在人類歷史的長(zhǎng)河中,動(dòng)物一直扮演著不可或缺的角色。從早期人類的漁獵生活到農(nóng)耕社會(huì)的興起,再到現(xiàn)代社會(huì),動(dòng)物始終與人類的生存和發(fā)展緊密相連。動(dòng)物考古學(xué)作為考古學(xué)的一個(gè)重要分支,致力于通過分析考古遺址中出土的動(dòng)物遺存,揭示古代人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)、文化、環(huán)境以及人與自然的關(guān)系。隨著科技的進(jìn)步,分子考古學(xué)開始為動(dòng)物考古注入新的活力。分子考古學(xué)利用古DNA、同位素分析等技術(shù)手段,使我們能夠從微觀層面深入探索動(dòng)物遺存,推測(cè)古代動(dòng)物的生活環(huán)境、飲食習(xí)性,甚至追溯物種的演化和馴化過程。
動(dòng)物考古學(xué)(zooarcheology)是將考古學(xué)和動(dòng)物學(xué)結(jié)合在一起的交叉學(xué)科,主要研究墓葬和遺址中的動(dòng)物遺骸。除了常見的骨骼和牙齒以外,貝殼、魚鱗、龜甲、有蹄動(dòng)物的角也都是動(dòng)物考古學(xué)的研究對(duì)象。動(dòng)物考古學(xué)的研究范圍廣泛,包括但不限于復(fù)原遺址周圍的環(huán)境,分析古代動(dòng)物的種類、分布和習(xí)性,了解古代人利用動(dòng)物的方式如狩獵、飼養(yǎng)、祭祀,以及馴養(yǎng)動(dòng)物的起源時(shí)間與地點(diǎn)等。
人類最早對(duì)動(dòng)物遺骸的研究可以追溯到18世紀(jì)的歐洲[1],當(dāng)時(shí)引發(fā)了人們對(duì)人類和地球早期歷史的思考。到19世紀(jì)晚期,研究者開始探討人類與冰河時(shí)期動(dòng)物的關(guān)聯(lián),帶來(lái)了史前動(dòng)物考古學(xué)的概念。但是在20世紀(jì)50年代之前,并沒有出現(xiàn)專職的動(dòng)物考古學(xué)者[2]。在早期的研究中,遺址中的動(dòng)物遺骸通常由考古學(xué)者收集后交給動(dòng)物學(xué)者或古生物學(xué)者進(jìn)行鑒定,他們主要從動(dòng)物學(xué)的角度出發(fā),關(guān)注的是動(dòng)物的種屬以及遺骸的數(shù)量,對(duì)于遺骸的分析和解釋相對(duì)有限。在之后的幾十年里,全球范圍內(nèi)的考古學(xué)家逐漸意識(shí)到了動(dòng)物在遺址中的重要性。1960年,第一篇有關(guān)北美地區(qū)歷史時(shí)期動(dòng)物區(qū)系的文章發(fā)表,標(biāo)志著歷史時(shí)期動(dòng)物考古學(xué)的起點(diǎn)[2]。之后,歐美的動(dòng)物考古學(xué)逐漸發(fā)展成熟。1976年,國(guó)際考古動(dòng)物學(xué)會(huì)成立,該學(xué)會(huì)的成立促進(jìn)了各個(gè)國(guó)家相關(guān)學(xué)者的交流,其中包括一些去海外學(xué)習(xí)的中國(guó)學(xué)者。
中國(guó)的動(dòng)物考古學(xué)誕生于20世紀(jì)30年代[3]。兩位古生物學(xué)家——德日進(jìn)與楊鐘健所著的《安陽(yáng)殷墟之哺乳動(dòng)物群》被視為中國(guó)動(dòng)物考古學(xué)的開端[4]。這篇文章不但對(duì)動(dòng)物遺骸進(jìn)行了詳細(xì)描述,基本明確了商代晚期安陽(yáng)地區(qū)的動(dòng)物種群構(gòu)成,還分析了野生動(dòng)物、家養(yǎng)動(dòng)物和外來(lái)物種,反映了古代先民對(duì)于野生動(dòng)物的馴化和不同地區(qū)之間的交流,更呼吁研究者要重視遺址中的動(dòng)物遺存。雖然文章中的一些結(jié)論現(xiàn)已被推翻,但是它為中國(guó)動(dòng)物考古學(xué)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
20世紀(jì)下半葉,中國(guó)動(dòng)物考古學(xué)發(fā)展迅速,不僅體現(xiàn)在發(fā)表文章的數(shù)量上,在質(zhì)量上加強(qiáng)了對(duì)動(dòng)物遺骸的分析和討論,出現(xiàn)了許多新的研究方法,比如李有恒等在其著的《陜西西安半坡新石器時(shí)代遺址中之獸類骨骼》中,通過發(fā)現(xiàn)遺址中出土的豬的死亡年齡大部分較年輕,推斷距今6000年的半坡遺址中已出現(xiàn)了被馴養(yǎng)的家豬。除了家豬以外,這個(gè)時(shí)期還有研究雞、狗、牛等馴化動(dòng)物起源的成果發(fā)表。
21世紀(jì)以來(lái),中國(guó)的動(dòng)物考古學(xué)團(tuán)隊(duì)不斷壯大,研究范圍遍布全國(guó)各地約300處考古遺址,研究的時(shí)間范圍包括史前時(shí)期和歷史時(shí)期[5]。隨著科技考古技術(shù)的不斷進(jìn)步,古DNA分析和穩(wěn)定同位素分析都在我國(guó)考古學(xué)研究發(fā)展中發(fā)揮了重要作用,為動(dòng)物考古學(xué)家深入探索、理解動(dòng)物馴化歷程、人類與動(dòng)物的關(guān)系、古代生態(tài)以及社會(huì)環(huán)境等提供了寶貴的信息。
在考古發(fā)掘中發(fā)現(xiàn)動(dòng)物遺骸后,研究人員會(huì)記錄其在遺址中的位置,并拍照留存。隨后將發(fā)掘出的遺骸整體提取帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行后續(xù)研究。在實(shí)驗(yàn)室中,研究者先通過形態(tài)對(duì)遺骸進(jìn)行初步鑒定,隨后使用分子考古的技術(shù)進(jìn)行更深入的分析。
動(dòng)物遺存采集
在早期的動(dòng)物遺骸研究中,負(fù)責(zé)鑒定物種的動(dòng)物學(xué)者或古生物學(xué)者并不會(huì)親自到場(chǎng)采集,而是由考古學(xué)者進(jìn)行采集。由于動(dòng)物遺存在當(dāng)時(shí)并沒有受到重視,有許多破碎的骨骼被遺漏[5],導(dǎo)致后續(xù)的分析產(chǎn)生偏差。如今,動(dòng)物考古學(xué)者和考古學(xué)者一樣,從發(fā)掘采集開始就參與進(jìn)來(lái)。在采集的過程中,動(dòng)物考古學(xué)者會(huì)詳細(xì)地記錄動(dòng)物遺存出土的坐標(biāo),為之后的分析提供空間依據(jù)。在完成發(fā)掘后,將出土的骨骼用水清洗干凈,盡可能拼完整,以便于進(jìn)行后續(xù)的物種鑒定、體質(zhì)分析等工作。
動(dòng)物骨骼鑒定與分類
骨骼鑒定是動(dòng)物考古學(xué)的基礎(chǔ)工作。動(dòng)物考古學(xué)者通過對(duì)骨骼形態(tài)特征進(jìn)行觀察和測(cè)量,確定動(dòng)物的種類和骨骼所屬的部位。在動(dòng)物骨骼較為完整的情況下,動(dòng)物考古學(xué)者使用動(dòng)物骨骼圖譜、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中的三維骨骼圖,以及博物館中的動(dòng)物骨骼標(biāo)本進(jìn)行骨骼形態(tài)的對(duì)比,就可以完成鑒定。此外,通過形態(tài)還可以判斷動(dòng)物的性別和死亡年齡。比如牙齒磨耗較輕的動(dòng)物年齡更??;通過測(cè)量可以推測(cè)動(dòng)物提供的肉類總量等。動(dòng)物考古學(xué)者還會(huì)通過觀察動(dòng)物骨骼上的人工痕跡來(lái)分析動(dòng)物是否為人為捕獵或馴養(yǎng)宰殺,以及如何宰殺并加工,比如遺址中出現(xiàn)敲碎的豬骨表明了當(dāng)時(shí)人類對(duì)于其骨髓的利用。
分子考古技術(shù)與數(shù)據(jù)分析
在過去的十年里,古DNA技術(shù)的高速發(fā)展使得研究者通過不到1克遺骸的骨粉就能夠提取出古生物的全基因組數(shù)據(jù)。全基因組序列可以提供準(zhǔn)確的物種信息,揭示動(dòng)物的表型特征、進(jìn)化關(guān)系、種群結(jié)構(gòu)及其起源與擴(kuò)散,為研究家養(yǎng)動(dòng)物的馴化過程提供重要線索,對(duì)研究古代社會(huì)的經(jīng)濟(jì)和文化交流具有重要意義。
同位素分析現(xiàn)在也廣泛應(yīng)用于動(dòng)物考古學(xué)中,主要應(yīng)用的是碳同位素、氮同位素和鍶同位素。通過分析骨骼、牙齒等遺存中的碳同位素和氮同位素,研究者可以推斷出動(dòng)物生前十年左右的飲食習(xí)性。不同的食物會(huì)讓碳、氮同位素占比產(chǎn)生較大差異,比如肉食動(dòng)物遺存中的氮同位素占比會(huì)比素食動(dòng)物中的高,雜食動(dòng)物則處于中間。碳同位素用來(lái)區(qū)分動(dòng)物食用的是C3還是C4植物。自然界中的大部分植物都是C3植物,而C4植物的代表是人類種植的粟、黍、玉米。食物以C4植物為主的動(dòng)物會(huì)含有更高的碳同位素占比,也表明這些動(dòng)物有可能生活在人類棲息地附近,或已經(jīng)被人類馴養(yǎng)。鍶同位素則可以用來(lái)分析動(dòng)物長(zhǎng)期生活的地點(diǎn)。同位素分析在探討古代人類馴化動(dòng)物、畜牧業(yè)發(fā)展以及人類遷徙與環(huán)境變化的關(guān)系中十分重要。
家養(yǎng)動(dòng)物的馴化
家養(yǎng)的動(dòng)物什么時(shí)候被馴化的?這一直是備受關(guān)注的話題。在中國(guó)動(dòng)物考古學(xué)萌芽時(shí)期,古生物學(xué)家楊鐘健就推測(cè)殷墟遺址出土的上千具圣水牛遺骸表明了現(xiàn)已滅絕的圣水牛在商朝是馴養(yǎng)的動(dòng)物[3]。他將圣水牛遺骸與中國(guó)更新世的野水牛進(jìn)行對(duì)比,認(rèn)為圣水??赡苁怯僧?dāng)?shù)匾吧qZ化而來(lái)。也有學(xué)者認(rèn)為,現(xiàn)代的水牛是從圣水牛馴化而來(lái)。然而, 2008年,研究人員通過線粒體DNA研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)的現(xiàn)代水牛的祖先并非圣水牛,他們認(rèn)為,圣水牛是目前中國(guó)境內(nèi)唯一發(fā)現(xiàn)的本土水牛,如果沒有其他古代野生水牛出土,那便證明了中國(guó)的水牛是由其他地區(qū)引進(jìn)的[7]。
在早期研究中,不少學(xué)者認(rèn)為馴養(yǎng)動(dòng)物是在一個(gè)地區(qū)被馴化后傳播到世界各地的。但后續(xù)研究表明并非如此,比如家豬有多個(gè)起源中心,各個(gè)地區(qū)的先民獨(dú)立將野豬馴化成了家豬,中國(guó)也是其中之一。中國(guó)家豬的祖先是亞洲野豬。家豬和野豬在牙齒上有較大區(qū)別,通過骨骼形態(tài)就可以判斷在我國(guó)多個(gè)距今8000多年的遺址中都發(fā)現(xiàn)了家豬的遺骸。借助古DNA技術(shù),研究者分析現(xiàn)代家豬與野豬之間的譜系,追溯馴化的時(shí)間點(diǎn),約為距今9000年前。雖然成功馴化的家豬與野豬有著形態(tài)和DNA上的區(qū)別,但是馴化初期的家豬在形態(tài)和基因組中與野豬的差距并不明顯[8]。研究者探尋新的思路,認(rèn)為可以使用碳、氮同位素分析進(jìn)行鑒定。當(dāng)豬被飼養(yǎng)時(shí),它們的食物來(lái)源可能是人類的殘羹剩飯,或是人為喂養(yǎng)的食物,與生活在野生環(huán)境中的野豬會(huì)有很大不同,這些處于馴化早期的豬的碳、氮同位素分析占比與野豬有顯著的區(qū)別。研究者對(duì)多個(gè)遺址出土的家豬和野豬骨進(jìn)行了碳、氮同位素分析。在通化萬(wàn)發(fā)撥子遺址中[8],家豬與野豬的氮同位素占比差距明顯,揭示家豬食物中的蛋白質(zhì)含量更多,很有可能來(lái)自人類食物。半坡遺址中,家豬的碳、氮同位素占比與該遺址的人類相似,食物包括蛋白質(zhì)豐富的食物和C4植物小米。這些研究表明使用同位素分析方法來(lái)鑒定馴化早期的家豬很有效。
殉馬的體質(zhì)特征
家馬是早期被人類馴化的動(dòng)物之一,也是墓葬遺址中常出土的動(dòng)物,不少墓葬中都有大型的車馬坑,但是關(guān)于這些殉馬的文獻(xiàn)記載有限。2020年,筆者團(tuán)隊(duì)對(duì)陜西鳳翔雍山血池遺址中的26匹幼馬骨骼樣本進(jìn)行了古DNA研究[9],分析這些殉馬的來(lái)源以及特征。通過DNA提取和數(shù)據(jù)分析,不但發(fā)現(xiàn)了殉馬的性別以及祖源,還獲得了它們的毛色、步法、體型和運(yùn)動(dòng)能力等信息。
家馬的毛色基因十分復(fù)雜。雖然只有三種基礎(chǔ)毛色:騮色(身體為紅棕色,四肢、耳尖及鬃毛為黑色)、黑色和栗色,卻有多種淡化基因和修飾基因,給家馬的毛色增加了許多花紋,比如白色、豹點(diǎn)、菊花青等。通過對(duì)多個(gè)點(diǎn)位的分析,筆者團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)這些殉馬大部分為栗色,少數(shù)也有著騮銀色、騮豹點(diǎn)色這些更特別的顏色[9]。
馬匹擅長(zhǎng)的步法也是由基因決定的?,F(xiàn)代馬術(shù)中的盛裝舞步比賽和中國(guó)古代的舞馬表演都對(duì)馬匹步態(tài)有著極高的要求。除了表演外,擅長(zhǎng)溜蹄步的馬匹會(huì)讓人騎起來(lái)更為舒適,古代先民也對(duì)驛馬進(jìn)行了選擇[10]。古DNA研究發(fā)現(xiàn),雍山血池遺址中的馬匹都不擅長(zhǎng)溜蹄步,并且體型偏小,擅長(zhǎng)中長(zhǎng)距離跑[9]。這些信息讓人們對(duì)于古代祭祀馬匹的選擇有了更多的了解。
古埃及的動(dòng)物木乃伊
動(dòng)物木乃伊是動(dòng)物考古學(xué)中一個(gè)有趣的研究對(duì)象。它們?cè)谠缙诘目脊胚z址中常常被忽視,甚至被當(dāng)作燃料。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)動(dòng)物木乃伊與古埃及的宗教和歷史文化息息相關(guān)時(shí),它們才開始受到更多的關(guān)注。
許多埃及的王公貴族會(huì)將自己心愛的寵物制成木乃伊,其中包括很多特別的寵物,比如一位貴族女性就將她的寵物瞪羚制成了木乃伊,與她埋葬在一起。國(guó)王谷中出土了一具狒狒木乃伊,通過X光可以看到狒狒的犬齒被移除了,以及狒狒肱骨上有受傷并被治療過的痕跡。這些證據(jù)表明這只狒狒是由訓(xùn)練有素的專人負(fù)責(zé)的[12]。
動(dòng)物木乃伊中最知名的莫過于數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的貓木乃伊了[13]。除了人們熟知的寵物貓木乃伊,還有大量的貓木乃伊是作為祭品埋葬的。通過X光可以看到,用作祈禱的貓木乃伊在頭骨和頸椎處有創(chuàng)傷,表明它們是非正常死亡的。如此多的貓木乃伊令人產(chǎn)生了疑問:這么多的貓是從哪里來(lái)的?是馴化的家貓還是人們捕捉的野貓?在野貓與家貓大小相仿、骨骼形態(tài)極為相似的情況下,DNA分析發(fā)揮了重要的作用。
2012年,研究人員通過分析線粒體DNA,發(fā)現(xiàn)木乃伊中的貓并非野貓[13]。研究人員從3具貓木乃伊中分別提取了100~200毫克骨粉進(jìn)行線粒體DNA分析,隨后將數(shù)據(jù)與叢林貓和斑貓這兩種在埃及地區(qū)有分布并與家貓?bào)w型類似的野生貓科動(dòng)物進(jìn)行對(duì)比,并沒有在木乃伊的DNA中發(fā)現(xiàn)兩種野貓DNA的特征。此外,研究還發(fā)現(xiàn)3只貓分屬于3種線粒體單倍群,均起源于埃及、地中海地區(qū)或中東地區(qū)。3種單倍群的共同祖先出現(xiàn)在2000~7500年前,單倍群的多樣性表明當(dāng)時(shí)人們對(duì)于貓的大量繁育是野貓馴化過程中重要的一步。
在過去的一個(gè)多世紀(jì)中,動(dòng)物考古學(xué)從一門輔助學(xué)科發(fā)展為研究人類歷史的重要工具,其研究成果極大地豐富了我們對(duì)古代社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化和環(huán)境的認(rèn)識(shí)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和跨學(xué)科合作的深入,動(dòng)物考古學(xué)將為我們提供更多關(guān)于人類過去的洞見,為理解當(dāng)代社會(huì)和未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展提供重要的參考。
[1]Gifford-Gonzalez D. The emergence of zooarchaeology// An introduction to zooarchaeology. Cham: Springer,2018:19-50.
[2]Landon D B. Zooarchaeology and historical archaeology: Progress and prospects. Journal of Archaeological Method and Theory, 2005, 12: 1-36.
[3]張潁. 中國(guó)動(dòng)物考古學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史. 考古學(xué)研究, 2008:550-557.
[4]李志鵬. 殷墟動(dòng)物考古90年. 中原文物, 2018, 5:90-100.
[5]袁靖.研究動(dòng)物考古學(xué)的目標(biāo)、理論和方法.中國(guó)國(guó)家博物館館刊,1995, 1:59-68.
[6]Workshop ‘Historical questions–zooarchaeological answers’. Historical zooarchaeology: New perspectives on combining history, archaeology, and zooarchaeology[EB/OL]. [2024-09-27]. https:// www.archonline.nl/archive/historical-zooarchaeology/.
[7]Yang D Y, Liu L, Chen X,et al. Wild or domesticated: DNA analysis of ancient water buffalo remains from north China. Journal of Archaeological Science,2008, 35(10): 2778-2785.
[8]管理, 胡耀武, 湯卓煒,等. 通化萬(wàn)發(fā)撥子遺址豬骨的C、 N穩(wěn)定同位素分析. 科學(xué)通報(bào), 2007, 52(14): 1678-1680.
[9]文少卿,俞雪兒,孫暢,等.鳳翔雍山血池遺址北斗坊7號(hào)坑馬骨的古DNA研究.考古與文物, 2020, 6:115-121.
[10]文少卿, 俞雪兒, 田亞岐,等. 古基因組學(xué)在古代家馬研究中的應(yīng)用.第四紀(jì)研究, 2020, 40(2): 307-320.
[11]Brunberg E, Andersson L, Cothran G, et al. A missense mutation in PMEL17 is associated with the silver coat color in the horse.BMC Genet, 2006, 7: 46.
[12]Ikram S. The loved ones: Egyptian animal mummies as cultural and environmental indicators//Buitenhuis H, Choyke A M, Martin L, et al. Archaeozoology of the Near East. Groningen: ARC, 2005:240-248.
[13]Kurushima J D, Ikram S, Knudsen J, et al. Cats of the pharaohs: genetic comparison of Egyptian cat mummies to their feline contemporaries. Journal of archaeological science, 2012, 39(10): 3217–3223.
關(guān)鍵詞:動(dòng)物考古學(xué) 動(dòng)物遺存 動(dòng)物考古學(xué)應(yīng)用 ■