人類(lèi)在中國(guó)這塊土地上已經(jīng)生活了200多萬(wàn)年。在這漫長(zhǎng)的200萬(wàn)年里，我們的祖先在這塊土地上留下了他們?cè)?jīng)生活過(guò)的足跡：石器、陶器、村落、城池和墓葬?？脊艑W(xué)家通過(guò)考古發(fā)掘?qū)⑦@些深埋在地下的遺跡遺物清理出來(lái)，展現(xiàn)在現(xiàn)代人類(lèi)的面前。對(duì)著那些形式各異的石器，我們不禁會(huì)問(wèn)：這是干什么用的?
　　考古學(xué)家會(huì)通過(guò)民族學(xué)資料推斷那些石器的用途功能，但無(wú)論如何。這些石器的功能也只能局限在推論上而缺乏直接的證據(jù)。近二十多年來(lái)，自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)交叉形成許多新的學(xué)科，比如環(huán)境考古和植物考古就是作為社會(huì)科學(xué)的考古學(xué)與作為自然科學(xué)的地學(xué)、植物學(xué)交叉而形成的新的研究方向。很多自然科學(xué)的研究手段被應(yīng)用到考古學(xué)中，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)，為考古學(xué)家提供更多的信息。使他們更進(jìn)一步理解古代人類(lèi)社會(huì)的各個(gè)方面。
　　距今1萬(wàn)年前后。石磨盤(pán)和石磨棒在古代人類(lèi)生活中大量出現(xiàn)。有的學(xué)者認(rèn)為這些石器被用來(lái)加工糧食。有的學(xué)者則認(rèn)為用來(lái)加工堅(jiān)果。還有的認(rèn)為這些東西是用于加工毛皮。針對(duì)這一爭(zhēng)議，中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所楊曉燕副研究員與北京市文物研究所郁金城研究員合作，在國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào)：40771205)的資助下，對(duì)北京平谷上宅遺址(距今7000多年)出土的一件石磨盤(pán)和一件石磨棒進(jìn)行了研究。他們用超聲波將石器上的殘留物清洗下來(lái)，然后用重液將淀粉提取出來(lái)，在顯微鏡下鑒定組成淀粉的植物種類(lèi)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些淀粉主要來(lái)自橡子、谷子、糜子和一些豆類(lèi)、塊莖類(lèi)。表明石磨盤(pán)和石磨棒被用于加工各種需要碾磨和脫粒的植物果實(shí)或者塊莖。同時(shí)磨盤(pán)磨棒上的植物組合也反映了7000年前。北京平原上人類(lèi)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)方式以采集與農(nóng)業(yè)并重，日常飲食包括了粟、黍、橡子以及一些塊莖類(lèi)和雜草類(lèi)植物的種子和果實(shí)。這一成果以《北京平谷上宅遺址磨盤(pán)磨棒功能分析：來(lái)自植物淀粉粒的證據(jù)》發(fā)表在《中國(guó)科學(xué)D輯：地球科學(xué)》2009年第9期上。
　　淀粉是由淀粉粒組成的，不同的植物種類(lèi)其淀粉粒具有不同的形態(tài)。根據(jù)這一特征，植物考古學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段將土壤地層、考古器物以及牙垢中的淀粉粒提取出來(lái)進(jìn)行種屬鑒定。以進(jìn)行古環(huán)境重建、古代人類(lèi)對(duì)植物的利用以及考古器物的功能分析。這項(xiàng)技術(shù)至今已在美洲、澳洲等地得到廣泛應(yīng)用。并取得了顯著成果。對(duì)北京平谷上宅遺址出土磨盤(pán)和磨棒殘留物的淀粉粒分析，是我國(guó)科研人員首次利用這一方法進(jìn)行石器功能方面的研究，為中國(guó)考古學(xué)中具有爭(zhēng)議性的問(wèn)題提供了直接的證據(jù)。該項(xiàng)研究也為以后利用淀粉粒分析進(jìn)行人類(lèi)起源、農(nóng)業(yè)起源與文明起源的相關(guān)研究提供了一個(gè)非常好的示