中国古人类对温度变化的适应力演化：基于50-10 ka人口动态与气候响应的多方法分析

本研究通过整合中国考古放射性碳(14 C)数据库，采用创新性Radiocarbon-dated Event Count (REC)与传统Summed Probability Distributions (SPD)方法，揭示了50-10 ka期间气候波动与人口动态的时空关联。研究发现人类对温度变化的敏感性随时间递减（尤其40-35 ka），归因于技术革新与向气候温和区迁移，空间分析表明温度正效应与降水季节性负效应主导人口分布。成果发表于《Quaternary Science Reviews》，为史前人类环境适应机制提供新见解。

　　

在末次冰期（约110-11.7 ka）的剧烈气候波动中，现代人类如何适应环境变化是理解文明演化的关键。尽管考古学界长期使用放射性碳(¹⁴
C)测年数据的概率分布法(SPD)重建古人口动态，但该方法因混淆事件频率与年代误差而备受质疑。中国作为现代人类扩散的重要区域，其50-10 ka人口与气候的关联研究多局限于全新世，且缺乏空间视角。这一空白激发了研究人员探索更精确的统计方法与多维分析框架的需求。

由国内科研团队领衔的研究通过整合Wang等(2014)的中国考古¹⁴
C数据库，结合最新定年数据（如周口店山顶洞和峙峪遗址），首次同时应用事件计数法(REC)与SPD方法，并引入核密度分析与多元线性模型，系统解析了50-10 ka中国人口对温度、降水季节性及净初级生产力(NPP)的响应机制。研究关键技术包括：1）校准¹⁴
C数据并构建100年时间窗的REC采样集合；2）使用TraCE-21ka气候模型提取温度、降水指标；3）通过比较REC与SPD的回归模型验证方法优劣；4）基于核密度估计量化人口空间聚集模式。

主要结果

1. 考古放射性碳数据
研究整合了覆盖中国全域的1,528个¹⁴
C数据，通过严格筛选（剔除误差>300年或文化层不清样本）确保数据质量。更新后的数据集显示，末次盛冰期(LGM)前人口集中于北方，而LGM期间南北分布趋于均衡。

2. 人口规模与气候的时序关系
REC分析揭示温度每升高1°C可使人口增长12.3%（p<0.01），而SPD方法未检测到显著关联。关键发现是40-35 ka期间人口对温度敏感度下降60%，暗示石器技术进步（如细石器普及）提升了环境适应力。降水季节性则通过影响资源可预测性抑制人口密度（β=-0.34, p<0.05）。

3. 空间格局与气候驱动
核密度图显示LGM前人口聚集于黄河中游（密度峰值0.28 sites/10⁴
km²
），后期向长江流域扩散。多元模型表明温度解释32%空间变异（p=0.003），而NPP无显著影响，挑战了传统“资源决定论”。

讨论与结论
研究首次通过REC方法证实中国古人口对气候的响应存在时间异质性：早期强烈依赖温度，而40 ka后适应能力跃升，可能与骨角器、复合工具等技术创新同步。空间上，人类向降水稳定的南方迁移缓冲了LGM的寒冷冲击，形成“双核心”分布格局。这一发现为理解现代人类扩散策略提供了新证据——不仅是被动逃避严寒，更是主动选择气候缓冲带。

方法论上，REC相较于SPD更能捕捉短期气候事件（如Heinrich事件）的人口响应，其事件计数框架避免了SPD的曲线平滑偏差。成果发表于《Quaternary Science Reviews》，不仅为东亚史前人类生态研究树立了新范式，也为当代气候变化应对策略提供了深时视角——技术创新与空间流动性是增强社会韧性的双重支柱。