人類起源於非洲,後來在數百萬年間,經過一連串的擴散事件,最後分佈到了除南極以外的幾乎所有陸地,目前已知非洲以外區域最早的人類紀錄,出現在 210 萬年前的中國黃土高原,直到中約 70 萬年前的中更新世結束時,人類已經遍佈歐亞大陸。 不過在這期間人類為何會展開大規模遷徙,與當時環境之間的交互作用為何?卻一直缺乏相關研究,為此 2024 年的一篇研究分析了中更新世時期的氣候變遷,並結合考古遺址,為人類的遷徙擴散提供新的解釋。
歐洲與亞洲的氣候環境與歷史,通常都會被分開討論,然而這兩個地區都屬於古北界,這說明了歐洲與亞洲的脊椎動物群落受到共同的生態群落影響,因此在研究古人類遷徙時,需要將兩個地區整合起來分析,才能得到更完整更合理的結論。 研究人員長期以來在非洲利用土壤有機質與古土壤碳酸鹽中的穩定碳同位素(δ¹³C)重建古代植被變化與氣候條件,進而推測人類祖先與環境之間的互動。然而在歐洲與中亞這些受到西風帶主導的區域,自上新世晚期以來的高解析度碳同位素紀錄卻極為罕見。
分析
為了彌補這項空白,科學家在中亞的帕米爾高原西緣與中國西北的塔里木盆地南緣,取得了兩組連續的黃土沉積物樣本,並分析其中的碳同位素組成。這兩個地區都處於西風帶的影響範圍,氣候變化對沉積物的組成有著深刻的影響。 研究團隊分別從塔吉克南部 180 公尺厚的黃土層,以及塔里木盆地南緣,深達 671 公尺的黃土鑽孔中取樣,並進行年代測定,結果顯示這兩個區域的黃土沉積最早可追溯至約 360 萬年前與 270 萬年前,並一路堆積至今。 由於中亞與中國西北部是早期人類跨越歐亞大陸的重要通道,也是西風帶影響範圍的最東端,這些碳同位素紀錄能揭示自上新世晚期以來該區域的降雨變化與植被的演變。藉由分析碳同位素的變化,科學家能重建當時乾濕變化的節奏,與草原、森林分佈的消長,進一步理解這些環境如何影響人類祖先的擴散方向。 同時這些黃土紀錄跨越了整個中更新世氣候轉型期(Mid-Pleistocene Climate Transition 簡稱 MPT),使研究人員得以了解這段氣候劇烈變化的時期,如何成為塑造現代中亞乾旱景觀與影響人類遷徙史的關鍵。結果
結果顯示自上新世至早更新世時期的植物群落相對穩定,但當時間來到約 90 萬年前的中更新世時,明顯出現乾旱,植物群落也發生明顯改變,從原本的森林轉變為開闊的稀樹草原。之所以出現此類轉變,研究認為這來自於冰河時期北半球冰蓋的擴張,並致使水氣輸送至內陸的能力減弱。這起乾旱事件亦導致當地黃土的累積,最後將中亞一帶的環境轉變為沙漠。 另外過往的研究發現,在東南亞的中更新世時期,原本以樹葉為食的食葉動物消失,食草動物則開始迅速擴張,這部分亦支持此次研究中發現中更新世出現乾旱的結果。
由於乾旱化使得多數區域難以長期居住,早期人類僅能在氣候短暫轉濕的時機中跨越歐亞大陸,例如在約 62.1 至 37.4 萬年前的間冰期,氣候相對溫濕,使得擁有阿舍利大型石器技術的人類得以自西方向東進入東亞。考古證據顯示,中亞的遺址在MPT後重新出現,這表明當地並不適合長期定居,而是隨著氣候波動呈現間歇性的居住。 隨著冰期強度與氣候的不穩定性在 MPT 期間加劇,歐亞大陸上許多河川開始劇烈下切,形成一系列河階地形。這些河階在歐洲西北部與中國北方等地普遍出現,提供人類新的生存空間與資源,成為早期人類重要的聚落與化石發現地點。
這些地形與人類化石和考古遺址分佈的變化相吻合。在西歐與東南歐,人類最早的穩定定居可追溯至約 90 至 70 萬年前,而廣泛的地理分布則出現在約 80 萬年前,此時的定居者可能是更能夠承受寒冷環境的前人(Homo antecessor)。
雖然並非所有河階都能保存至今,但中更新世期間河階的普遍出現,代表早期人類可利用穩定的淡水資源與豐富的礫石原料製作石器。過去的研究顯示,人類在 90 至 60 萬年前的歐亞地區出現顯著的技術進步,例如西班牙南部的阿舍利手斧,約在 90 至 75 萬年前出現,到了約 45 萬年前,人類甚至已經能製作木矛進行狩獵。 總體而言,中亞與中國西北地區的荒漠化對人類的擴散產生了深遠的影響,當食物與水源變得不穩定,人類必須學會更靈活地利用環境,或開發新工具來提高採集與狩獵效率,因此這段時期的古人類不但開始大範圍的遷徙以尋找更適合居住的地點,而且在石器製作上也出現了大量的技術創新。 在這時,河階地形成為古人類的首選之一,不僅提供淡水,也常有適合製作石器的岩石,使早期人類能在遷徙過程中留下技術與生活方式的軌跡。 中更新世的氣候轉變,讓歐亞大陸從森林為主的世界變成開闊的草原與半荒漠。人類在環境壓力下,發展出極高的適應力與創造力,這也為之後大規模的遷徙與文明發展奠定了基礎。
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CC BY-NC-ND 4.0 (作者:白稜) 參考資料: Zan, J., Louys, J., Dennell, R., Petraglia, M., Ning, W., Fang, X., Zhang, W. Hu, Z. (2024). Mid-Pleistocene aridity and landscape shifts promoted Palearctic hominin dispersals. Nature Communications.


















