栖息地适宜性模型在考古学物种鉴定中的应用：古埃及野生牛科动物新见解

为解决考古学中动物图像和遗存物种鉴定难题，研究人员创新性地将生态学栖息地适宜性模型(HSM)引入跨学科分析框架，通过对古埃及前王朝和王朝时期野生牛科动物图像的案例研究，揭示了这些现已局部灭绝物种更可能源自地中海和苏丹生物区而非此前认为的索马里和赞比西生物区。该研究为考古物种鉴定提供了新方法学范式，对理解古代人类-环境互动具有重要意义。

　　

在考古学研究中，准确鉴定古代动物图像和遗骸的物种归属是重建历史生物分布和人类-环境互动的关键。然而，由于艺术表现风格化、骨骼形态相似性、保存状态不佳等因素，物种鉴定常面临巨大挑战。尤其对于古埃及丰富的动物图像记录，许多牛科动物(Bovidae) depictions的物种归属长期存在争议，这直接影响到对非洲湿润期(African Humid Period, 13000-3000BC)生态变迁和文化交流的理解。

针对这一难题，来自利物浦大学等机构的研究团队在《Journal of Archaeological Science》发表创新性研究，首次将生态学领域的栖息地适宜性模型(Habitat Suitability Modelling, HSM)系统引入考古物种鉴定。通过开发三步分析法——图像特征描述、候选物种系统筛选、HSM生态位建模，研究人员对古埃及四个争议性牛科动物图像进行了重新鉴定，揭示了这些物种更可能来自邻近的地中海和苏丹生物区，而非传统认为的遥远非洲之角地区。这一发现不仅修正了对古埃及动物区系组成的认识，更为考古物种鉴定提供了可复制的跨学科方法框架。

研究采用的关键技术包括：(1)基于PHYLACINE数据库的物种分布数据构建；(2)使用MPI-ESM1.2模型获取古气候数据(如年均降水MAP、温度MAT等)；(3)基于MaxEnt算法的HSM建模；(4)定量化图像特征分析(通过ImageJ测量角长/肩高比等指标)；(5)整合6685条动物遗存和2726条图像记录的考古数据库验证。

研究结果部分，四个典型案例的发现颇具启发性：

案例1：双犬调色板(约3300-3100BC)
通过比较非洲水牛(Syncerus caffer)、普通角马(Connochaetes taurinus)和原牛(Bos primigenius)的HSM hindcasts，结合肩部条纹的艺术表现惯例分析，确认图像应为原牛。关键证据显示：原牛在埃及有持续考古记录，而角马缺乏任何可信证据，水牛仅在南努比亚有零星遗存。

案例2：伊杜特公主墓(约2250BC)
被长期误认为索氏瞪羚(Nanger soemmerringii)的图像，经头骨pedicel(柄状结构)、长尾等特征与HSM联合分析，实为北非狷羚(Alcelaphus buselaphus buselaphus)。象形文字标签"gs???"很可能是"?s???"(狷羚)的拼写错误，这一发现为理解古埃及艺术表现变异提供了新案例。

案例3：乌纳斯金字塔通道(约2300BC)与伊比墓(约2200BC)
传统上被分别鉴定为马羚(Hippotragus equinus)和努比亚山羊(Capra nubiana)的争议图像，通过角插入角度(42° vs 53°)、鬃毛等特征与HSM的综合分析，确认两者均为马羚。这一结果挑战了关于古埃及皇家动物园圈养外来动物的既有假设。

案例4：西尔西拉岩刻(约4000-3350BC)与彩绘墓(约3400BC)
虽然曾被推测为非洲弓角羚(dibatag, Ammodorcas clarkei)，但HSM显示该物种从未在尼罗河流域分布。结合前弯角型态分析，更可能代表北非芦苇羚(Redunca redunca)或水羚(Kobus ellipsiprymnus)，反映了当时尼罗河上游与埃及的生态联系。

在讨论与结论部分，研究强调了三个重要发现：首先，古埃及的野生牛科动物主要源自地中海/近东和苏丹生物区，无需援引索马里/赞比西等遥远生物区的物种扩散，这种适度的分布变化更有利于埃及与努比亚、黎凡特等邻近地区的文化交流。其次，研究方法揭示了艺术表现惯例(如肩部条纹)可能误导现代观察者，突显了结合生态学证据的重要性。最后，HSM在考古学的应用虽受古气候模拟精度限制，但为物种鉴定提供了可量化的生态维度，特别适用于骨骼遗存等疑难案例。

这项研究的创新价值在于：方法学上，首次建立了HSM在考古物种鉴定的标准化流程；理论上，修正了关于古埃及动物区系来源的传统认知；实践上，为理解生物地理变迁与文化互动的关系提供了新证据。未来，该方法可扩展应用于其他地区和类群，并通过概率化框架提升群落水平分析的可靠性。正如研究者所言"所有模型都是错的，但有些是有用的"——这种跨学科整合正是推动考古科学发展的关键。