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中國評論學術出版社 >> 文章内容
東北地區幾個舊石器文化遺址年代的探討
一、前言
東北地區舊石器時代文化遺址在五六十年代發現不多,只有哈爾濱顧鄉屯和吉林榆樹周家油坊等少數幾處,而且在一些還有爭論或者沒有明確的出土層位,如建平人上臂骨的發現就是一例。從時代上來看,所有已發現的地點,基本上都屬于舊石器時代晚期。從1972年以後,情况有了根本的變化,不僅陸續發現了一批時代較晚的舊石器時代文化遺址,同時也發現了一些時代較早、屬于舊石器時代中期和早期的文化遺址。基本上建立起從早到晚的舊石器文化系列,可以和華北以及鄰近地區對比。更令人高興的是,在這一地區也陸續發現了一些人類化石,特別引人注意的是1984年秋在營口大石橋金牛山A點發現的那批化石。
但這些舊石器時代文化遺址,除了個別遺址已有充分的絕對年代測定數據外,大多數還只有一個相對的年代。有意思的是,在這裏出土的伴生動物群中不少典型的化石所反映的年代與華北以及其他地區不一樣,這給我們試圖通過各地區相同動物群的類比,確定其相對年代帶來了一定困難。爲此,我認爲有必要對東北地區已發現的各個舊石器時代文化遺址的伴生動物群加以進一步研究,配以絕對年代的驗證,以求得到一個新認識。
二、各遺址伴生動物群的組合
迄今爲止,東北地區已發現幷已發掘了的舊石器時代文化遺址有:遼寧營口大石橋金牛山、本溪廟後山、喀左水泉鴿子洞、海城小孤山、丹東東溝前陽洞、錦縣沈家台和淩源西八間房;吉林榆樹周家油坊、安圖明月鎮石門山;黑龍江哈爾濱顧鄉屯、閻家崗子、呼瑪十八站、齊齊哈爾昂昂溪大興屯等。他們的伴生動物群組合如下表。在此需要說明兩點:第一,由于廟後山遺址和金牛山遺址堆積層比較厚,延續時間較長,研究者經研究後把伴生動物群按不同時代加以劃分。廟後山遺址中部地層(即4、5、6層)出土的動物化石組成一動物群,被命名爲廟後山動物群;上部地層(即7、8層)出土的動物化石組成另一動物群,被命名爲山城子動物群。與其對應的地層建立了兩個組,即廟後山組和山城子組。金牛山的情况也類似,中、下部(即5、6層)出土的動物化石統稱爲下部動物群;上部(即2、3、4層)出土的動物化石統稱爲上部動物群。第二,沈家台與西八間房兩動物群的化石種屬不多,種類相同,故合起來作同一動物群討論。顧鄉屯和閻家崗子遺址正在研究之中,故未收入此文。
三、各遺址的相對年代探討
(一)廟後山與金牛山遺址
這兩個遺址的相對年代,開始時都被認爲與北京周口店第一地點的年代一致,因爲這兩個遺址的廟後山動物群和金牛山動物群的組成與北京周口店第1地點北京人動物群的組成非常相似,但從廟後山動物群與金牛山下部動物群的成份來看,雖然兩者之間的差別不大,不過有若干種化石是值得一提的。廟後山動物群中發現的河狸化石是兩種年代較早的師氏中華河狸和居氏中華河狸;而金牛山下部動物群中出土的是典型的居氏大河狸。此外,兩處均發現了劍齒虎化石。經研究,廟後山的劍齒虎屬似鋸齒似劍齒虎,而金牛山出土的則可能是巴氏似劍齒虎和似鋸齒似劍齒虎兩種,但由于其齒冠寬,所以屬前者的可能性大,以前曾認爲屬最後劍齒虎是不對的。在腫骨鹿方面也有差別,廟後山動物群中包括兩種腫骨鹿,一種同于周口店發現的下頜骨非常腫厚的典型腫骨鹿化石;另一種則是下頜骨幷不那麽腫厚,近似于裴文中先生研究的屬于周口店第13地點出土的腫骨大角鹿化石。而金牛山下部動物群發現的只有後一種腫骨鹿化石。還有,在廟後山動物群中,迄今還未發現德氏狸化石。而且碩獼猴化石在大小上也有明顯的差別,廟後山的大于金牛山的。筆者認爲這很可能是個體或性別差异所造成的,幷非年代差別的反映。不僅如此,在金牛山下部動物群還發現了一種比較原始的熊,這種熊具有較多的原始特徵,前臼齒齊全,但比較退化,齒冠呈豆狀,P4呈尖齒狀,無內側附尖,M1無下後附尖,因此很可能屬窄齒熊。
從以上兩者的比較中可以看出,金牛山下部動物群所表示的相對年代可能與廟後山動物群所反映的相對年代基本一致或稍早些。儘管在廟後山動物群中發現了兩種時代較早的中華河狸,但我們已注意到廟後山組第三、四層之間的堆積物是不整合的,根據岩性和古地磁的分析,它是大于70萬年前的,但保留至今天的還有被侵蝕掉後保存下來的幾種時代較早的動物化石。這種現象就不足爲奇了。因此,我們幷沒有把少數幾種時代較早的種屬作爲確定相對年代的依據。更主要的是以組成動物群的絕大多數種屬的特點爲依據。這樣,我們就能比較客觀地判斷一個遺址的相對年代。
若把廟後山動物群和金牛山下部動物群與北京周口店第1地點動物群對比,其大部分種屬是非常接近的。按過去的慣例,應該把這兩個遺址的年代與周口店第1地點相提幷論。但經鈾系法測定,廟後山的絕對年代爲337+93 -54、-42+13 -11萬年,金牛山第6層(現在的底層)最長者爲31萬年。兩者之間是比較接近的,正與兩個動物群所反映的相同。但與周口店第1地點相比,其年代只相當于它的中、上部地層所處的年代。這的確是一個很有趣的問題。爲什麽組成動物群的化石種類基本一致,而反映的相對年代不一樣呢?筆者覺得,導致問題出現的因素可能有如下幾種:第一種是在外力作用下,地層堆積逆轉,造成了古老的種屬混入年輕的地層中;第二種是由于整個動物的地理分布所造成的。據目前鈾系法和古地磁測定的結果來看,幷沒有發現前種情况,所以屬于第二種情况的可能性更大。
在這裏,我要把“時差”這一概念引進來。我覺得用這個詞來解釋在不同緯度地區,同一類的動物化石所反映的不同年代是很合適的。它說明了古生物在地球上的興衰與氣候環境的變化有著密切的關係。一些喜熱的種類,在高緯度地區絕滅的速度遠遠快于在低緯度的地區。例如,碩獼猴在秦嶺以北的地區基本已絕迹了,但在以南地區則還生存著,而且越往南生存得越好越多。水鹿、水牛的分布情况也一樣。同樣的道理,一些古老的種屬,在早更新世或中更新世早期已在華北廣大地區開始絕滅了,但在東北地區也許還能很好地生活著。所以後來在較晚的地層中發現了它們的化石就不足爲奇了。這種說法是否有事實根據?回答是肯定的。
早在70年代初期,發掘鴿子洞時候,在出土的動物化石中,發現了直隸狼化石,開始,正因爲它的出現,致使我們把鴿子洞的年代曾經放到舊石器時代早期的後一階段,但後來隨著更多的動物化石發現,才覺得其年代應該放回到晚更新世早期更爲合適,在文化上處于舊石器時代中期。有一個時期有人認爲這是鑒定上的錯誤,實質上幷非如此,後來經過再一次鑒定也沒有改變原來的結果,原因是當時我們幷沒有意識到這是“時差”的反映。同樣,在東北地區,三門馬和基什貝爾格犀化石(即原來的梅氏犀)的分布也存在著相似的情况,而且在此過程中還出現了一些過渡類型。
衆所周知,在華北廣大地區,三門馬和基什貝爾格犀化石都是作爲確定中更新世年代的標準化石。可是在東北地區,它們可以延續到晚更新世的早期甚至中期,最典型的例子就是海城小孤山遺址。1981年試掘時,在第三層中出現了基什貝爾格犀的化石,當時只發現了一顆第一上臼齒(M1),相當完整。同時又發現了一些個體較大、具有三門馬特點的馬牙。這是不可理解的,曾引起了熱烈的爭論。其實在發掘金牛山、廟後山以及遼陽安平南山化石點時,都發現了類似的情况,只是當時認爲那幾個地點堆積層較厚,延續時間長,少量化石的异常情况往往不太引人注意。現在出在小孤山這個明顯屬于晚期的遺址中,而且後來經過1983年正式發掘後,出土的基什貝爾格犀化石就不止一個,而是大量的;典型的三門馬化石也有不少發現;前面談到的那種個體較大,又具有較多的三門馬特徵的馬牙化石發現也不少,這種過渡類型的大型馬,在大連複縣古龍山一洞穴中大量被發現,研究者把它定爲一新種,稱大連馬(Eguus dalianensis),而這種馬可延續到很晚的時期(C1417,610±240A)。因此,就不得不引起人們的重視。現經C14測定,小孤山遺址出土的犀牛化石的年代,最晚可達3萬年。顯然,在華北地區一些作爲更新世早期或中期斷代的標準化石的時代,在東北地區可延續到相當晚的時候。在某種意義上,它們似乎已經失去作爲確定年代的有力標志。
但是,幷非一切種屬都如此,例如,碩獼猴和中國縞鬣狗、水鹿和水牛等一些喜熱耐潮濕的種屬,在東北緯度比較高的地區就顯得相對保守,對當時的生態環境的適應能力就比較弱,基本上和在華北地區一樣,氣候一轉冷或變乾旱,它們就很快地絕滅了,或者被某種過渡類型所取代,所以表現出和華北地區的同類同樣的時代概念。由此可見,對于不同緯度地區的動物群,選擇它們中某些種屬作爲確定不同年代的標準化石時,就必須慎重的考慮到被選擇的種屬對該地區的氣候環境適應能力的强弱。一般以適應能力弱者爲宜,因爲它們對氣候環境的變化有强烈的反應。
在低緯度的南方地區,也存在著相同的規律,因爲在華南地區,從中更新世一直到晚更新世,目前只存在著大熊猫—劍齒象一個動物群是不可想像的。難道在近100萬年內,華南地區的生態環境就沒有發生過任何變化,或者是這種變化微弱到幾乎可以忽略?當然不是,問題在于目前我們還沒有確定或尋找到更多對氣候環境變化能産生强烈反應的種屬,以它們作爲劃分不同年代的標準化石。
所以,在緯度比較高的地區,相同的動物群所表示的年代相對的會比較低緯度地區的年代晚得多。而且作爲確定年代而選擇的標準化石,必須是一些對氣候環境變化有産生明顯反映的種屬。
如上所說,廟後山和金牛山兩個遺址的相對年代下限,屬于中更新世的中、晚期是準確的,和鈾系法測定的絕對年代相符。至于這兩個遺址的相對年代上限,根據山城子動物群和金牛山上部動物群對比來看,其組成種屬中不少是相同的,但也有明顯的差异。在山城子動物群中,迄今還未發現過披毛犀化石,同樣也未發現過猛瑪象和原始牛化石,但發現了一些以前在披毛犀—猛瑪象動物群中沒有出現過的種屬,如褶齒香麝、廟後山粗角羚羊、一種新的馬鹿,還有青羊和縮鼬等等。而在金牛山上部動物群中,披毛犀化石是存在的,東北野牛也存在,還有蒙古黃鼠等相當晚的種屬。從這點來看,金牛山上部地層的堆積物其年代很可能比廟後山遺址上部地層的年代晚些(最晚可達177±016萬年)。那麽金牛山上部地層的年代將只有1萬年左右。
但隨著1978年第4次發掘出土化石標本和地層結構的深入研究,和1984年北大考古專業研究生班學員的實習,發現了金牛山人頭骨化石後的進一步發掘和研究,使金牛山遺址的情况更爲瞭解。在此基礎上發現了更多的問題,現在回過頭來看,這些問題的發現不是壞事而是好事,對解决這個遺址的年代和埋藏條件、成因等問題都有好處,下面我們先從第四次發掘對金牛山A點地層的再次劃分開始介紹。
經過1978年的第四次發掘,從A點清理出來的剖面,其岩性面貌更加清楚。出土的動物化石和文化遺物也最多,且産出層位的原始記錄又最翔實。1993年,尤玉柱等根據崔德文在1978年發掘現場繪製的剖面圖,對A點地層及其岩性做了如下的描述和劃分:
第1層,碎石層。雜色,由未經沖磨的角礫碎石塊和砂組成,屬近期開山采石作業中形成的堆積層。不含化石。層厚11米。
第2層,含礫亞粘土層。呈黑褐色,所含礫石爲棱角狀大理岩石塊,直徑一般在10~20厘米。層內偶見磚塊和瓦片。不含化石。層厚06~07米。
第3層,含沙礫鈣質粘土層。呈棕黃色,因鈣質含量較多,故膠結堅硬。所含大理岩石塊通常直徑爲4~6厘米,最大者可達19米,部分碎塊已膠結成岩。出土的化石物種有劍齒虎、轉角羚羊、鹿、兔、狼、披毛犀和食蟲類等。此外在發掘面的中部還發現有燒骨和具人工打擊痕迹的碎骨片。層厚15~19米。
第4層,含角礫砂質粘土層。淡橘黃色,本層膠結較好,緻密堅硬。所含角礫多爲大理岩塊,直徑3~6厘米,偶見可達22米者。局部地方因鈣質富集,形成近1米厚的鈣板層。此層出土的哺乳動物化石有劍齒虎、轉角羚羊、獾、野猪、狼、大角鹿和嚙齒類等。在發掘面中部見有兩處灰堆。層厚18~28米。
第5層,角礫層。呈棕褐色,礫石塊狀,最大的直徑可達4米,內中有粘土填充,膠結甚好,緻密堅硬。層內化石豐富,包括有居氏大河狸、大角鹿、葛氏斑鹿、斑鬣狗、野猪、獾和嚙齒類等。層厚3~4米。
第6層,含角礫砂質粘土層。棕紅色,角礫大小差异甚大。層內除發現人類化石外,還見有大角鹿、碩獼猴、貉、獾、熊、獐、嚙齒類和食蟲類化石標本,以及灰燼、燒骨和人工石製品等。從已發掘的剖面看,出露有49米,但尚未見基底。(尤玉柱、崔德文,1993)
從上述剖面中不難看出,第1層和第2層都是很晚的堆積物,時代屬全新世。第3層至第6層中出土的哺乳動物化石却包括了不同地質時期的成分。這一化石組合與地層關係之間的矛盾,按正常的沉積程序是很難加以解釋的。爲解决這一問題,發掘人員又重新觀察了A點地質剖面,發現過去按正常沉積過程所做的劃分,即從上而下地劃分地層不符合實際情形,有必要根據重新觀察到的地質現象做進一步補充和修訂。
組成金牛山山體的岩層,傾角很大,有的甚至起立,這就决定了在這裏幾乎不可能形成水平狀的溶洞。一般來說,水平洞穴都有相對較平坦的洞口與河谷相通,作爲水流的入口,洞口的位置代表著某一時期該地區的一個大致潜水面,在後來由于地殼的上升才顯露出洞口來。由于有比較平坦的洞底,遠古人類才把具有一定高度的水平洞穴選作居住之用。我國北方地區,舉凡舊石器時代人類居住過的洞穴,如北京周口店第1地點(猿人洞)、山頂洞、海城小孤山仙人洞、本溪市廟後山A洞,以及南方的一些典型的人類化石和舊石器文化遺址,都屬于水平洞穴類型。
金牛山的4個産有哺乳動物化石的溶洞,都是受地質構造(主要爲斷裂節理)的控制而發育形成的。溶洞均比較小,但洞體可能較深,近地表的地段溶洞洞身是垂直的或者是大角度傾斜的。溶洞發育到一定深度後才逐漸沿水平方向通往河谷。A點是其中最大的一個,也是最爲典型的垂直溶洞。正如1978年發掘時所觀察到的那樣,南、北都存在具有溶蝕作用痕迹的殘壁,兩壁還同時向內傾斜,顯然是漏斗狀溶洞的洞壁。因此報告人認爲A點的垂直型溶洞從一開始就不具備真正的洞頂,其洞口顯然是所謂天窗式的。但是這種看法後來至少在國內引起了很大的爭論。
從已經發現的脊椎動物化石可以初步推知:漏斗狀溶洞包括A、C、D、E點,開始形成于中更新世中期的一個溫暖時期,那時的地表水非常豐富,且有大量流水滲入裂隙中。隨著時間的推移,在流水的溶蝕作用下才發育形成漏斗狀溶洞。
A點的漏斗狀溶洞,上部開口處大,下部排水口徑處小,在地表徑流的作用下,洞壁容易造成坍塌,加上自洞外沖來的泥、砂物質,形成了由砂質粘土填充的角礫層,幷把漏斗頸部阻塞。這時大量的地表水不能徑直排出,改爲滲流方式,這就是A點堆積物下部以角礫爲主,上部以亞粘土爲主的沉積過程,這個過程大約在中更新世末期才告完成。
但A點溶洞幷沒有停止其發育過程,大約在晚更新世早一階段,其堆積物發生新的變化。溶洞中的堆積物比起圍岩來說更加容易受到地下水和地表水的沖蝕,漏斗狀溶洞在水的滲透作用下,一些填充物逐漸被携走,從而産生了一個次生的孔隙,次生孔隙擴大的結果,終于形成次生溶洞。次生溶洞爲晚更新世的堆積物提供了場所。A點漏斗狀溶洞中的次生溶洞,其洞身長軸方向大致與早先形成的沉積特斜交,洞口在北,排水口在南,也就是目前該地點南壁之下所能見到的暗洞。(呂遵諤1985)所說的人類居住面,實際上是次生洞穴之底部的侵蝕面。
由于次生溶洞在原有的漏斗溶洞中發育,以及次生溶洞被晚一階段的物質所填充,這就形成了不同時期堆積物的複合體。晚一階段的物質來源既有當時地表風化的碎屑物質,又有漏斗溶洞中早期沉積的物質。正因爲如此,造成了沉積岩性相似,不易辨認和區分。但根據對目前發掘後殘留下來的剖面進行觀察,兩種不同時代的堆積物還是有差別的,雖然都以角礫占多數,成分以白雲質大理岩爲主,填充的物質却很不同。中更新世晚一階段的填充物和上部地層都是棕紅色砂質粘土,而晚更新世的填充物質則爲淡灰黃色砂質粘土,且含有更多的泥質成分。
既然A點存在不同時期的地層複合體,因此尤玉柱和崔德文認爲有必要將這一剖面重新自下而上地劃分爲以下9個地層:
全新世(Q4)
第9層,碎石層。系近期開山取石形成的堆積物,物質結構單純劃一,沒有層次可分。層厚11米。
第8層,黑褐色含碎石亞粘土層。碎石成分多白雲質大理岩,呈棱角狀,直徑01~02厘米,內夾有磚頭和瓦片,明顯屬于近代坡積物。層厚06~07米。
平行不整合
晚更新世(Q3)
第7層,淡黃色類黃土層。具孔隙和垂直節理,結構上與華北馬蘭黃土相似,宏觀上系由山坡上的披蓋物組成。層厚15米。
第6層,灰黃色亞粘土層。含碎石塊,其中可見富含嚙齒類骨胳的灰色泥質條帶,骨胳石化程度都較低。層厚2~25米。
第5層,角礫層夾細砂、粘土透鏡體層。含較多的晚期哺乳動物化石以及人類生活及文化遺物中的炭屑和石製品等。層厚54米。
第4層,淡棕色夾角礫粘土質砂層。出土人類肱骨遠端化石一根。層厚35米。
角度不整合
中更新世(Q2)
第3層,角礫石層。內夾棕紅色砂質粘土。層厚25~3米。
第2層,塊狀礫石層。內夾棕紅色粘土質砂,底部有一層粗砂層。層厚爲75~85米。
第1層,角礫石層。內夾粗砂透鏡體,可見厚度約2米。(尤玉柱、崔德文,1993)
接著在動物群的發現上也多了許多新的種屬,如韓氏利猬(Erinacens algae)、翁氏鼩(Crocidura wongi)、似師氏河狸(Sinocastor cf. zhanskyi)、最後斑鬣狗(Crocuta ultima)、似鬃獵豹(Acinongi cf. jubatus)、崔氏似劍齒虎(Homotherium cuii sp. nov)、德氏野狸(Felisteithardi)、恰克圖轉角羚羊(Spirocerus kiakhtensis)、小型矮脚兔(Caprolagus cf. brachypus)、布氏田鼠(M. brandti)等等,這些新出土的種屬,對于第一、二、三次發掘時的動物群是一個有力的補充,在年代的確定上也是更有力的支持。
如果把第4次發掘以後的發現,不管分層上各有不同,有分6層的,也有分9層的,但最重要的是每層位所出土的古生物化石和文化遺物。在水平層位上,明顯地出現早期的化石種類在晚期的地層中會出現,如劍齒虎化石就是一個例子。晚期的化石落到早期的地層內也有,如最後斑鬣狗就是一例。這種情况說明什麽問題呢?不外乎有幾種可能:1.堆積條件産生變化,在外力的作用下,地層翻轉了,在洞穴和裂隙中,地下水是主要的外力;2.人爲力量的作用,但這種作用不可能作用于幾米深的地層下,淺層是有可能的;3.重新堆積,洞穴裂隙被侵蝕後,留下了空間重新進行堆積,結果晚期東西和早期殘留的遺物處于同一水平位上。這種可能性不是沒有可能的,所以,尤玉柱等人提出的金牛山A點的漏斗溶洞的形成和發育過程的看法,有很大的可參考性。(圖104-105)如果確定無誤,金牛山人頭骨的年代和特徵,也可迎刃而解。因爲早在1984年,當研究生班的學員從營口回到瀋陽遼寧省博物館時,他們到我的辦公室要求看第一、二、三次發掘出土的化石時,我問他們是否可讓我看看頭骨化石,他們說化石不在他們手中,沒法看,但可以讓我看看從頭骨裏清理出來的泥土。我看後就說,這不可能是第6層的泥土,是第4、5層的泥土。如果我的判斷無誤,頭骨的年代當然不能和第6層的年代一樣,應該比第6層的年代晚些。這樣,不是正好和頭骨本身的特徵對上號了嗎?這樣一來也許發現者認爲我這種講法是暗示著此頭骨幷非出在第6層,是否定他們的發現,其實非也,非也。當年我曾經詳細地瞭解過,頭骨是在平地較鬆散的堆積中被發現的,幷非是在剖面上被發現的。而金牛山這裏的堆積情况也有其特點,每年一凍一化,必然引起塌方,而且這種塌方不是少量的,可引起一大片。况且崔德文他們營口市博物館自己搞的第四次發掘,由于事先未報省文化局,事後省局派我和傅仁義兩人下去作過瞭解,也到過發掘現場去看。回到瀋陽後我們向省局彙報說,他們這次發掘完全符合正規發掘要求去辦的,做的不錯,因爲現場清理得很乾淨,靠剖面那一部分可能已見洞壁,所以很乾淨,事隔幾年,幾次塌方,底下又堆積起一些剖面倒塌下來的堆積物這有什麽奇怪的?前三次發掘都是我參加的,每次開工前都得先清理一番,這是我記得一清二楚的。頭一次(即1976年9月7日)發現的那件人類肱骨遠端化石也是從塌下來的堆積中發現的,所以其明確的出土層位時至今日誰也說不清。今天在這裏把事情講出來,其目的就是希望後來人在研究金牛山遺址的問題時,多帶些客觀性。我建議,今後少帶些主觀性和感情用事。用多學科從多角度來探討最爲科學的。
(二)喀左水鴿子洞遺址
鴿子洞遺址地處遼西走廊的大淩河河畔,是一處岩厦結構的洞穴。洞裏堆積雖然不太厚,但出土的石製品有300餘件,還有一顆相當完整的小孩第二下前臼齒牙化石。動物化石相當豐富。石製品的打制技術和器物類型均與周口店第一地點的相似,具有一定的原始特點,是探討華北地區與東北地區舊石器文化關係一處很有意義的地點。關于它的年代劃分,從動物群的組成上可以看出,絕大多數屬于披毛犀—猛獁象動物群的成分,但亦有若干種屬是常出現于較早的年代中,如直隸狼、棕熊、碩旱獺和上頭田鼠等。這裏出土的最後斑鬣狗,其中不少個體反映出許多類似中國縞鬣狗的特徵,具體表現在上、下裂齒(P4、M1)的結構上,P4的三葉比例相差不大,第二尖(即原尖)不甚發育,而且不往前方突出。M1的兩葉近乎相等,根座相當發育,同時存在下內尖。這一系列特徵的出現,反映出鴿子洞的某一個時期裏,很可能兩種鬣狗都同時存在,正如廟後山遺址的第六文化層中的情况一樣,兩種鬣狗共存,處于一個過渡的階段。而廟後山遺址第六文化層的年代,根據鈾系法的測定是處于142 +13 -11、-96±08萬年之間。鴿子洞遺址除了以上的情况外,動物群中還發現了不少岩羊、達呼爾鼠兔、普氏羚羊等時代偏晚而適于高山草甸生態環境的化石種屬,反映出一種偏凉的恰似冰期剛結束不久的氣候環境。因此,我們認爲把它的年代放在晚更新世早期,屬于舊石器文化中期是合適的。
(三)海城小孤山遺址
小孤山遺址是一處保存很好、內容豐富、層位清楚的洞穴遺址。從5米多厚的堆積中不僅出土了大批動物化石、1萬多件石製品,還有一些人類化石和內容豐富的其他文化遺物,其中包括製作精美的骨、角製品和裝飾品。用火痕迹十分清楚。可以說是一個十分重要的舊石器文化遺址。
它的年代,在前面討論廟後山和金牛山遺址的年代時,已經多少提了一下,這個遺址出土的伴生動物群可鑒定的種屬已達7目14科28屬38種。內中所包含的種屬頗有意思,不僅具有披毛犀—猛瑪象動物群的重要角色,而且還具有作爲華北地區中更新世的標準化石的三門馬、基什貝爾格犀、方氏鼢鼠等,另外,有一些帶有地方色彩的種類,如粗角羚羊、青羊和洞熊。還有一種大型的馬。這種情况在某種程度上比鴿子洞更接近于廟後山遺址的山城子動物群,時代上理所當然也一樣。但目前從C14測定結果來看,其上限(第四層)的絕對年齡不會小于13萬年,而下限還有待于進一步的測定。不過,正如前面已論述的那樣,小孤山動物群的發現和研究,對于我們今後如何以動物群來確定一個遺址的相對年代方面,確立了新的原則,不同緯度地區和不同氣候環境地區標準化石的選擇等一系列問題確是有深入探討的必要。這就是該動物群發現的重要意義所在。
(四)榆樹周家油坊和安圖洞穴遺址
榆樹周家油坊在1977年前一直被認爲是層位不明和年代難于確定的地點,1977年10月孫建中等人在周家油坊一帶進行發掘,在松花江二級階地上從7個地點的明確地層中發現了一批動物化石和一些石器、骨器等文化遺物。同時結合C14測定,對它的年代作出了確切的判斷,從而結束了這一長期爭論的問題。證明其年代屬于晚更新世,舊石器時代晚期。
榆樹動物群的組成是典型的猛瑪象—披毛犀動物群,它是一個耐寒的冰緣動物群。一些具代表性的種屬,如真猛獁象、披毛犀、東北野牛、原始牛、蒙古野馬、駝鹿、東北麅子都同時出現。它們代表的年代相當于我國最後一個冰期—大理冰期的時期。屬晚更新世中、晚期無疑,從動物群的成分來看是比較單純的,廣栖型動物很少,喜熱型動物基本沒有,所以在確定其相對年代上是比較容易的,結合C14測定,其下限爲26160±850年,上限則大于4萬年,接近于7萬年。這和動物群確定的相對年代是一致的。
安圖洞穴的情况和年代均與榆樹周家油坊遺址類同,不同之處是這個洞穴的文化堆積層的年代沒有前者延續得那麽久,其C14年代測定爲35400±1800-26600±550年,屬于晚更新世的晚期,舊石器時代晚期,略晚于河套人的年代。
(五)丹東東溝前陽洞和昂昂溪大興屯遺址
這兩個地點文化性質基本一致,但文化內涵有所側重,前者主要出土了一個相當完整的少女頭骨化石,還有一顆成年人的臼齒。還有少數石製品,而昂昂溪大興屯遺址出土的則以石製品爲主,還有少量的灰燼和燒骨。動物群中絕大多數是現生種,只有最後斑鬣狗、普氏野馬、中華鼢鼠等是絕滅種或本地區非現生種,而且均可在更新世晚期的披毛犀—猛獁象動物群中找到它們的踪迹。沒有一種化石能真正反映出是屬于較早的年代的。所以其相對年代只能屬于更新世晚期的後一階段。這與其C14絕對年代測定結果爲18620±320年是相符合的。
大興屯遺址發現的伴生動物群更爲明顯,它的種屬不多,全部都是披毛犀—猛獁象動物群的成員,雖然其中也有若干絕滅種,如普氏野馬、東北野牛和原始牛。但其餘的均爲廣栖者或現生種。加上該遺址出土的石製品的打制技術上有較多的進步性質,特別是已出現某些細石器的成分,顯得比前陽洞更晚些,所以我們主張把它的年代定在晚更新世之末,即舊石器時代的末期。這和C14測定結果爲距今11800±150年是一致的。
(六)沈家台與西八間房遺址
這兩個地點出土的文化遺物不多,沈家台只有幾件石製品;淩源西八間房遺址出土的石製品比較多,有30多件,這批石製品不僅所采用的石料多爲石髓、旦白石、水晶、瑪瑙石,而且器形細化,加工精緻。其中發現了兩件琢背的刮削器,是國內同類遺址中不多見的,但常見于歐洲舊石器時代晚期的遺址。
從前面介紹的兩個動物群的組合情况來看,兩者差別不大,都是屬于東北地區披毛犀—猛獁象動物群中的常見種類,尤其是西八間房遺址中所發現的長尾黃鼠和野驢,目前在東北是不存在了,它們分布于高寒的地區,長尾黃鼠的分布中心區接近于蘇聯的維爾霍楊斯克,北界可到北極圈;野驢在我國青藏高原的荒原上還有踪迹。氣候寒冷而乾燥,顯然是我國末次冰期後的生態環境,所以其相對年代不能早于晚更新世的後期。
四、結語
上述的討論可以得出如下的看法:
1.東北地區迄今爲止已發現的舊石器文化遺址,其年代可以劃分爲早、中、晚三期。屬于舊石器時代早期的有金牛山遺址和廟後山遺址,它們的文化延續時間比較長,可延續到舊石器的中、晚期。屬于舊石器時代中期的有鴿子洞遺址。現在正在研究之中的哈爾濱附近的閻家崗子遺址也可能屬于此時。餘者則均屬于舊石器時代晚期遺址。
2.利用古生物地層學方法來確定遺址的相對年代在東北地區出現了新情况,一些在華北地區可以作爲時代較早的標準動物化石,在東北地區由于它們的絕滅年代往後大大的推遲,致使其失去了標準化石的意義。這與動物本身對氣候環境變化的適應能力大小有直接關係。現在基本上可以肯定這樣一個趨勢:在高緯度地區,喜暖、喜熱和耐潮濕的種類對氣候環境的變化特別靈敏;反之,在低緯度的地區,喜冷、喜乾燥的種類則具有同樣的反應。所以,在一個動物群中選擇哪一種動物化石作爲確定年代的標準化石就值得很好的考慮,必須按以上的原則加以選擇。過去,由于未認識到這一點,結果在東北地區出現了年代的錯判,在華南地區出現長時間無法按不同階段而細分的現象。現在可以清楚地看到,河狸、劍齒虎、三門馬、基什貝爾格犀等一些時代相當早的動物化石,在東北地區可以延續到更新世中期的早一階段或晚更新世。如果繼續用華北地區的標準來衡量東北地區的地層年代就會出現明顯的年代差。這是今後必須注意到的。至于作爲東北地區中更新世和早更新世的標準化石是什麽?目前似乎以碩獼猴、水鹿、中國縞鬣狗、大角鹿以及時代更早的原鼢鼠顯得比較穩定,其他的則有待我們進一步探討。
3.披毛犀—猛獁象動物群作爲確定東北晚更新世年代的一個動物群是合適的。但以這兩種動物化石作爲這一動物群的標志似乎不合適,因爲披毛犀的分布相當廣,北綫可達北極圈,南綫可達長江流域,時代也跨越的很大,從中更新世中期一直到晚更新世的末期。猛獁象也存在同樣的情况,况且猛獁象迄今已劃分出若干個亞種,它們在系統發育的空間上是否可以作進一步確定年代的標準,有待于進一步的研究。由此可見,它們兩者在斷代上幷非很理想的。相比之下,屬于這一動物群中的另外一些種屬,如最後斑鬣狗、駝鹿、東北野牛、原始牛、王氏水牛等都在時間空間的分布上相對穩定得多,尤其是最後斑鬣狗和駝鹿。因此,我建議用最後斑鬣狗—駝鹿動物群來代替披毛犀—猛獁象動物群來作爲東北地區晚更新世的斷代動物群。
此外,正由于上述的原因,過去在東北地區只有披毛犀—猛獁象這麽一個動物群,這顯然是不合適的。今天,由于廟後山和金牛山下部兩個動物群的發現,中更新世則可以它們爲代表,但它們也只能代表中、晚期階段,中更新世早一階段和早更新世這一較長時間內以誰作爲代表,還有待于進一步的發現和研究,以前曾把原鼢鼠動物群作爲代表,現在看來還需進一步的推敲和充實。
最後,我還要說明一點,這篇文章講的雖然不是我回到南方後所取得的成果。但也是我回到南方後爲我在東北工作期間的工作而做的。這次把它收到我的文集前又作了適當的補充和修改。我覺得研究工作確是不能一次過就能完成,它需要您自己或同行不斷地繼續論證和補充,才能達到真正的完善。