波多黎各早期陶器交换的源区追踪：跨区域比较研究揭示加勒比海岛屿间交流网络

《Journal of Archaeological Science: Reports》：Local and long-distance ceramic exchange in early Puerto Rico: A comparative sourcing study

本研究通过中子活化分析(NAA)对波多黎各Santa Elena和Toita遗址的60件陶片进行成分分析，结合历史数据共评估近500件样本，揭示岛上内部交换程度远超预期，并证实波多黎各与多米尼加、圣克鲁瓦岛之间存在活跃的跨岛陶器交流，为理解加勒比海陶瓷时代（约公元前500-公元1500年）的贸易路线和社会互动提供关键证据。

　　

在广阔的加勒比海域，早在公元前500年至公元1500年的陶瓷时代，阿拉瓦克语族群就已建立起复杂的海上交流网络。然而，这些古代社区究竟如何进行陶器交换？是局部区域内的少量流通，还是存在跨岛屿的远距离贸易？这些问题长期以来困扰着考古学界。传统观点认为，加勒比海岛屿间的交流有限，但新的科技手段正在颠覆这一认知。

为了深入探究波多黎各早期陶器的本地与长途交换模式，研究人员开展了一项创新的源区比较研究。这项发表在《Journal of Archaeological Science: Reports》的工作，通过对波多黎各两个重要遗址——Santa Elena和Toita出土的60件陶片进行中子活化分析(NAA)，并结合历史数据，总共评估了来自波多黎各、多米尼加东部和圣克鲁瓦岛的近500件陶器样本，试图描绘出一幅更完整的史前加勒比海交流网络图景。

研究团队运用了几项关键技术方法：首先采用中子活化分析(NAA)对陶片样品进行微量元素成分分析，检测33种元素含量；使用多变量统计分析（包括主成分分析PCA、线性判别分析LDA和k均值聚类）处理成分数据；通过Amelia II算法对缺失数据进行多重插补处理；所有样本来自波多黎各的Santa Elena（公元770-1400年）和Toita（公元400-1500年代）遗址，同时整合了密苏里大学研究反应堆(MURR)数据库中其他加勒比海遗址的对比数据。

4.1. 本研究

通过NAA分析60件陶片发现，Toita遗址的陶器成分变异性(54.0%)高于Santa Elena遗址(48.3%)。双变量和多元分析显示，Cr、Ta、Sb和Al是有效的区分元素，主成分分析前两个主成分解释了67.4%的方差。k均值聚类将陶器分为三个明显组成群组，其中Group 1主要是Santa Elena陶器，Group 2和Group 3则以Toita陶器为主。

4.2. Siegel和同事(2008)的研究

将本次数据与早期研究结合后，波多黎各陶器的总体变异性为51.6%。按陶瓷风格分析发现，Ostiones和Esperanza风格的成分变异性最高，而Hacienda Grande和Capá风格的变异性最低。线性判别分析(LDA)模型的准确率达到93.0%，识别出19件陶器(17%)可能为非本地生产。

4.3. 东部多米尼加共和国和圣克鲁瓦岛

区域比较分析显示，Cr、Fe、Mn和Hf是区分不同岛屿陶器的有效元素。PCA分析表明波多黎各与圣克鲁瓦岛和多米尼加共和国之间存在部分重叠。LDA模型准确率为94.5%，识别出72件陶器(14.4%)可能为跨岛交换产品。特别值得注意的是，波多黎各的潜在进口率高达30.1%，而多米尼加共和国仅为5.32%。

研究结果表明，加勒比海岛屿间的陶器交换远比先前认为的更加频繁。在岛屿内部，波多黎各的陶器交换率达到16.8%，其中Toita遗址的潜在进口率高达50%，表明这个位于山区的遗址尽管远离海岸，却参与了广泛的交流网络。更重要的是，跨岛屿的交换也相当活跃，整体率达到14.4%。

特别有趣的发现是，不同时期的陶器表现出明显的成分变异性差异。早期（Hacienda Grande）和晚期（Capá）陶瓷风格的成分变异性较低，而中期（Ostiones和Santa Elena）的变异性较高。这种模式可能反映了社会政治结构的变化——中期社区扩张到新的环境空间，开发了更多粘土资源，而后期可能由于政治分层和领土界限的出现限制了移动性。

地理分布模式显示，大多数陶器交换流向东方（n=55），而非西方（n=17）。波多黎各特别是Maisabel遗址在长途交换中扮演重要角色，该遗址30%以上的陶器被识别为潜在进口产品，主要来自多米尼加共和国东部。这一发现与先前锶同位素研究相吻合，该研究显示Maisabel遗址30%以上的个体是非本地人。

研究还揭示了仪式性场所的重要性。两个拥有球场(batey)的遗址——Toita和Salt River——都具有较高的非本地陶器比例，表明这些场所可能是不同社区互动、交易的重要中心。

这项研究的重要意义在于它首次通过系统的成分分析方法，揭示了加勒比海地区复杂的前哥伦布时期交流网络。研究表明，波多黎各不仅是当地交换网络的积极参与者，更是跨岛屿交流的关键枢纽。这种方法学框架也为未来重新评估现有考古数据提供了范例，表明通过新的分析技术和更全面的比较方法，可能从已有数据中获得新的见解。

研究人员强调，开放数据和重新评估先前分析的重要性怎么强调都不为过。这项研究展示了如何通过整合多个来源的数据，对区域互动模式获得更深入的理解。未来的研究如果能加入波多黎各的粘土样本分析，并将放射性碳测年与成分数据更紧密地结合，将能进一步精确这些交换活动的时间框架和动态变化。

总之，这项研究为我们理解加勒比海前哥伦布时期社会的复杂性和互联性提供了重要新证据，描绘了一幅比以往认识更加动态和相互连接的古代世界图景。