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古代的人类对自身的来历就非常感兴趣,并且编纂了五花八门的神话和传说。例如在中国,我们的祖先早在几千年前就有盘古开天辟地、女娲抟土造人的故事;在古埃及,传说人是由鹿面人身的圣神哈奴姆在制造陶器的作坊里用泥土塑成,而后又与女神赫脱一起给这些泥人赋予了生命;在古希腊,神话传说人和动物都是由普罗米修斯用泥土捏出来的,而后他又从天上给人类偷来了火种,并且教会了人类各种生存技能。 |
米开朗基罗根据《圣经》创作的名画—创世纪-创造亚当 | 随着人类社会的发展,这些神话传说逐渐地被人出于特殊的目的而加以渲染,成为某种学说或教义,使之成为宗教的一部分。其中,在人类历史上最有影响力的就是西方的“上帝造人”。
在古犹太教的教义经典《旧约全书》中,描写了上帝用6天时间创造出世界和人类的过程。第一天创造了光,用来分出昼和夜;第二天创造了空气,用来分出天与地;第三天创造了陆地、海洋和各种植物;第四天创造了太阳、月亮和星星,用来分管岁月、节气与时令;第五天创造了水下、陆上生活的各种动物;第六天创造了男人、女人和各种农作物和家畜;第七天上帝累了,就休息了一天,没有再创造什么东西。
基督教的《圣经》里也有一个大同小异的创世的故事,说上帝耶和华刚刚创造了天地之后的世界是一片荒芜不毛之地,于是上帝就为大地降下甘霖,使地上长出植物。而后耶和华又按照自己的模样用泥土造了一个男人,取名叫“亚当”,并且在东方造了一个花木繁茂、到处长着鲜美的果子的伊甸园给亚当居住。后来,上帝感到亚当一个人很孤独,就用亚当的一根肋骨又造了一个女人并取名叫“夏娃”。后来,夏娃偷吃了禁果,惹怒了上帝,上帝就把亚当和夏娃赶出了伊甸园贬到尘世里生活了。亚当和夏娃就成为了以后所有人类的祖先,他们的后代不断地在地上繁衍。人类繁衍多了,许多人开始堕落,上帝为了惩罚人类的罪恶,发了一场大洪水。但是慈悲的上帝又感到一些善良的人以及许多生灵是无辜的,就造了一条大船,叫做挪亚方舟拯救了他们。
| 达尔文 | 在基督教统治下的西方的中世纪,人们对《圣经》里上帝造人的故事是深信不移的,1650年,一位名叫杰姆斯-厄谢尔的爱尔兰大主教甚至根据《圣经》计算出,上帝创世的确切时间是公元前4004年。大约同时,另外一位牧师甚至把创世时间更加精确地计算到公元前4004年的10月23日上午9点钟!
欧洲文艺复兴开始以后,人们的思想渐渐地从基督教的束缚中解脱出来,一些博物学家可是根据自己的探索对《圣经》的教义提出了怀疑。随着科学的发展,上帝造人的说法越来越站不住脚了。到了达尔文发表《物种起源》和《人类起源及其性选择》等科学巨著的时候,虽然仍然有一些顽固的神学捍卫者在反对进化论、反对人类起源于类人猿的观点,但是上帝造人等神创论的观点已经从根本上被动摇了。
而动摇神创论的最为有力的冲击力量之一就是古生物化石的大量发现和对其进行的科学研究,其中尤为重要的是古人类化石的发现。
尼安德特人
人类对于自身发展历史的认识过程是从现代智人开始的,然后认识了早期智人,再后来认识了直立人,最终才确定了能人直至南方古猿作为人类祖先的地位。
| 克罗马农人 |
这个认识过程开始于19世纪中叶,随着达尔文进化论逐渐被承认与接受,人类学家就开始了寻找人类自己祖先的艰苦工作。这一工作当然是先从当时因技术领先而被西方人认为理应是人类摇篮的欧洲开始。可是,直到20世纪来临,欧洲所发现的人类化石除了一些生活年代距今很近的晚期智人(如克罗马农人)之外,大量材料都是生活在距今20万年至4万年前的尼安德特人(简称尼人,属于早期智人)。
| 尼安德特人 |
1848年,在欧洲西南角的直布罗陀发现了一些古人类化石,这些化石所代表的古人类就是最先被发现的、后来被称做尼安德特人(简称尼人)的早期智人,但当时却没有引起人们的注意。尼安德特人的名称来自德国杜塞尔多夫市附近的尼安德特河谷,1856年8月,在这里的一个山洞里发现了一个成年男性的颅顶骨和一些四肢骨骼的化石,被命名为尼安德特人。在这以后,尼人的化石开始在西起西班牙和法国、东到伊朗北部和乌兹别克斯坦、南到巴勒斯坦、北到北纬53度线的广大地区被大量地发现。尼人的生存时代为距今20万年至3万7千年之间。
尼人的脑量已达到1300至1700毫升;与直立人相比,头骨比较平滑和圆隆颅骨厚度减小;面部(从眉脊向下到下齿列部分)向前突出的程度与直立人相似。欧洲尼人的鼻骨异常前突,显示他们的鼻子一定很高;但是,由于他们有大的牙齿和上颚,因此推测他们的鼻子不可能象现代欧洲人那样有狭窄的鼻腔,而是有一个向前大大地扩展的鼻腔。也就是说,他们拥有一个象现代欧洲人那么高同时又象现代非洲人那么宽的大鼻子;而且,鼻孔可能更朝向前方。
| 尼人的葬礼 |
尼人创造了被称为莫斯特文化的石器工业,以细小的尖状器和刮削器为代表。当时的欧洲气候寒冷,尼人能够用火并且已经能够造火。尼人还开始有了埋葬死者的习俗。
除了尼人之外,在欧洲还发现了一些同时具有直立人的原始性状和智人的进步性状的早期智人化石,他们包括希腊的佩特拉洛纳人(时代可能为距今16万~24万年,但有争论)和法国西南部的托塔维尔人(也叫阿拉戈人,时代为距今大约20万年),有些学者把他们作为直立人与早期智人的过渡类型。此外,在德国发现了距今20~30万年前的斯坦海姆人,在英国发现了距今约25万年前的斯旺斯库姆人,两者头骨特征非常相似,其形态显得比尼人进步,但是其时代却比尼人还要早。因此有些学者把他们称为“进步尼人”或“前尼人”并认为他们才是后来的晚期智人的祖先;而其他时代较晚的尼人被称为“典型尼人”,在距今3万3千年前绝灭或者说被晚期智人替代了。
| 大荔人 |
在非洲,早期智人有发现于埃塞俄比亚的被认为是过渡类型的博多人(年代大约在距今20~30万年前)和发现于赞比亚的布罗肯山人(年代为距今13万年以前)。
| 金牛山人 |
中国的早期智人化石都是在1949年以后发现的,材料主要包括北部地区的大荔人(发现于陕西省大荔县)、金牛山人(发现于辽宁省营口县)、许家窑人(发现于山西省阳高县)、丁村人(发现于山西省襄汾县)和南部地区的马坝人(发现于广东省曲江县)、银山人(发现于安徽省巢湖市)、长阳人(发现于湖北省长阳县)、桐梓人(发现于贵州省桐梓县)。
亚洲其它地区的早期智人还有发现于印度尼西亚梭罗河沿岸的昂栋人(也叫梭罗人),形态上显示出一些直立人到早期智人过渡的状况。
| | 许家窑人 | 马坝人 |
最先发现于桫椤河畔的直立人
| 桫椤河畔 | 受进化论思想的影响,尤其是受当时德国的达尔文主义者海克尔的影响,荷兰的年轻医生杜布哇坚信会在印度尼西亚(简称印尼,当时是荷兰的殖民地,叫做东印度群岛)找到人类的远祖,因为那里地处热带,盛产人类的现生近亲猩猩和长臂猿。在公开宣布要到印尼去寻找人和猿之间的“缺环”之后,杜布哇于19世纪80年代末出发来到了印尼。他雇佣了50个犯人,顺着爪哇岛上的梭罗河沿岸努力寻找,终于在1890年的一天,在一个叫做凯登布鲁伯斯的地方发现了一块古人类的下颌骨。1891年,他又在特里尼尔村找到了一个具有许多猿的性状的头盖骨;第二年,他又在相同地方发现了一根与现代人相似的大腿骨,其形态表明大腿骨的主人已经能够两足直立行走。杜布哇认为,先后发现的头盖骨和大腿骨实际上应该属于同一个体,它肯定是现代人的祖先;于是他在1894年发表论文,将这些化石定名为直立猿人,后人也经常将这些古人类俗称为爪哇猿人。
| 爪哇猿人头盖骨 | 这一发现公布后立即引起了激烈的争论。有人怀疑这些化石的地质时代有问题,有人不相信一根象现代人的大腿骨会与一个象猿的头骨配合在一起,因而认为这些化石只不过是一种大长臂猿而已;甚至有人认为这些材料不过是现代人当中的白痴或畸形儿的遗骨。这些怀疑与争论一下子将杜布哇的发现埋没了30多年。直到1928年,我国著名古生物学家、古人类学家和史前考古学家裴文中先生在北京郊区的周口店发现了第一个北京猿人头盖骨之后,古人类学界才又重新确定了爪哇猿人作为最先发现的直立人的地位。
引子
| 萨拉乌苏遗址 |
20世纪20世纪初,一些西方学者根据第三纪以来哺乳动物进化与自然环境变迁的情况,推论认为中亚(包括中国西北部以及蒙古)这块当今干旱、贫瘠的广阔原野在遥远的过去却是曾经孕育人类的“伊甸园”。因此,许多国家纷纷组织考察团进入中亚地区,试图找到人类远祖的线索。一时间,“中亚热”席卷世界古人类学界和古生物学界。
| 披毛犀 |
从1914年开始,天津北疆博物院(现在的天津自然博物馆的前身)的创始人、法国著名采集家桑志华神父在黄河流域进行了10年的考察活动。1920年,他在陇东黄土高原地区发现了丰富的三趾马动物群化石;同时,他在甘肃庆阳北面的更新世晚期(距今13万年至1万年前)的黄土堆积中发现了3件古人类打制的石制品--1件石英岩石核和两件石英石片。这是在中国土地上发现的第一批旧石器,意义非常重大。这一发现不仅纠正了“中国无石器时代人类”的偏见,而且进一步激起了人类学界在中国寻找人类远祖化石的梦想。
| 水洞沟遗址 |
1922年,桑志华根据一位名叫旺楚克的蒙古族老乡提供的线索,在鄂尔多斯高原的东南角发现了闻名于世的萨拉乌苏遗址(位于现在内蒙古自治区伊克昭盟乌审旗境内)。1923年,桑志华和德日进一起先后两次对这个遗址作了进一步的调查和发掘,发现了非常丰富而且保存良好的披毛犀、河套大角鹿、旺氏水牛、野驴、羚羊、骆驼等33种哺乳动物以及鸵鸟等11种鸟类化石,同时还发现了一批旧石器和一颗人类的上门齿化石。动物化石组合说明萨拉乌苏遗址的时代应为更新世晚期(最近用放射性同位素方法测定其绝对年龄为距今35000年左右)。此外,桑志华和德日进还在宁夏回族自治区灵武县一个叫做水洞沟的地方发现了一个非常丰富的旧石器时代晚期文化遗址。
| 安特生 |
与此同时,从1921年开始,由著名博物学家和探险家安德鲁组织并领导的美国自然历史博物馆亚洲考察团在蒙古的戈壁滩上用了整整10年的时间寻找人类远祖的踪迹,但却收效甚微。不过,他们在采集第三纪哺乳动物化石方面却取得了丰收的成果,有力地证明了中亚高原是旧大陆(指欧亚大陆和非洲大陆)哺乳动物进化的一个重要舞台。
| 步达生 |
著名的瑞典地质学家安特生也曾一度投身于“中亚热”之中,从1919年起致力于中国远古文化的考察。1921年,他习惯先后发掘了辽宁省锦西县的沙锅屯铜石并用时代洞穴遗址和著名的河南省渑池县的仰韶村新石器时代遗址。1923年和1924年,他又在甘肃各地考察,发现了许多新石器时代晚期和铜石并用时代的村落和墓地遗址。当时,加拿大解剖学家步达生正在北京协和医学院任教,他与安特生有良好的共事关系,而且一向赞成中亚是人类摇篮的学说,写出过“亚洲和灵长类的分化”等论文来论述中亚是寻找早期人类及其祖先最有希望的地方。1925年,这两位学者一起开始积极筹备一项以新疆为目的的中亚考察项目。他们的合作项目在1926年已经获得了瑞典科学研究委员会和美国洛克菲勒基金会的资金支持。正在这个时候,一项意外的发现使他们一下子将视线转移到了周口店,这个北京西南方的在当时并不起眼的远郊小镇上来。
“北京人”的发现
在中国,很早就有了关于“龙”的传说和神话。而中国人很早就知道,地下经常会埋藏有硬硬的象石头一样的奇形怪状的动物骨头和牙齿,这些骨头和牙齿还能具有止血等医疗作用。富有想象力的中国人自然就把这些样子奇特同时又多少具有些“奇效”的骨头和牙齿称为“龙骨”、“龙齿”。
现在我们知道,这些所谓的“龙骨”实际上都是脊椎动物化石,特别是哺乳动物的骨骼化石,其中有象、犀、马、牛、羊、猪、鹿等等;所谓的“龙齿”,也就是这些动物的牙齿化石。
中国的“龙骨”很早就引起了西方学者的注意。19世纪末期,一位名叫哈贝尔的德国医生来到北京行医,从中药店里买了许多“龙骨”和“龙齿”。1900年,八国联军进攻北京,烧杀抢掠、无恶不作,北京被糟蹋得一塌糊涂,百姓命都难保,那还顾得上治病。哈贝尔的生意也就作不下去了,只好回国。离开中国的时候,他带了一箱“龙骨”和“龙牙”。1903年,当他回到德国以后,就把这些化石送给了著名的德国古脊椎动物学家施洛塞尔教授进行研究。施洛塞尔从中发现了一颗既象人又象猿的牙齿,这颗牙齿引起了学术界的注意。
1914年,安特生应中国政府的邀请来华担任矿政顾问,协助中国开展煤田及其它矿产资源的调查。他兴趣广泛、知识渊博,念念不忘在欧洲时就知道的中国的“龙骨”,经常以各种途径收集化石。
1918年2月的一天,在北京任教的的化学家麦格雷戈·吉布拿出了一些裹在红色粘土中的碎骨片化石给安特生看,并且告诉安特生化石产地是位于北京西南方向的周口店附近的鸡骨山,还说那里有很多保存有类似堆积物的山洞。安特生非常兴奋,就在3月22日骑着毛驴到鸡骨山去考察了两天。
周口店位于北京城区西南约50公里,那一带的地层出露情况很好,尤其是上新世和更新世的堆积物保存得非常完全。在周口店附近的山上,距今4亿年前的奥陶纪形成的石灰岩非常发育,岩层很厚。石灰岩很容易被带酸性的水溶解,因而在岩体内部有裂缝的地方,含有酸性物质的地下水长年累月的溶解作用就使得那里形成了许多的洞穴和裂隙。洞穴和裂隙一旦形成,水流等作用就会将当时周围环境中的泥沙连同死去的动物尸体带到里面来,久而久之,这些泥沙层层累积就形成了裂隙堆积或洞穴堆积物,而裹埋在其中的动物尸体的硬体部分如骨骼等就变成了化石。
鸡骨山就是这样的一座石灰岩小山,位于周口店火车站西南约两公里处。化石就发现在裂隙堆积中的一种深红色砂质粘土里。安特生来到的时候,含化石的裂隙堆积周围的石灰岩由于人们需要烧制石灰而被开采殆尽,只将裂隙堆积物孤零零地遗留在那里,象一座小塔一样。安特生在此进行了小规模的发掘,找到了两种数量很多的啮齿类动物和一种食肉类动物的化石。
此后的两年,安特生着重于研究发现于河南的大批三趾马,将鸡骨山的事暂时搁在了一边。
| 肿骨鹿 |
1921年春,奥地利年轻的古生物学家师丹斯基在维也纳取得了博士学位。刚刚进入夏天,他来到了中国,打算和安特生合作从事三趾马动物群的发掘和研究。为了使师丹斯基体验一下中国的农村生活利于将来的工作,安特生就安排他先来到周口店继续发掘鸡骨山。
8月份的时候,安特生请美国自然历史博物馆亚洲考察团的首席科学家葛兰阶一起来到周口店,目的是给师丹斯基传授美国先进的发掘技术。一天,正当他们在鸡骨山发掘的时候,一位老乡走过来对他们说,离这里不远还有一个地方,能够采集到更大更好的龙骨。他们跟着那位老乡来到周口店火车站西面150米的一个废弃的石灰岩采石场(这就是现在的龙骨山),老乡指给他们一条添满了堆积物的裂隙看。他们在那里搜索了不大一会儿,就发现了一件猪的下颌骨化石。接着,他们又发现了许多动物化石,有犀牛、鬣狗和熊等;其中最令他们感兴趣的是一种下颌骨骨质极端增厚的鹿类化石,后来被命名为“肿骨鹿”。
就在这个新地点,安特生注意到堆积物中有一些边缘锋利的白色脉石英碎片。他认为,用如此锋利的刀刃似的石片切割兽肉应该是毫无问题的,因此,它们很可能就是被我们人类祖先用过的石器。安特生对这一发现与推测感到十分高兴,于是就轻轻敲着岩墙对师丹斯基说:“我有一种预感,我们祖先的遗骸就躺在这里。现在唯一的问题就是去找到他。你不要着急,如果必要,你就把这个洞穴一直挖到底。”
安特生和葛兰阶走后,师丹斯基在周口店继续工作了几个星期,在这个新地点发掘出大量的动物化石;其中有一颗牙齿很可疑,但是师丹斯基没有看出是人类祖先的牙齿,而只把它当作类人猿的了。
安特生对周口店并没有失望。1923年秋,他要求师丹斯基继续发掘这个新地点。但是,由于剩下的可发掘的部位已经高悬在陡壁上,继续发掘非常危险,师丹斯基把能够采集到的化石尽可能地采下来以后,只好结束野外工作并在不久回到了欧洲。1924年1月,师丹斯基在乌普萨拉大学开始了对这些中国化石标本的研究工作。
两年后的夏天,师丹斯基在整理标本时,终于从周口店的化石中认出了一颗人牙,这又引起了他对1921年发现的那颗“类人猿”牙的重新注意。经过仔细研究,师丹斯基认为两颗牙齿都属于“真人”。不过,他不敢过于肯定,于是在1927年发表的报告中在“真人”后面加上了一个问号(“真人?”),以使结论留有余地。
周口店发现人牙化石的消息在1926年9月底或10月初传到了北京并在10月22日公布。它象一颗重磅炸弹一样震撼了当时的科学界,因为不仅在中国、而且在亚洲大陆的任何地方都没有发现过年代如此古老的人类化石。同时,由于化石发现在喜马拉雅山以北,这无异于为当时流行的“中亚热”火上加油。
周口店的发现当时就得到了科学界多数人的承认,当然也难免有个别怀疑者。在一次交谈中,当时在北京大学任教的地质学老前辈、美国著名学者葛利普教授睁大了眼睛问安特生:“喂,安特生博士,北京人(Peking Man)是怎么搞的,它到底是人还是食肉类?”安特生则不紧不慢地回答说:“尊敬的葛利普博士,来自周口店的最新消息是:我们的老朋友既不是一位男子汉(Man),也不是食肉类动物,而是走在它们当中的某个阶段的代表,并且还是一位女士(Lady)呢!”
这是一番多么饶有趣味的谈话!在此以后的几个月内,“北京女士”竟然成为周口店这项重大发现的代名词。不过我们还是要特别感谢葛利普教授,正是他首先使用的“北京人”这个俗称使得周口店发现古人类化石的消息能够迅速传遍世界,并且使得周口店和曾经生活在那里的古人类至今仍然家喻户晓、成为我们中华民族的骄傲。第一个完整的头盖骨
| 翁文灏 |
周口店远古人类化石的发现使深深卷入“中亚热”的步达生感到异常兴奋。他决定将周口店的发掘与研究作为一个“有联系的追加项目”纳入他与安特生合作的中亚考察计划中。因此,还没有等到周口店新发现的消息正式公布,他就开始了这个设想的操作活动。他在10月5日起草了一份报告给当时任北京协和医学院行政委员会负责人的胡恒德,建议洛克菲勒基金会提供资金来资助周口店的进一步系统发掘并筹建一个体质人类学研究结构;然后他又找到中国地质调查所所长翁文灏具体协商合作方案。
几经斟酌,他们终于在1927年2月上旬草拟了名为《中国地质调查所与北京协和医学院关于合作研究华北第三纪及第四纪堆积物的协议书》,在洛克菲勒基金会财政上的支持下,于1927年的春天正式开始了对周口店的系统发掘工作。
| 李捷[右]和步林[中] |
周口店合作项目以中国地质学的奠基人之一丁文江先生为名誉主持人,具体事物由步达生和翁文灏协商实施。派到周口店做实际工作的人员为:李捷,中国地质调查所的地质学家,任周口店野外工作事务主任;步林,瑞典古生物学家,任周口店野外工作顾问;刘德霖,美国著名古生物学家葛兰阶的技工,担任周口店野外发掘的技术助理兼室内的化石修理工作;谢仁甫,步达生的办事员,派到周口店作刘德霖的助手。
第一年的发掘工作就旗开得胜,获得了500箱化石,而且,步林在10月16日发现了一颗保存完好的人牙化石,其出土位置离当年师丹斯基发现第一颗人牙的地点很近。
步达生详细地描述研究了这颗新发现的人牙化石,认为它是一颗成年人的第一左下臼齿,性质与师丹斯基发现的那颗臼齿一样。因此,他建议以这些人牙化石为依据建立一个人科的新属新种,即“中国猿人北京种”或称为“北京中国猿人”。
| 杨钟健[左]和裴文中[右] |
1927年底步达生回到了加拿大,周口店1928年的工作就由翁文灏和协和医学院的福顿主持。这一年,周口店还来了两位在日后成为中国科学界巨匠的人物,他们就是杨钟健和裴文中。
杨钟健,1923年毕业于北京大学地质系,获理学学士学位;1927年赴德国留学,在慕尼黑大学地质系古生物专业学习古脊椎动物学,1927年获哲学博士学位。他在1928年接替李捷成为地质调查所在周口店的正式代理人。
裴文中,刚刚从北京大学地质系毕业,年仅24岁。他随杨钟健一起到周口店,开始时主要负责人工和帐目的管理工作,同时也参与发掘,成为步林的得力助手。
这一年的收获比第一年还好,挖掘出化石材料575箱,而且,还发现了一件北京人少女的右下颌骨和一件保存了3颗完整臼齿的成年人的右下颌骨。
到了年底,周口店的工作面临了新的形势。洛克菲勒基金会资助的专款就要在来年的3月份到期了,但是,两年来的发掘使人们认识到北京人遗址含化石堆积物的量远远超过最初的估计,根本不可能在短期内将其发掘完。并且,这个遗址不仅内容丰富,而且展示出的问题十分复杂,如果研究者只是把眼光局限于此而不扩大到周围地区,那么要比较箱完全地弄清北京人遗址所反映出的地质学、古生物学等问题是很困难的。
因此,步达生和丁文江、翁文灏等人从1928年冬季就开始磋商,考虑以一项内容更加广泛的合作计划来继续周口店的研究,并且建立“新生代研究室”作为执行新计划的组织结构。
经过反复磋商,翁文灏和步达生与1929年2月8日拟订了《中国地质调查所新生代研究室组织章程》。从此,中国第一个从事新生代地质学、古生物学特别是古人类学研究的专门机构,当今雄踞亚洲之首的我国唯一的古脊椎动物学与古人类学研究权威单位中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的前身--中国地质调查所新生代研究室正式建立起来了。这个机构的建立,开拓了中国新生代研究的新局面,导致了我们下面马上将要讲到的震惊世界的第一个完整的北京人头盖骨的发现,从而为中国的古脊椎动物学与古人类学研究事业奠定了基础。
就在这一年,步林辞去周口店的职务参加了西北考察团,杨钟健也与德日进一起奔赴山西和陕西各地调查新生代地质,因此,周口店的发掘工作就由中国地质调查所所长翁文灏和新生代研究室名誉主任步达生决定交给了裴文中负责。
春季的工作在发掘到第8-9层时结束,在8-9层中又发现了几颗北京人的牙齿化石。随着秋季工作的进行,堆积物的体积显得逐渐狭窄了,可发掘的部分已经逐渐缩小。但是,当可发掘的地方窄到不能再窄、仅能容下不多的几个人进行发掘时,却又是“柳暗花明”,裂隙在这里又向南倾斜地延伸了一段。
裴文中和一位工人一起,腰里系着绳子、由外面洞顶的人拉住、小心翼翼地悬吊下去仔细观察了这段延伸的裂隙,发现里面埋藏有大量的化石。当时已经到了11月底,天气非常寒冷,本来已经到了应该收工的时候了。但是见到这么多的化石,裴文中决定把工作再延长几天。
当时的人恐怕谁也不会想到,这段小小的裂隙延伸和裴文中的这个临时决定具有多么重大的意义。几天后的惊世发现向人民又一次昭示,坚持到最后时刻的最艰苦的努力是多么的重要。
12月2日下午4点多钟,太阳已经落山了,可是裴文中带领着几个技工仍然冒着凛冽的寒风在紧张地发掘着。随着洞穴越挖越深,发掘时的照明早已是靠汽灯来解决了;而此时,发掘面的空间太狭小,汽灯都施展不开,发掘的人只好一只手发掘,另一只手拿着蜡烛来照亮。
突然,裴文中大声叫了起来:“这是什么?是人头!”“人头”两个字刚一出口,所有发掘的人都围拢过来伸头向下观看。盼望已久的东西终于露面了,大家别提是多么地激动了。
这块头骨化石一半埋在硬土里一半埋在松土中。裴文中把化石周围的土挖空后,用撬棍轻轻地把它撬了下来。头骨的一部分由于震动破裂开来,裴文中后悔得不得了;不过,他也因此看到了头骨的厚度和脑面的结构。破裂处后来经过粘接仍很完整,并未使后来的研究受到任何影响。
头骨挖出来的时候很潮湿,一碰就破。裴文中就和两位技工一起夜以继日地生起炭火盆来烘烤它,烤干后用水糊上几层厚厚的绵纸,再糊上石膏麻袋片,然后在把它烤干。等到外面的石膏变得干燥坚硬以后,裹在里面的化石就不会轻易损坏了。这样的保护化石的石膏壳我们把它叫做“皮牢克”(俄语的音译,意思就是“石膏壳”)。
最后,裴文中把包藏有第一个北京人头盖骨的皮牢克用自己的两床旧棉被包起来,外面再用褥子毯子象普通的行李一样地捆好,于12月6日乘长途车亲自送进北京城内的中国地质调查所新生代研究室。
第一个完整的北京人头盖骨的发现象一声春雷震撼了学术界。它进一步证实了北京人确实是一种古老的人类物种,是现代人类的祖先,而且是当时所知道的最早的人类祖先。
周口店的石器
虽然,安特生早在1921年就注意到后来出土了北京人化石的地点(后来被称为“第一地点”)有一些白色带刃的脉石英碎片,虽然,自从1927年开始对第一地点进行大规模发掘以后这样的石片更是经常发现,但是,人们并没有对它们引起足够的重视,因为在当时,人们关于石器的知识还非常有限。
北京人第一个完整的头盖骨发现以后,石器又重新引起了人们的注意。就在出土那个震惊世界的头盖骨的地方,裴文中发现了一件具有人工打击痕迹的石英块。
1931的发掘工作一开始,在清理地面上的松散堆积物为系统发掘进行准备的时候,人们发现了一层富含石英碎块和碎片的地层。7月,在发掘另一处名为“鸽子堂”的地点时,又发现了另外的碎石英富集层。
| 贾兰坡在周口店发掘 |
这一年,贾兰坡先生加入了周口店的发掘队伍。他对这些石英碎片很感兴趣,便虚心地向技工学习发掘技术。他的虚心好学不仅使他很快地掌握了发掘技术,而且不断提高了研究业务能力和组织管理能力;加上他的勤奋与智慧,使得他从一个连大学都没有正规读过的一般工作人员逐步成长为中国乃至世界最著名的史前考古学家之一--到了80年代,他成为中国科学院院士;90年代,他又被美国科学院聘为外籍院士。这简直是个奇迹。
经过裴文中、贾兰坡以及许多中外学者的认真研究,证实这些石英确实是石器--几十万年前北京人征服大自然时所使用过的工具。
周口店的石器大多是小型的石片石器,原料主要是当时洞外河滩上常见的成分为脉石英、砂岩、石英岩、燧石的河卵石,甚至有数公里外的花岗岩山坡上有时可以找到的水晶。
北京人用砾石作锤子,根据不同的原料使用不同的方法来打制石片,然后再用砾石锤子进行修理。有时候他们也用木棒或动物角作成的棒来修理。修理的方法是以一面为主,而且绝大多数都是从劈裂面向背面打制。
| 北京猿人制造的刮削器 |
北京人的石器有多种类型,不同类型的石器有不同的作用。他们用椭圆形的河卵石从一面或两面打出刃口,制造出砍砸器,用以砍伐木材和制作狩猎用的木棒;他们用大小不同的石片经过修理制成各种形状(有盘状、直刃、凸刃、凹刃和多边刃等)的刮削器,其中大型的凹刃刮削器用于刮削狩猎用的木棒,小型的刮削器在日常生活中用来当刀子使用。北京人的石器中数尖状器最为精良,虽然只要一节手指般大小,制作的程序和方法却相当固定,显示出一定的技术水平。尖状器可以用来割破并剥制兽皮,也可以用来剔挖骨头上的筋腱,还可以用来挖取钻在树干中的虫子。
石锤和石砧是制作石器的工具,作用就象打铁用的锤子和砧子一样。石锤上留下的痕迹说明,北京人善于用右手操作,也就是说他们已经具有“利右手”现象,说明他们的大脑已经有了类似于现代人的左右不平衡的发育形式。
这些大大小小、各种形状的石器表明,我们的祖先北京人已经进化到了相当智慧的阶段,已经掌握了相当熟练的石器制作技术。正因如此,他们才能不断地经受住大自然的种种考验,最终一步步地发展成为今天人类大家庭中的一个重要的组成部分--包括我们中国人在内的黄种人(或称蒙古人种)。
照亮世界
在周口店发现的北京人的遗物中不仅有大量的石器,而且还有许多用动物骨骼或角制成的工具--骨器。
更为重要的发现是北京人使用火的证据。在这些证据包括灰烬、炭块和烧过的骨头和石头。
灰烬常常成层地被发现,当中含有黑、白、灰、黄、紫等颜色的物质。灰烬层通常很松软,内含较多的水分,但是晒干后分量很轻。黑色灰烬层中含有大量细微的炭粒,而且还发现过紫荆树被烧成的炭块;其它颜色的灰烬层中发现的骨头和石块大部分也都是被火烧过的。烧过的骨头表面上有许多裂纹,有些变形成扭扭歪歪的样子,有些颜色变成灰、绿、蓝、褐色甚至黑色,因此很容易判别;烧过的石头也都出现裂纹,有些甚至已经变成了石灰。
| 北京猿人用火 |
北京人用火是确定无疑的,而且,由于有的灰烬成堆出现,说明北京人已经懂得如何能够使火不向四周蔓延,也就是说,北京人已经会管理控制火了。
人类用火可是一件异常重大的事件,我们无法想象,如果没有火,人类的今天将是什么样子。北京人用火的证据的发现是当时所知道的人类最早的用火记录,它将人类用火的历史一下子提前了100多万年。另一方面,北京人所拥有的管理控制火的能力说明,北京人也不是最早用火的人类群体,人类最初开始用火的时间还应该提前。这样的判断使得人们继续向人类史的源头方向探索,从而导致了我国在那些比北京人时代还早的古人类遗址和古文化遗址中发现了更早的用火证据,这些遗址包括比北京人稍早的周口店第13地点和山西芮城县的匼河文化遗址,也包括距今80-100万年前的陕西省蓝田县公王岭蓝田人遗址。后来,其它国家的人类学家也在非洲等地更为古老的直立人遗址中发现了许多用火的遗迹。因此,我们可以毫不过分地说,周口店的的火种照亮了世界。
我们还可以说,周口店的火种从广义上来说还不仅仅是北京人点燃的自然界的火,北京人及其文化的发现本身就是火种:它是人类学这一学科的火种,也是人类认识自身发展历史的火种。正是第一个北京人头盖骨的发现以及随后不久的北京人的石器、骨器和用火证据的发现,使得北京人遗址在科学研究上的重要性提到了一个新的高度,从而将当时全世界的史前考古学家、古人类学家以及对人类进化感兴趣的人们的目光都吸引到周口店这个小地方上来,从而导致了周口店古人类化石和文化遗物的更大的丰收。
到1937年“七七事变”日本发动全面侵华战争时为止,在北京人遗址的3-11层中共发掘出北京人头盖骨5个,头骨碎片15块,下颌骨14件,零散牙齿147枚。此外,还发现了一些破碎的身体骨骼,包括股骨(即大腿骨)、肱骨、锁骨、月骨。这些化石代表男女老少40多个猿人。同时,发现有100多种动物化石和多种植物化石以及几万件石器和大量用火的遗迹,从而使周口店成为世界上任何其它地点都无法取代的直立人阶段的典型地点。
| 魏敦瑞 |
1935年初接替步达生来华工作的著名美籍德裔人类学家魏敦瑞仔细研究了这些化石,详尽地描述了北京猿人的形态特征,确立了猿人作为智人祖先的地位。通过与爪哇猿人的比较,他认识到北京猿人与爪哇猿人虽然在形态上有某些区别,但是他们只是同一演化级上的地理变异。这一科学的结论将爪哇猿人从“大长臂猿”的错误归类中解救出来,从而使其同北京猿人一起昂首屹立于人类祖先的行列中。虽然魏敦瑞在他的研究论文中仍然沿用当初步达生对北京猿人的命名--北京中国猿人,但是事实上他已经建议将北京猿人与爪哇猿人进行属种合并,把他们仅仅作为直立人的两个亚种来看待。现代的人类学家已经完全确定了北京猿人与爪哇猿人作为直立人中的两个亚种的分类方案。
魏敦瑞还发现,北京猿人的体质特征中有许多是与现代蒙古人种一致的,例如,铲形的上门齿、头骨上有明显的矢状脊、较宽阔而且较垂直的鼻部、颧骨向前突出、存在印加骨等等,从而认为他们之间有连续的遗传关系,进而提出人类起源的多中心论(现在这一理论演变为现代人起源的多中心论)。他的这一发现现在已被我国解放后发现的不同时代的一系列人类化石所证实。因此,我们可以自豪地说,北京猿人就是我们中国人的祖先,周口店就是中华民族最早的发祥地之一。
除此之外,1933年还在龙骨山北京人遗址之上的山顶洞发现了我们将要在后面谈到的著名的山顶洞人化石。
北京人神秘的失踪
1937年,正当周口店从一个辉煌走向另一个辉煌的时候,万恶的日本侵略者的铁蹄踏进了包括周口店在内的华北大地,周口店的发掘工作被迫停止了。
周口店发现的所有人类化石以及一些灵长类化石一直都保存在美国人开办的北京协和医学院内。这家医学院位于北京市东单三条胡同内,由一系列宫殿式建筑组成。当时的解剖科设在B楼,B楼的底层有一间研究室,步达生和魏敦瑞在这里先后研究过北京人化石,北京人化石就收藏在这间办公室的保险柜里。
1941年,美日关系渐渐趋于破裂,居住在北京的美国侨民纷纷撤回美国。保存在协和医学院中的北京人化石面临着被日本人闯入掠走的危险。
早在这一年的1月份,中国地质调查所所长翁文灏就和北京协和医学院行政委员会负责人胡恒德探讨应付危机的办法。他们设想了三个选择方案:一.把化石运到当时国民党政府的陪都重庆;二.留在北京,找一个安全的地方秘密地掩藏起来;三.运到美国暂时保管起来。
当时的中国地质调查所已经迁到了重庆,如果按第一方案运做,只要化石能够运到重庆,那当然是再好不过了。可是,在当时那种残酷的战争环境下,经过道道关卡从北京到重庆辗转几千里的运输是根本不可能作到的。如果按照第二方案将化石留在沦陷的北京,那么随时都难免会发生意外,所以这也不是妥善的办法。看来只有第三方案比较可行。但是,当初中国地质调查所与北京协和医学院订有协议,规定周口店发现的人类化石一律不准运出中国。由于这些原因,北京人化石的处理问题就拖了下来。
4月份,魏敦瑞要随着撤退的美国侨民一起去美国,到美国纽约自然历史博物馆工作。出发前,他让他的得力助手之一胡承志把所有的北京人头骨化石都作成里、外面都有的脑壳模型,然后寄到美国纽约自然历史博物馆,以便于他能够在那里继续进行北京人的研究。胡承志对他说,做里、外面都有的模型很费时间,而且有些化石还需要重新作模具。魏敦瑞最后说,做到那里算那里,直到接到把化石装箱的通知后就停止模型制作工作。魏敦瑞还说,现在是非常时期,真标本留在沦陷区不安全,等他和翁文灏先生商量之后,就可以决定将它们运出沦陷区。魏敦瑞走后两三个月,因杨钟健南下而临时担任新生代研究室主任的裴文中告诉胡承志说:“北京人化石要全部装箱运走。”胡承志没有多问,只问了需要装箱的时间,裴文中说“听讯。”就这样又过了两三个月。一天上午,留在北京的魏敦瑞的女秘书息式白通知胡承志说:“标本要装箱运走。”胡承志答应了一下,并没有马上动手。当天下午他找到裴文中把息式白让装箱的话告诉他,问他该怎么办。裴文中说:“立即就装。”
第二天,胡承志就和解剖科技术员吉延卿一起将所有北京人和山顶洞人的化石装进了两个没有上油漆的白木版箱子里,其中一个扁的箱子有写字台的桌面那么大,另一个略微小一点。装箱很考究。先将头骨化石用擦显微镜镜头的细绵纸包好,再用一般软纸包上;然后,用洁白的医用吸水棉花裹住,再用粉莲纸包上;再用医用细纱布一层层地在外面包好,然后装进小木盒里,木盒内周围六个面都垫着数层具有弹性的黄色瓦垄纸,最后,用吸水棉花将小盒塞满。小木盒一一装进大箱后,大箱内的空隙再用木丝填充。牙齿化石则全部装入首饰盒似的小纸盒内并用棉花填好。小纸盒上面有玻璃,有红边的标志号码卡片衬垫在玻璃下面,卡片上还详细注明牙齿所属部位。两个白木版箱子装好以后,较大的箱子上标明“CAD1”字样,较小的箱子上标明“CAD2”字样。两个装好的箱子送到协和医学院总务长博文的办公室,他们就交了差。珍珠港事件爆发后不久,胡承志就南下了。
两个装有北京人和山顶洞人化石的箱子送到博文的办公室的时间大约是在12月8日日军占领协和医学院之前的18天到21天之间。当时任协和医学院院长的王锡炽曾告诉裴文中说,两个箱子在送到总务长办公室的当天就被转移到F楼4号保险室里,过了一夜又被运走,但不知去向如何。据说,博文大约在11月底把它们送到了美国大使馆,准备由美国海军陆战队将它们携带到纽约美国自然历史博物馆。12月5日早上5点,带有北京人化石的美国海军陆战队的专用列车驶离北京,沿着当时的“京山铁路”驶向秦皇岛,准备在那里把化石送上一艘由上海开到秦皇岛,然后将要驶向美国的定期航班--哈里逊总统号。这艘船原定于12月8日到达秦皇岛,可是它没有到。它从菲律宾首都马尼拉出航以后,还没到上海,中途就被一艘日本军舰追逐,在长江附近搁浅了。12月8日珍珠港事件爆发的当天,侵华日军迅速占领了包括协和医学院在内的美国在北京、天津和秦皇岛等地的所有机构;装有北京人化石的美国海军陆战队的专列在秦皇岛被日军拦截。可是,那两个重要的箱子却不翼而飞了。
北京人从此神秘地失踪了。虽经中外人士多方搜寻查找,但至今这些北京人的下落依然是一个吸引了无数人的迷。
从新生到更加辉煌
曾经轰动世界的北京人化石就这样在一些美国人的手中被弄得下落不明。无疑,这些美国人对如此巨大的科学与人类文明上的损失承担直接的责任。但是,从根本上来说,日本帝国主义更是罪魁祸首,是他们发动的侵华战争给周口店和北京猿人带来了浩劫,也给中国的古人类学事业造成了极大的摧残。
1945年日本投降后,中央地质调查所即派人飞赴北京(当时叫北平)筹备接收事宜。1946年上半年,以裴文中等人为首的一个小组接收了被日伪侵占的地质调查所,改为民国政府经济部中央地质调查所北平分所。同时,一直领导周口店发掘工作的新生代研究室也得到了恢复。但是,限于经费困难,只能进行标本清理工作。
地质调查所北平分所的同仁们历尽千辛万苦,把原来分别存放在协和医学院几个地方、而且由于战争期间的混乱被弄得杂乱无章的标本集中到了北平分所所在的兵马司9号北楼上。1947年和1948年,贾兰坡和刘宪亭用了几乎整整两年的时间将这些标本整理得清清楚楚,为本门学科的继续研究和周口店的再发掘打下了一个良好的基础。
中国的古人类学事业的真正复兴是从1949年北平的和平解放和新中国的诞生开始的。
1949年到1954年,人民政府在百废待兴的困难局面下,依然拨出经费支持包括周口店的发掘工作在内的中国的古人类学事业。1949年和1951年,在贾兰坡主持下进行了北京人遗址的发掘,在野外发现了5颗北京人的牙齿,在室内清理存积的碎骨时还发现了北京人的肱骨和胫骨各一段。这标志着周口店以及整个中国古人类学事业的新生。对历次发现的四肢骨骼的研究证明,北京人的上肢骨骼的形态已经与现代人非常相似,这种相似的程度超过了下肢骨骼;上肢骨骼唯一保留下来的原始形状是肱骨的骨髓腔比较狭窄、骨壁则较厚。
| 丁村人牙齿化石 |
这一时期还有另外一项重大发现,就是发现了山西丁村人(属于早期智人)遗址。
1954年12月27日在北海公园西侧文津街的中国科学院旧址举行了第一个北京人头盖骨发现25周年纪念会,当时的中国科学院院长郭沫若回顾了周口店的发掘史和建国5年来国内各地的新发现,最后充满信心地说:“中国不仅物产丰富,……古脊椎动物乃至古人类化石在地下的埋藏也非常丰富,关于这一门科学的研究的前途也是非常光明的。”
在以后的岁月里,由于人民政府的高度重视与大力支持,中国的古人类学和史前考古学研究得到了空前的发展,周口店的星星之火在举国上下燎原起来。除了在周口店于1959年和1966年又发现了北京人的一件下颌骨、属于同一个体的额骨和枕骨以及另一个体的一颗牙齿之外,还在代表不同的时间段的不同的地点发现了大量的直立人、早期智人和晚期智人化石。这些材料所涉及的门类之广和时间跨度之长是世界上任何国家所少有的。由此表明,中国是人类进化的重要地区之一,中国古人类学在世界古人类学中占有重要的地位;古人类学中的许多重要问题,如果离开中国的工作,要想取得突破性的进展是十分困难的。
| 公王岭遗址 |
在这些新发现中,重要的直立人地点有陕西蓝田陈家窝和公王岭(这两个地点的直立人的俗名被合称为蓝田猿人、安徽和县龙潭洞、云南元谋上那蚌、湖北建始县高坪龙骨洞、湖北郧县曲远河口和龙骨洞、湖北郧西白龙洞、河南南召杏花山、陕西洛南东河村、南京汤山等。此外,我国古人类学工作者还从中草药材经营部门收集到来自湖北省巴东县、河南省淅川县等地的一些直立人牙齿化石。在这些直立人化石中,蓝田猿人、元谋猿人以及发现于湖北巴东、建始、郧县和河南淅川的部分材料属于早期直立人,年代比北京人要早。元谋猿人的时代可能为早更新世晚期,用古地磁方法测定的绝对地质年代可能为距今170万年左右;因此,元谋猿人可能是迄今为止我国发现的最早的直立人。
| 蓝田猿人 |
在古人类化石全面丰收的同时,我国的史前考古学家在旧石器文化的发现与研究领域也取得了丰硕的成果,发现了遍及大江南北的与古人类发展的各个阶段相联系的众多旧石器地点,特别是发现了许多早更新世(早于北京人时代)的重要地点,从而为我国有着非常悠远的古人类历史的事实提供了考古学方面的证据。
| 元谋猿人 |
关于中国是否有早于北京人时代的人类和文化,早在30年代就已经引起了一些学者的注意。但是直到1957年,贾兰坡和王建才科学地论断:“中国猿人(即北京人)的石器,从全面来看,它是具有一定的进步性质的。……中国猿人之前的泥河湾期还应有更原始的人类和文化的存在。”
为了证明自己的论断,贾兰坡投入了大量的时间和艰苦的努力进行野外调查。他不仅对自己已经确信时代早于北京人的 河地点进行了发掘(他的工作以及后来由山西省博物馆进行的多次发掘工作证明, 河的时代确实比北京人要早),而且又发现了更古老的属于早更新世的西侯度石器地点(距今大约180万年)。后来,我国学者还发现了被称为蓝田人文化和东谷坨文化(后者位于河北省阳原县泥河湾村附近)的早于北京人时代的石器文化,从而更加强化了我国作为早期古人类与文化演化的重要舞台的地位。
这一个又一个突破与周口店依然有着千丝万屡的联系。1959年和1979年的12月,分别在北京召开了纪念第一个北京人头盖骨发现30周年和50周年的纪念大会,这两次大会都起到了为中国的古人类学事业继往开来的里程碑式的作用。在50周年纪念大会上,贾兰坡科学地对周口店工作给予了历史性的评价:“……周口店的工作为中国古人类学、旧石器时代考古学和古脊椎动物学训练了至少两代专门人才。当年的发掘是在旧中国地质调查所新生代研究室领导下进行的,新生代研究室就是现在的中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的前身。有人说杨钟健和裴文中先生是中国古人类学、旧石器时代考古学和古脊椎动物学的奠基人,我认为这是历史给予的恰如其分的评价。目前,在我们的大江南北都发现有人类化石或旧石器,正是北京人遗址的发掘为后来的成果提供了人才、技术等物质条件。”
非洲的发现
人类对世界的认识往往经过一个又一个螺旋上升的过程,人类对自身历史的认识也是如此。实际上,早在北京猿人被研究确认之前的1924年,南非的汤恩石灰岩采石场的工人在爆破时炸出了一个小孩的不完整的头骨化石,保存有部分颅骨、面骨、下颌骨和完整的脑模(脑壳里的填充物依照脑壳内部的骨骼结构形成的与原来的脑子外形一致的化石),颌骨上保存了全部乳齿和正在萌出的第一恒臼齿。这个化石被送到南非约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学医学院的解剖学教授雷蒙德·达特那里,达特进行了研究并在1925年发表了报告。
| 汤恩小孩 |
汤恩小孩有许多似猿的性状,例如小的脑子(大约500毫升,与一个大的成年大猩猩的脑子一样大小;由此估计其在成年后也不过600毫升左右)和向前突出的上下颌骨;同时,他又具有一些似人的性状,例如上下颌骨不象猿那样向前突出的厉害,颊齿咬合面平,犬齿小。最为重要的是,枕骨大孔(是头骨基部的开口,脊髓通过此孔进入脊柱)接近颅底(保护脑子的骨腔的底部)中央,与人类相同而与猿类那种位置相对靠后的情况不同。人类和猿类枕骨大孔位置上的差别反映了人类与猿类不同的行走姿势:人类两足行走,头平衡于脊柱的顶端;而猿类四足行走,头就向前倾。因此,汤恩小孩是两足行走的。
不过,达特还是谨慎地将他命名为南方古猿非洲种。因为在当时,由于长期以来受殖民主义和种族主义偏见的影响以及受欧洲和亚洲已经发现了许多人类化石的影响,人们普遍认为,万物之灵长中的灵长、高贵的人类是不可能起源于非洲这个“黑暗大陆”的。
可是,还是有一些古人类学家(包括达特本人)抱着人类起源于非洲的信念,在非洲的旷野上度过了一个又一个酷热难耐的考察日子,终于发现了一批又一批时代早于北京猿人和所有其他欧亚古人类的人类化石,把人类的进化历史一直向前推移到了500万年前。 |
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