高斌　沈冠軍　邱立誠（高斌、沈冠軍，南京師範大學地理科學院；邱立誠，廣東省文物考古研究所。）

　　【中文摘要】報導馬壩人地點南支洞次生碳酸鹽岩和骨化石樣的鈾係年代。根據表層鈣板2個樣品3次測試的平均結果，其下含化石堆積應早於237ka。出自第二層堆積的骨化石樣分析結果顯著小於上覆表層鈣板，可引爲骨化石鈾係年代結果可信度欠佳的例证。基於洞穴地點骨化石樣鈾係年代總體偏低的認識，並基於南支洞與出土馬壩人化石裂隙堆積層位相當的假設，我們認爲可暫以南支洞表層鈣板年代（237ka），代表馬壩人化石的最小年代。南支洞尚存較多的含化石堆積，多學科綜合研究或可爲馬壩人的年代位置提供進一步的證據。

　　Abstract:This paper reports the U-series dating results of calcites and mammalian fossils from Southern Branch Cave of Maba hominid site.Three times of 230Th/234U analysis on two samples from capping flowstone present an average results of 237 ka,indicating the minimum age of fossiliferous deposits here.Age result of the mammalian fossils from the 2th layer is much younger than that of capping flowstone.This can be cited as an example of the limited reliability of U-series analysis on mammalian fossils.Based on the hypothesis that deposits of South Branch Cave are generally contemporaneous with those containing the Maba Man,we recommend the result of 237 ka can be temporarily used to represent the minimum age of it.There are still a lot of fossiliferous deposits in South Branch Cave.Futher multidisciplinary studies may provide further evidence for verifying the age of Maba man.

　　
　　獅子岩位於廣東韶關市馬壩鎮西南約1.5km處，地理坐標爲113°35′E,24°41′N,由兩個石炭紀石灰岩孤峰組成，其中獅頭峰頂相對高程爲約60m，峰内發育三層溶洞。1958年6月，當地農民在挖掘洞内堆積作爲肥料時，於第二層溶洞北側一裂隙中發現人類頭骨和大量動物化石［1］。同年9月，中國科學院古脊動物研究所、廣東省文管會、廣東省博物館等單位組織了對該地點的發掘，廣東省博物館於10月再度進行發掘，但除大量動物化石外，未獲新的人類化石。

　　馬壩人化石包括部分頂骨、枕頭、額骨及一小塊鼻骨，這些殘破人骨後被修復、組合爲一個不甚完整的頭骨上部，吴汝康將其定爲“早期古人類型”，即早期智人（early Homo sapiens）［2-4］，國内外學術界較爲一致地接受了這一結論。共生動物化石絶大部分爲牙齒，石化程度較深，計有最後斑鬣狗、大熊猫、中國犀、東方劍齒象、西藏黑熊等27種，爲我國南方中、晚更新世大熊猫—劍齒象動物群的常見成員［1，5］，20世紀80年代，在清理堆積的過程中，宋方義等［6］又發現一塊帶M3的人下頜骨左側殘片和6枚零星人牙化石［6］。  具現代解剖特徵智人（late Homo sapiens，晚期智人、現代人）起源的時間、地點及環境背景是古人類研究的前沿課題之一。東亞直立人（Homo erectus）與早期智人在演化系統上的聯繫與此直接相關。長期以來，我國人類學家認爲東亞早期智人主要由當地直立人演化而來［7－9］。但近年來，這一經典學説不斷受到挑戰。如Rightmitiere［10］認爲東亞的早期智人應來自非洲和西亞，原居住於當地的直立人是人類演化樹上的旁支，與之相關地點年代的準確測定，對澄清人類演化模式的争議十分重要。

　　馬壩人係我國南方最早發現的早期智人化石，在古人類學研究中佔有重要的地位。吴汝康［2］認爲“馬壩人的地質時代，由共生的動物群判斷，可能是更新世中期之末或晚期之初”。原思訓等［11］平行測定了2個館藏鹿牙化石和1個取自南支洞緊靠表層鈣板堆積的牛牙化石的230Th／234U和231Pa／235U年代，以及南支洞表層鈣板的230Th／234U年代。基於動物化石二法一致的結果，並基於史前學者南支洞“……堆積物和出土馬壩人頭骨化石的裂隙堆積物層位時代相當”的觀點，他們將馬壩人年代定爲129ka，這一年代數據在相關研究中廣爲引用。

　　純净緻密、結晶良好、無明顯風化迹象的次生碳酸鹽岩鈾係年齡的可信度較高［12－13］，原思訓等南支洞表層鈣板的年代結果爲133＋22－18ka（爲方便對比，此值係依U—Th同位素强度比重新計算所得，原結果132＋18－16ka的誤差範圍可能有誤），似支持上述對馬壩人年代的估計。然而該樣的u—Th同位素比誤差較大，爲　～7％，使年代結果在相當大的範圍内難以區分。馬壩人已有的年代估計主要建立在牙化石的分析結果上。近年來作者和國内外同行積累的年代數據表明，動物化石不是測定鈾係年代的理想材料［14］。馬壩人確切的年代位置因此有進一步研究的必要。

　　作者在現場考察過程中看到，出土人化石裂隙中的堆積已被挖掘殆盡，無法採得適合於測年的樣品。南支洞口位於裂隙南側約6m，洞口寬約0.5m，高約lm，入洞後逐漸開闊，有完整的剖面保存。我們於此采集了具有明確層位的鈣板及動物化石。本文將報導對這些樣品的鈾係定年結果，並討論其對確定馬壩人年代的意義。

　　1.地層及樣品

　　南支洞現存剖面自東向西長約6m，東側厚約1m，向西增厚至1.8m。堆積可分爲四層：最上層爲表層鈣板，具清楚的水平生長紋理。其東側可分爲兩個亞層，總厚約10cm，白色，局部含動物化石；西側由十多個夾生碎屑堆積的鈣板亞層組成，總厚約60cm，其中五個亞層的生長紋理清楚，最上部的第一亞層厚達15cm，白色，緻密。第二堆積層爲厚約70cm的黄褐色粘土，無明顯層理，含豐富的哺乳動物化石。第三堆積層爲厚約20cm的灰褐色鈣板（第二鈣板層），生長紋理清楚。其下第四層爲黄褐色粘土堆積，含化石，出露約30cm，未見底。

　　以次生碳酸鹽岩爲對象研究人類化石地點的年代，具有明確層位意義、純净緻密樣品的采集十分重要。南支洞表層鈣板純度尚可，MBR－6、7分别取自其東、西兩端較爲純净緻密的亞層。第二鈣板層泥沙含量高，難以採得適合於常規α能譜法鈾係測年的樣品。但其上生長一高約30cm，直徑約6cm的石笋，灰褐色，較爲緻密，於此採得MBR－8樣，在東側表層鈣板下約20cm處發現一牛牙化石，黄白色，表面膠結黄色粘土，取樣爲MBRM一1．在西側緊貼第二鈣板層下發現一動物肢骨化石，黄褐色，表面有鈣質膠結，石化程度較深，取樣爲MBRM一2。上述5個樣品的剖面位置如圖1所示。

　　
2.年代結果與討論

　　次生碳酸鹽岩原樣經仔細剔選，盡可能去除碎屑物質污染和疏鬆多孔的部分。用常規α能譜法［15］，對3個碳酸岩樣作了4次230Th／234U分析。所得230Th/232Th值均小於20，應作碎屑物質携帶的初始230Th修正。設（230Th／232Th）。爲1和2，分别給出修正結果。剔選出馬牙化石的本質部分，平行測定其230Th／234U和227Th／230Th年齡［16］；另一動物肢骨化石的。230Th／234U年代分析了2次。所得結果列於表1。

　　

　　2.1  次生碳酸鹽岩樣品結果及分析

　　MBR-6和MBR-7取於表層鈣板，這2個樣品3次230Th／234U分析的結果在±lσ範圍内是一致的，經（230Th/232Th）。=l修正後的平均值爲237ka，代表其下含化石堆積的最小年齡。與原思訓等對同一鈣板測年結果（132＋22－18ka）相比，盡管表面看來相去甚遠，實際上這2個數據在略大於±2σ誤差範圍内是一致的，表明原思訓等偏低的年代數據主要由統計誤差所致。本文數據精度較高，且是2個樣品3次分析的結果，可信度較高。

　　取於第二鈣板層的MBR－8樣的230Th／234U年齡爲213ka，在±1σ誤差範圍内與表層鈣板的年代難以區分，提示第二堆積層可能形成於較短時間内。但若考慮±2σ誤差範圍，這一測年結果應表示爲213＋64－38ka，據此不能排除第二鈣板層接近300ka的可能。MBR－8不很純净緻密，加之鈾含量較低（0.05μg／g），使碎屑物質的干擾相對較大，230Th／232Th值僅爲5.7，年代結果可信度不高。我們仔細核查了原樣，發現有性狀更好的亞層。如用質譜法分析經仔細剔選、盡可能純净緻密的小樣，可望給出第二鈣板層更爲精確的年代。

　　2.2動物化石樣品年代結果及分析

　　骨化石從總體上對鈾及其子體不搆成封閉體系，只在某些場合下方可提供有意義的年代信息［14，16］。MBRM－1採自表層鈣板下，230rh／234U和227Th／230Th年齡分别爲146＋10－9和154＋26－21ka，在±1σ誤差範圍内吻合，據此應肯定樣品的封閉性。該樣與原思訓等的BKY82151（135+13-17ka）層位相當，年代結果亦在誤差範圍内一致。但這2個動物牙化石與表層鈣板鈾係年代的差异顯著。對洞穴地點而言，如是情况較爲常見，幾爲普遍規律，如：周口店第一地點第三層骨化石鈾係年代爲230ka［17］，而其上第l－2層堆積中鈣板爲410ka［18］；安徽巢縣人地點第二堆積層頂部鈣板爲310ka［19］，而其下骨化石爲160～200ka；基於動物牙珐琅質鈾係和電子自旋共振法聯合測年，西班牙人類化石地點Sima de los Huesos Huesos曾被定在200～320ka間，但新發現的上覆鈣板層將其推至400～600kaka［20］，等等。據此我們認爲，主要建立在骨化石鈾係測年之上的馬壩人地點原有年代，很可能是大大偏低的。

　　基於對水平層位和動物群組成的分析，本文第三作者及其曾在馬壩人地點長期工作的合作者認爲南支洞與出土人化石的裂隙同屬第二層洞穴。出土馬壩人化石的裂隙深達10m，頭骨化石出土於中部偏上（深4.1m），即裂隙堆積層的深lm處，其層位與南支洞第二層堆積大體相當，應是同期的。原思訓等接受了這一假設，並援引二處動物牙化石年代結果的一致作爲支持證據。本文MBRM－1與這2個牙化石年代結果一致，表明這一假設很可能是正確的。但由於裂隙堆積已不復存在，裂隙與南支洞之間亦無剖面相連，二處堆積爲同期的假設難以被證實。盡管如此，基於洞穴地點骨化石樣鈾係年代總體偏低的認識，並基於南支洞與裂隙堆積層位相當的假設，我們認爲暫以本文南支洞表層鈣板更爲可信的年代數據（237ka），代表馬壩人化石的最小年代，應比主要基於館藏動物化石鈾係測年的原有年代更爲合理。

　　MBRM－2採自第二鈣板下，兩次230Th／234U分析的結果在±lσ範圍内一致，平均值爲212＋24－10ka，與MBRM－1結果比較，MBRM－2出自下部地層，而年代結果也更爲古老，表明第二鈣板之上和之下的動物化石，很可能有較大的時間距離。似不宜用一個單一的數值，代表馬壩動物群的年代。

　　2.3年代結果意義與討論

　　馬壩人形態上被訂爲早期智人。其部分特徵，如近圓形的眼眶，可能是歐洲尼安德特人基因流向東亞的證據，有關馬壩人的研究因此備受關注。吴汝康基於形態學研究［2］，認爲“柳江人化石的年代遠不如馬壩人類化石爲古老”。近十多年來我們對華南重要晚更新世人類化石地點的年代研究表明，晚期智人在中國的出現應不晚於100ka。其中柳江人的年代很可能在111～139ka之間［21］，或者更老一些。與此相比，馬壩人原有年代結果（129+13-10ka）顯得過於年輕，有可能被引爲支持早期智人與現代人在我國南方共存的證據。一般認爲，馬壩人化石應屬早期智人中的較早階段。本文給出的馬壩人年代（≥237ka）更符合這一分類學位置。我們還研究了出土早期智人化石的安徽巢湖銀山和北京周口店第4地點［22］，以及同期的周口店第15地點，這些地點年代位置都應大幅度前移。主要基於骨化石鈾係定年的我國早期智人遺址的原有年代序列，很可能被整體低估。

　　馬壩人地點南支洞尚存較大量含化石堆積。在本文年代結果的基礎上，若能組織多學科綜合研究，應可在一定程度上彌補馬壩人化石地質背景全然缺失的遺憾。若能在確定的堆積層位發現新的人類化石，則可爲馬壩人的年代位置提供進一步的證據，爲澄清中更新世人類演化模式做出重要貢獻。

　　致謝：現場考察得到了廣東省文物考古研究所、中山大學和馬壩人遺址博物館的大力支持，張鎮洪教授提供了有益的討論，王紅和張麗協助分析樣品，作者向上述單位和個人表示感謝。

　　

　　（原載《暨南大學學報》2007年3期）

　　

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