傳統模型所暗示的更早的居住。但是,儘管將遺址和理論整齊地串聯在一起可能很誘人,但“每個遺址都必須依靠自身及其自身的優點,”沃特斯指出。
但是,他補充說,奶油牛奶溪遺址“使我們在理解美洲第一批居民的道路上邁出了很大一步”。