肯尼亚图尔卡纳盆地新发现：早奥杜威技术揭示上新世环境变迁与古人类行为适应

《Nature Communications》：Early Oldowan technology thrived during Pliocene environmental change in the Turkana Basin, Kenya

本研究针对早期奥杜威（Oldowan）技术起源与环境驱动机制的科学问题，通过对肯尼亚图尔卡纳盆地纳莫罗图库南（Namorotukunan）遗址的多学科综合研究，揭示了2.75–2.44 Ma期间古人类在气候干旱化背景下持续制作石器的行为模式。研究通过地层学、年代学（40Ar/39Ar、古地磁）、石器技术分析与古环境代用指标（植硅体、植物蜡生物标志物、同位素等），证实了技术传统的稳定性与原料选择性策略，并发现屠宰痕迹，为理解环境压力与技术创新关联提供了关键实证。成果发表于《Nature Communications》，革新了对早期人类技术演化的认知。

　　

在人类演化史上，工具的使用被视为区分人族与其他灵长类的关键标志之一。然而，早期石器技术的起源与演化机制仍存在诸多谜团。距今约300万至200万年的上新世-更新世过渡期，非洲东部经历了显著的气候干旱化与生态环境重组，这一背景如何促使古人类发展出系统的石器制作能力，是学界长期关注的焦点。肯尼亚图尔卡纳盆地作为保存最完整的古人类遗址群之一，为解答这一问题提供了珍贵窗口。然而，由于大规模侵蚀事件，距今2.75–2.44 Ma时段的考古记录极为稀缺，限制了人们对技术起源连续性的理解。

在此背景下，由乔治·华盛顿大学David R. Braun和圣保罗大学Dan V. Palcu Rolier领衔的国际团队，对图尔卡纳盆地东北部科比福拉组（Koobi Fora Formation）新发现的纳莫罗图库南遗址展开系统性研究。该遗址位于图卢博尔段与布尔吉段交界处，填补了关键时段的地层空白。研究通过高精度年代框架构建、石器技术分析及多指标古环境重建，首次揭示了早奥杜威技术在此持续30万年的演化轨迹，为理解环境压力与技术稳定性关联提供了突破性证据。相关成果于2025年11月发表于《Nature Communications》。

研究团队通过野外勘探、地层测绘和考古发掘，整合了地质年代学（火山灰⁴⁰Ar/³⁹Ar定年、古地磁极性序列）、石器类型学（三维形态计量、原料溯源）、古环境重建（植硅体、微炭屑、植物蜡δ¹³C、碳酸盐δ¹³C、化学蚀变指数）等多学科技术，并对遗址出土的1290件石制品及伴生动物化石进行系统分析。样本来源为纳莫罗图库南遗址三个考古层位（NMT1–NMT3），覆盖2.75 Ma、2.58 Ma和2.44 Ma三个时间节点。

地质年代框架

通过识别图卢博尔凝灰岩（Tulu Bor Tuff，3.44±0.02 Ma）及建立古地磁极性序列（高斯正极性带C2An、松山反极性带C2r、费尼亚极性事件等），研究构建了两种年龄模型。结果显示，三个石器层位分别对应2.75 Ma（NMT1）、2.58 Ma（NMT2）和2.44 Ma（NMT3），证实遗址跨越布尔吉不整合面（Burgi Unconformity）前后，且沉积基本连续。这一高精度年代学框架为行为演化分析提供了可靠基础。

石器技术特征

纳莫罗图库南的石制品组合以小型石片和简单石核为主，锋利石片占比达79.4–94.2%，表明其技术核心为获取切割刃缘。通过与洛梅奎（Lomekwi）等早期遗址对比，发现该组合在石核旋转频率、石片尺寸比例等指标上更接近典型奥杜威技术，而与更古老的洛梅奎技术（以巨型石核和砸击行为为主）差异显著。主成分分析显示，纳莫罗图库南遗址与博科尔多拉（Bokol Dora）、尼亚扬加（Nyayanga）等早奥杜威遗址聚为一类，支持其技术属性的同一性。

原料选择与行为策略

遗址中玉髓等隐晶质硅质岩占比显著高于周边砾岩层，表明古人类对原料力学性质具有明确偏好。这种选择性在三个层位中保持一致，反映其技术传统的稳定性。此外，NMT2层位发现的带屠宰痕迹骨骼（Supplementary Fig.8）证实石器被用于获取动物组织，提示技术革新与食性拓宽密切相关。

古环境演化序列

多项代用指标显示，约2.75 Ma前后图尔卡纳盆地东北部发生显著生态转型：植硅体记录中棕榈、莎草减少，微炭屑浓度上升，植物蜡δ¹³C值指示C₄植被扩张，碳酸盐δ¹³C值从-10‰升至-2‰，化学蚀变指数（CIA）与年均降水量（MAP）同步下降（231–855 mm/年）。这些证据共同指向气候干旱化、火活动增强及开阔草地扩张，为技术适应提供了生态背景。

区域与全球气候关联

研究进一步将当地环境变化与全球事件联动：巴拿马海峡关闭（2.8–2.5 Ma）引发的环流重组、西风带增强（2.75 Ma）及东北信风强化（2.7 Ma）可能共同驱动了东非干旱化进程。这种大尺度气候扰动通过资源分布变化，对古人类技术行为产生选择性压力。

本研究通过纳莫罗图库南遗址的精细分析，证实早奥杜威技术在图尔卡纳盆地距今2.75–2.44 Ma期间具有显著稳定性，其原料选择策略与屠宰行为共同指向工具使用在拓宽食谱中的关键作用。环境代用指标揭示的技术兴起期恰逢气候干旱化与C₄植被扩张，支持“环境压力驱动技术创新”假说。这一发现不仅将科比福拉组的奥杜威记录向前推近30万年，更凸显了晚中新世-早更新世过渡期环境变率对人类技术演化的塑造作用。未来需通过更多遗址的跨区域对比，进一步解析技术传播的生态机制与人群动态。