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6.東北舊石器斷代問題①——答安志敏先生
《人類學學報》1983年,第二卷第四期刊出了安志敏先生的《中國晚期舊石器的碳14斷代問題》一文,對華北和東北一些舊石器文物產地的斷代問題提出了質疑。關於華北的問題已由尤玉柱同志(1984)與王建同志(1986)著文論述。由於安先生文中提到了東北周家油坊的問題,我覺得有責任作一些解釋和答覆。
綜觀安先生全文,中心思想是:舊石器時代的文化遺物大多經過了流水的沖積和再搬運或人工破壞,因而過去的斷代大多是不可靠的。這一思潮在華北過去提的人尚少。但在東北已有五十餘年的歷史,而且流傳甚廣,擁護者不少。以致使著名的“顧鄉屯動物群”或“榆樹動物群”或“猛獁象披毛犀動物群”(Mammuthtah—Coelodonta Fauna)一直懸在空中,落實不到地層上。給地層工作,古生物工作和舊石器考古工作帶來很大的混亂。例如1959年全國地層會議(全國地層委員會,1964)就曾以“顧鄉屯組的化石都是經過搬運,並非原地產物,並有馴養動物如狗、馬共生”因而不能作為晚更新世的代表,並認為“顧鄉屯組可能有部分屬於全新世堆積”。有關文化遺物也就不能肯定為舊石器。這樣豐富的一個動物群也就不能起到鑒定地層的作用。後來有人更堅決主張顧鄉屯組屬於全新世。既然是全新世地層就不會含有舊石器,所以人們也就不到這個分佈最廣露頭最多的地層中去尋找舊石器。看來,這很可能是松遼平原地區半個世紀以來沒有找到一個可靠的舊石器產地的重要原因。因此這種思潮就成為該區舊石器考古和地層工作的一大障礙。為此,我們曾不得不在一些會議等場合大聲疾呼,有時甚至發生了激烈的爭論。也為此寫了不少文章(孫建中,1977-1983)。但現在看來,問題還未完全解決。因此我們的話題也就不得不追朔到更遠的歷史和更廣的地區,而不能只於限于周家油坊。
首先,談哈爾濱顧鄉屯的問題。
顧鄉屯以盛產古哺乳動物化石而馳名中外,是我國學者尹贊勳教授(1931)首先發現的。918事變日本侵佔東北後,日本人進行了幾次大規模的發掘。曾經記錄了哺乳動物化石60種。經我國學者核實後約有50種。鳥類2種,龜鱉類1種,魚類4種,軟體動物29種,昆蟲和植物少數(德、直1936)。
面對這些豐富的材料,但卻產生了不同的觀點。
首先是德、直的觀點,認為他們研究的化石都是從同一地層中挖出來的,與地層時代完全符合。但是根據周明鎮教授(高等脊椎動物組,1959)等的研究證明,他們把鴕鹿(Alces)誤定為Palaeotragus sp.,把河套大角鹿(Megaceros ordosianus)誤定為腫骨鹿(Euryceros poohyosteus),把斑鹿(Pseuduaxi shortolorum)誤定為葛氏斑鹿(Pseudaxis grayi),把野豬(Sus scrofa)誤為李氏野豬(Sus lyderkkeri)從而增加了化石群的古老色彩。如果把這些誤定的古老成分和混入的現代家牛(Bos Taurus)後者也被誤定為Bibos kuhsiangtungensis,和家犬除去,其他一些重要的化石,如:真猛獁象(Mammuthus primigenius),披毛犀(Coelodonta antuqitatis)最後鬣狗(Crocuta crocuta ultima),河套大角鹿,王氏水牛(Bubalus wamjoki),洞熊(Ursus spelaeus),東方河狸(Castor orientalisis),原始牛(Bos primigenias),野牛(Bison priscus),野馬(Equus przewalskyi),野驢(Equus hemionus),鹿(Cervus canadensis),普氏羚羊(Cazella przewalskii)等,基本上與作為華北晚更新世標準動物群的薩拉烏蘇動物群相同。只是由於氣候地理的原因,兩個動物群有猛獁象與諾氏古菱齒象(Palaeoloxodon naumani)及其他個別成分的差別。所以顧鄉屯動物群應是晚更新世的動物群。
遠藤和石島1937年第一次發掘基本上重複了德、直的工作,沿溫泉河(現名正陽河)邊發掘。結果發現牛,豬,狗的骨頭與化石混在一起。使他們明確了化石是次生搬運的。根據這一經驗教訓,1938年他們把發掘點主要轉向距河較遠的地方。經過開挖,證明這一帶組成松花江廣闊的高度可達15—20米的二級階地是較老的地層稱為顧鄉屯層(組)。而沿溫泉河兩岸沉積於顧鄉屯階地被切割而成的小溝中,構成溫泉河狹窄而低矮的一級階地,厚度只有1—2米的較新的地層稱為溫泉河層(組)。在遠藤(1939)的書中明確指出在顧鄉屯組的黃砂層中出土以下十種化石:真猛獁象,披毛犀,原始牛,最後鬣狗,狼(Canis lupus),東北野牛(Bison exiguus),馬鹿(Cervus xanthropugus),東北麅子(Carpreolus manchuricus),野驢(Equus hemionus),鹿(Cervus nipponmanchuricus).另外還有Rhinoceros manchuricus(shizima)一種未為我國古生物學家所承認。遠藤並把河中撿到的,層位不可靠的化石獨單獨列出。而對於溫泉河組中出土的化石則認為有與現代動物相混之慮。所以遠藤對於化石的層位概念還是比較清楚的。但是,在石島(1938)的報告中卻製造了一種“二次搬運和三次搬運”論。認為顧鄉屯組中的化石是二次搬運的,溫泉河組中的化石是三次搬運的,從而否定了化石群的地層意義。石島的理由有:1.化石都是零碎的骨頭,沒有完整的骨架;2.化石都很破碎;3.有的化石棱角已磨園,證明是流水搬運的。其中第一點已為後來在距顧鄉屯不遠的半砬城子顧鄉屯階地面以下9米深度處發現的一具不太完整的披毛犀骨架(熱爾納科夫,1958)所否定。第二點,化石破碎的原因很多,動物咬齧,人工打擊都會使骨頭破碎,流水並不是唯一的原因。第三點,除少數人類使用作骨器的骨頭可以磨園外,大部分磨圓的骨頭確實是流水作用的結果。但流水作用不等於二次搬運作用。只有把化石從較老的地層中沖出,搬運到他處,再埋藏在新的沉積物中的沖積作用,才能叫次生搬運作用或跨時代的搬運作用,才能使化石與地層時代不符,才能影響到斷代。如果春天在上游死了一個動物,夏天屍體腐化,秋天洪水把骨頭沖散,到下游沉埋於沉積物中,這樣的化石雖經搬運,雖是淩亂對我們的斷代又有何妨呢?
據魏正一同志介紹1975年9月曾在顧鄉屯配件廠於顧鄉屯階地面向下挖的豎井中,在11米的深度上出土一批化石:真猛獁象(臼齒l,門齒2);披毛犀(頭骨附上臼齒4枚另有上臼齒九枚,乳齒1枚和脛骨等至少代表3個個體);普氏羚羊(角一支)以及其他牛、馬、鳥類等肢骨多件。
據張鎮洪等同志資料,1977—1979年在顧鄉屯西河溝,顧鄉屯階地面以下11—13米的坑道中出土大量化石,有:猛獁象、披毛犀、東北野牛、野馬、長尾黃鼠(Citellus unduiata Pallas),河狸、(Nyctereutes)、駝鹿等。在房地局磚廠剖面采得化石:假松樹(Pseudoseiurus)、中華鼢鼠(Myospalax fontanieri M-Edw)披毛犀、野牛、猛獁象等。
根據上述,已有17種化石確切無誤的出自顧鄉屯組。
因此,我們根據化石群的全貌結合地質地貌情況曾經得出結論:顧鄉屯動物群應原生於顧鄉屯組,既然顧鄉屯動物群屬於晚更新世,所以顧鄉屯組也應屬於晚更新世。
這一結論已為後來的14C和熱釋光(TL)測年所證實。
在顧鄉屯,1933年德、直曾發現了5件石片,1937年發現石器3件、石片4件、石核1件、石屑10件以及一些骨器。以後遠藤、石島、包諾索夫也都有零星發現。但是,由於人們長期以來受石島涉二次、三次搬運論的影響,認為這些石器的層位都是“混亂的”。裴文中教授(1955)並根據該地所發現的石器與東北常見的細石器類似而認為“顧鄉屯遺址無任何理由可以認為是舊石器時代的”。然而,經過野外核對,德永所舉的第6地點,是在溫泉河的東支,瓦盆窯川上。該溝是正在下切的一條溝溝底根本沒有溫泉河組的沉積。除剖面頂部30釐米黑土屬全新世外,其餘全屬顧鄉屯組。所以,剖面底部第一層所產一件猛獁象下頜骨和第三層所產一件石片都應是原生的,都屬於晚更新世。
因而我們曾經得出結論,顧鄉屯組是含有1日石器文化遺物的地層,顧鄉屯應是一個舊石器的產地。這一點已為近年在顧鄉屯附近的閻家崗(據徐欽琦同志介紹)在顧鄉屯組中出土大量舊石器時代文物所證實。至於顧鄉屯所產其他細石器因層位元不清,記載不祥而難以斷代。但不能因其是細石器而否定其為舊石器時代的可能性。因為近年研究已證明細石器在舊石器時代的晚期已經有之。
總之,顧鄉屯的情況應該是,顧鄉屯組中的化石與文物是原生的,溫泉河組中的大部分化石和文物是次生的,只有小部分如家牛、狗、豬等是原生的。
周家油坊是繼顧鄉屯之後,又一個豐富的化石產地。共記錄了化石36種,名為“榆樹動物群”,並有“榆樹人”化石和人工打擊石片一件發現。為解決榆樹動物群的層位問題並探索人類活動的遺跡,我們在這裡進行了小規模的發掘。其成果已作報導(孫建中,1981)。此處直接就安先生所提問題作一解答。
關於第一地點,我們首先要向安先生道歉,即PV一67號14C年齡資料本來應屬於第二地點,由於發表時的筆誤,被弄到第一地點去了。第一地點從地貌上看屬於一級階地,但只有上部2米為全新世沉積,下部是作為階地基座的晚更新世地層,這種情況很特殊,在野外地質工作過程中不經過反復觀察對比,是很難搞清的。如今有了14C年齡資料的配合就可以比較準確的斷代。三個用樹枝做的14C年齡都大於4萬年。不過也有一點異常,該地點出土的一塊猛獁象門齒化石送文物保護科學技術研究所測得14C年齡為距今29800±1200年。這可能是該樣品吸收後期含碳物質,遭受污染所致,不影響我們斷代。該剖面底部一個披毛犀牙齒所測23OTh(鍰)與231Pa(鏷)年齡相差太遠,說明不是處於封閉的地質環境中,有鈾的析出,資料不能使用。
第二地點作了7個MC年代測定。用樹枝測的4個資料都很合乎規律。前面提到的Pv-67號是用圖中12層的黑色粘土作的,年齡資料是7290±125aBPc。該樣距地表深度為2.4-2.6m和下面的6060±100aBP相比顯然是不合理的。這可能是由於粘土中的碳來源很複雜,有非生物來源的和古老的死碳混入所致。另一個與圖上7250±140aBP為同一樣品,由文物保護科學技術研究所測得為7060±85aBF,其間有190年的差距,這可能是不同實驗室條件不同所致,但差距也不算太大。剖面底部與年齡為7380±:100aBP的樹幹緊靠著的一件披毛犀腿骨的14C年齡卻是31800±910aBP,這就充分說明了這個更新世顧鄉屯組的化石是經過次生搬運而埋藏在全新世地層中。這一點和我們對顧鄉屯的溫泉河組中的化石所作的分析是一致的。也與安先生的意見是一致的。但我們卻不認為這種次生搬運會影響到我們對整個周家油坊地區所發現的舊石器的斷代。既然知道是次生搬運的,就可以將這些地點出土的東西歸到晚更新世地層中出土的那些東西中去。第二地點和第七地點都是全新世地層,都是次生的化石。但就我們出土的化石看,動物種屬都屬於晚更新世顧鄉屯動物群的成員。石化程度都很高,幾乎分不出那一件可以劃歸全新世。當然,全新世地層沒有全新世化石,似乎很奇怪。這也是幾率問題,這一帶顧鄉屯地層分佈很廣,化石極其豐富,河水沖刷就近埋藏的條件非常有利。
第四地點共測了9個14C資料,其情況,需要說明的是:Pv-37與WB78-5是同一樣品,其深度因與其他樣品不是一次採樣,由於懸崖有錯落,測量起點不同而稍有不一致。兩個樣品在不同的實驗室,在互不通信的情況下,所測資料十分接近,說明了成果的可信性。最近我們又將該剖面底部,即與上述Pv-103號樹枝共存的一塊野牛牙齒化石送北京大學考古系實驗室測定。結果,瑚1h(鍰)為59800±3300aBP,231Pa(鏷)為63100+9200-7600aBP。兩個資料十分接近,說明樣品處於封閉的地質環境中,沒有鈾的析出與吸人。因此該年齡資料是可信的。這進一步說明了我們過去所作的斷代,榆樹文化為距今4-7萬年。
第四地點剖面是河流直接沖刷的一個懸崖。我們由於條件所限,所謂“發掘”只不過是在天然露頭上稍加清理而已。剖面上根本沒有什麽次生堆積。所以,我們對安先生的“雖然樣品深度和測定年代沒有出現矛盾,但也很難肯定這裡沒有過擾動”,以及“由於這些地點靠近河岸,河水的反復切割侵蝕,必然造成多次的搬遷,這些樣品的14C資料尚難以作為斷代的論據”,這兩段話實在是難以理解。
既然樣品的年齡是由下向上,有由老到新按照沉積的先後順序排列,怎麼能是擾動過的呢?靠近河水是要受到侵蝕的,但侵蝕掉的東西已經搬遷到他處去了。我們是在留下來的原生層位上採樣的,與那些搬走了的東西又有什麼關係呢?
從上下行文來看,安先生主要是因為斷代不確而得出結論:所謂“榆樹文化”的提法更難成立。我想通過上述事實,安先生的結論是可以另下的。當然,不是周家油坊一點問題沒有。畢竟所發現的文化遺物很少,其中又有那些沒有層位的和次生搬運的。我們是採用了一些推理的辦法,如按照動物化石的種屬,石化程度等特徵把他們歸為同一時代的產物。至少它們是舊石器時代晚期的,不是新石器時代的。既沒有晚舊石器時代晚期的磨制石器和磨制骨器(如虎頭梁遺址),也未見加工細緻的細石器,所以我們將所有的發現物置於同一時代,放在舊石器時代晚期的早期。
在周家油坊共作了20個14C測定和兩個鈾系法測定。這在其他地點還是少有的。除前述幾個異常資料主要由於樣品污染外,其他都很規律。證明這些方法的測定是可靠的,他們在舊石器考古上的應用是有成效的。
當華北和其他地區半個世紀以來舊石器考古蓬渤發展之時,偌大的松遼平原卻一片沉寂。周家油坊這些雖然是很少的發現,但卻首先給這一地區肯定了第一個可靠的舊石器文化遺物產地。而且它本身又有一些特色,如骨器相對較多,又有各種特殊的加工方法和特殊的器形。所以,給他命名為“榆樹文化”是當之無愧的。
附帶說一下,關於骨器問題,過去關於德、直(1936)對顧鄉屯和Breuil(1939)對周口店骨器的研究引起過相當的爭論(賈蘭坡1959,裴文中1960)。於是中國的舊石器考古文獻中就很少有人提及骨器。然而周家油坊的骨器由於加工和使用痕跡是那麽的清楚,加工方法又那麽多樣,器形又如此明顯,使人不得不承認它。所以,周家油坊舊石器時代骨器的發現就不能不具有一定的意義。
此外,在哈爾濱黃山,過去也因許多猛獁象披毛犀動物群的化石與一些細石器和可能是舊石器時代的石製品在地面上混在一起,搞不清層位。經過我們的工作(孫建中,1983),已經證明那裡晚更新世的顧鄉屯組含有舊石器,其14C年齡有:23860土650aBP,30000±700aBP至>40000aBP。而地面上的黑土中含有細石器文化,其14C年齡為2730±130aBP。還有在奈曼旗虻石溝中的螞蟻溝於馬蘭黃土下的顧鄉屯組中發現少數石片,與披毛犀的下頜骨和環椎以下整齊排列的20節脊椎骨埋藏在一起。肯定是一個舊石器層位。
因此,在松遼平原地區,構成河流二級階地或一級階地(在西部沉降帶為一級階地),大部上複馬蘭黃土有時直接出露地表的顧鄉屯組河流沉積是猛獁象披毛犀化石群的層位,也是含有舊石器文化遺物的地層。只要抓住這個地層,就有找到舊石器遺物的可能。半個多世紀以來,當人們受“二次、三次搬運論”和“混亂論”的束縛時,一個舊石器產地也未發現。近年來,當人們從這種束縛中解放出來時,馬上就不斷有新的發現,如顧鄉屯附近的閻家崗,就有新的舊石器遺址發現。
從理論上將講,任何一種文化遺物或化石不論是洞內的還是洞外的,不論是新石器時代的還是舊石器時代的,都有兩種可能的保存形式。一種是原地保存(按照安先生嚴格的定義稱為“遺址”);一種是經過搬運的異地保存。不過洞內原地保存的可能性大些,洞外被搬運的機會多些。新石器時代由於人口稠密,遺物豐富,埋藏淺,原地保存於高地者多,易被發現,器物保存完好受重視。而搬運了的多沉埋於低地不易發現,器物多被破壞不受重視。舊石器時代人煙稀少,文物埋藏較深,不易發現。原地保存者除在洞穴中較多外,一般地層中很難發現。當然,不是絕對沒有。應該承認我國過去關於舊石器時代文化遺址的埋藏學研究是不夠的。但有很多情況下舊石器文化遺物的確是經過水流搬運而埋藏下來的。例如大荔人的頭骨,丁村人的化石和石器,匼河文化和西侯度文化的遺物都是產出於河床相的砂礫之中。當然,很難想像當時人會生活在河床中。必然是從別處沖來的。但它也不能離原位相距太遠,也不能相隔時間太久。試想一個脆弱的人頭骨與砂礫石混在一起能走多遠呢?恐怕超不過幾公里。一個人死了骨頭暴露於地面,風吹日曬恐怕超不過幾十年。即便是堅硬的石器沖走幾十公里也怕磨得會看不出樣子來。又如藍田公王嶺藍田人的頭骨化石是和42種動物的零碎骨頭擠在不到l m3的一塊鈣板中,看來此處也很難作為藍田人生活和居住的地方,而更大的可能是,這些骨頭是從不遠處經水流搬運而來的。這種化石和文物雖是異地埋藏,也離原地不會太遠,時隔也不會太久。都不會影響我們的斷代。特別是舊石器的斷代往往是以萬年為單位計算的。安先生嚴格要求的苦心我們是理解的。但一定說是“任何脫離文化層和共存關係的文化遺物,不能作為斷代的依據”,卻未免過於苛求了。自然情況就是這樣的複雜,實際存在著異地埋藏的情況,難道我們能不承認嗎?大荔人、丁村人、匼河文化等,都未必是原地埋藏的,我們能一概否認嗎?
然而,是不是原地保存的真正的遺址就都有利於斷代呢?也不儘然。例如據閻嘉琪教授介紹,近年在陝西發現的梁山文化就有一些地點的石器是散佈在光禿禿的基岩山崗上。看來就是當時的石器加工場。但是對這種遺址的斷代只能靠石器加工的方法來判斷,別無他法。而那些被搬運埋藏到地層中的同類遺物卻可以利用地質、地貌、岩性、層序、古生物化石以至於古地磁、熱釋光、14C、鈾系法等方法作更精確的斷代(梁山文化現已找到地層,正在工作)。在這種情況下,經過搬運埋入地層中的地點反而比真正的遺址對於斷代更有利些。
從理論上講,二次搬運,三次搬運,四次搬運以至更多次數的搬運都是可能的。但要看條件,看幾率。顧鄉屯一帶顧鄉屯階地十分廣闊,附近不見中更新世的地層。顧鄉屯發現的大量化石經核實已無中更新世的成分。所以說顧鄉屯組的顧鄉屯動物群化石不可能是二次搬運的,是原生的。反之,溫泉河是切割在顧鄉屯階地中的一個小河,所切割的位置正是一個化石最豐富的層位。所以溫泉河組中富集了從顧鄉屯組次生搬運來的大量化石。反而其中全新世化石(如家牛、豬、狗等)卻較少。周家油坊一帶小河兩岸既有晚更新世的地層也有中更新是的地層。所以榆樹動物群中就有中更新世的三門馬(Equus sanmeniensis)和梅氏犀(Rhinoceros merkii)他們有二次搬運到顧鄉屯組和三次搬運到全新世地層中的幾率。真正的猛獁象披毛犀動物群化石只能從顧鄉屯組二次搬運到全新世地層中。至於榆樹動物群中的家牛、家犬和家馬,不是地面揀來的就是從全新世地層中出土的。他們和三門馬、梅氏犀都應從榆樹動物群中除名。第二、第七兩個地點出土的化石,無論從動物種屬和石化程度都只能歸於晚更新世。於是出現了全新世地層不含全新世化石的奇怪現象。這也是幾率問題。因為這一帶顧鄉屯組是一個最豐富的化石層,中更新世地層中化石很少。因而在某些地點全新世地層可以富集大量從晚更新世地層中次生搬運來的化石。既然從各方面證明了這些化石是從較老地層中次生搬運來的,不就在某種程度上,雖然是粗略的作出了斷代嗎?如果再配以對原生地層和化石的研究,斷代就可以進一步精確些。安先生不是對大荔沙苑那些脫離了地層的石器也作出了一定程度的斷代嗎?何況我們現在還有許多測試手段,如:14C、熱釋光等等,可以直接測定文物標本或其共生地層和化石的年齡,從而對有層位的和沒有層位的文物都作出斷代。
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