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考骨问史:千年遗骸里的历史拼图
来源:青少年科技创新网 时间:2026-06-30

  当考古学家从泥土中捧出沉睡千年的遗骸,他们究竟在研究什么?6月5日,在科技考古山西省重点实验室,一场名为“重返考‘骨’现场”的科普体验活动,带领公众走进这座特殊的“解谜现场”。在科技考古山西省重点实验室人类骨骼考古实验室负责人李钰的引导下,一块块看似静默的骨头,娓娓道出了人类演化、社会变迁乃至个体生命史的壮阔历程。

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溯本求源

  在正式进入人骨研究之前,李钰先抛出了一个基本问题:我们研究的对象到底是谁?从林奈的现代生物学分类体系来看,人类属于人科、智人种。人科动物有几个核心特征:两足直立行走、制造和使用工具、具备语言和思维能力,以及社会文化属性和长时间的幼年依赖期。李钰指着头骨模型枕骨大孔的位置解释道:“猿类的枕骨大孔位于颅骨后方,而人类直立行走后,枕骨大孔移到了颅底中央。这为咽喉的结构改变腾出了空间,让我们能发出复杂的声音,具备语言能力。”一个有趣的对比是:尼安德特人的脑容量其实比现代人更大。他们长期生活在北方寒冷昏暗的环境里,大脑大部分算力都用在了看清昏暗环境、控制身体行动上,因此,大脑负责视觉的枕叶格外发达。而现代人的大脑则发展出了更发达的顶叶,前额叶和顶叶之间的神经联系也更密集,因而更擅长长远思考、改良复杂工具、运用符号语言,以及维系更大规模的群体协作。这种大脑组织模式的差异,正是尼安德特人在与早期智人的竞争中逐渐消亡的内在原因之一。

  对于出土的古人类遗骸,现场研究工作至关重要。科研人员首先需对人骨的保存状况进行拍照记录,并进行初步鉴定。这些基础信息包括性别、年龄、基础病理,以及保存状况、葬姿、葬俗等。“这些都是不可或缺的一手信息。”李钰强调,记录这些现场状态,不仅关乎骨骼本身,更是为了研究其背后的人类文化行为。

  随后,人骨会被运回实验室,进行清洗、拼对,游标卡尺、弯脚规、摩尔逊定颅仪等专业仪器轮番上阵,精准测量每一处数据,为后续研究打下坚实基础。李钰介绍,人体共有206块骨头,分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨:四肢骨负责站立和使用工具,中轴骨则维持人体的基本稳定。实验室的研究内容,则涵盖了性别年龄判断、病理学观察、体型复原、行为重建,乃至古代人群的种系特征和演化交流。

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骨骼“档案”

  一块骨骼能透露多少秘密?

  在实验室里,李钰展示了如何通过骨骼读取一个个个体的生命信息。对于成年人的年龄判断,耻骨联合面的形态变化是关键依据;而的年龄未成年人,则主要看牙齿的萌出程度。进行性别鉴定时,骨盆是最可靠的证据,其精准度可达95%以上——例如女性因生育需要,耻骨下角通常较大,呈钝角,坐骨大切迹也更宽浅。

  骨骼上不仅记录着年龄性别,还铭刻着职业与疾病的印迹。如肌腱和韧带附着点的长期磨损,能透露出墓主人的职业。李钰分享了自己的毕业论文——她通过分析战国时期燕国一批人骨的身高、体质量、肌腱韧带附着点以及长期骑马形成的股骨头功能压力改变等多重证据,最终推断出这批人属于骑兵。

  疾病信息更是骨骼研究的重点。“通过观察和分析骨骼的病理表现,可以探讨人类历史上疾病的发生、发展、分布及其规律。”李钰讲解道。从常见的骨折、骨膜炎,到因贫血导致的眶顶筛状病变,再到令人惊叹的大同吉家庄遗址史前开颅手术案例——这是华北地区首例史前开颅,且个体在术后仍存活,为研究中国古代医疗体系提供了珍贵的生物考古学实证。

  有听众问及碳14测年时为何优先选用植物种子而非人骨。李钰解释说,植物种子多为一年生,测年更为精确;而人骨代表个体长达数十年乃至百年的生活跨度,测年误差更大,因此,测年“能用植物就不用动物,能用动物就不用人骨”。

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群体写照

  当研究视角从个体扩展到群体,骨骼便成了追溯人群演化、交流与生活方式的地图。

  “古代人群的交流、融合,向来是人骨考古的重要议题。”李钰介绍,宏观层面,通过观察和测量颅骨的形态特征,可以推断不同人群间的“生物距离”,厘清古代族群的交流与演化脉络。她举例说,学者将中国先秦人群分为古蒙古高原、古华北、古东北、古西北、古中原和古华南六种类型。现今山西人的颅面形态接近古华北类型,并融合了大量古中原特征,陕西人则更接近古西北类型——这些差异,恰恰是数千年人群迁徙与融合的生动记录。

  微观层面的技术同样关键:古DNA研究以分子生物学技术为基础,能够探索古代生物谱系、人类起源与迁徙。李钰表示,多种遗传性疾病会刻入DNA,通过基因分析可以追踪这些疾病的起源和传播。稳定同位素分析则能如实反映古人生前的饮食结构,例如,山西翼城大河口墓地的研究表明,当时,平民以粟这类C4作物为主食,贵族却能吃到水稻等C3作物并摄入大量肉食——阶级分化,在餐桌上体现得淋漓尽致。

  所有研究最终都指向同一个命题——“透骨见人”。从单一个体的疾病与劳作,到整个族群的迁徙与分化,人类骨骼考古学正一块一块地拼凑出千百年前鲜活的生活图景。我们从中看见的,不仅是钙质与形态,更是穿越时空,依然滚烫的历史与文明。

(杨志敏)


  当考古学家从泥土中捧出沉睡千年的遗骸,他们究竟在研究什么?6月5日,在科技考古山西省重点实验室,一场名为“重返考‘骨’现场”的科普体验活动,带领公众走进这座特殊的“解谜现场”。在科技考古山西省重点实验室人类骨骼考古实验室负责人李钰的引导下,一块块看似静默的骨头,娓娓道出了人类演化、社会变迁乃至个体生命史的壮阔历程。

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溯本求源

  在正式进入人骨研究之前,李钰先抛出了一个基本问题:我们研究的对象到底是谁?从林奈的现代生物学分类体系来看,人类属于人科、智人种。人科动物有几个核心特征:两足直立行走、制造和使用工具、具备语言和思维能力,以及社会文化属性和长时间的幼年依赖期。李钰指着头骨模型枕骨大孔的位置解释道:“猿类的枕骨大孔位于颅骨后方,而人类直立行走后,枕骨大孔移到了颅底中央。这为咽喉的结构改变腾出了空间,让我们能发出复杂的声音,具备语言能力。”一个有趣的对比是:尼安德特人的脑容量其实比现代人更大。他们长期生活在北方寒冷昏暗的环境里,大脑大部分算力都用在了看清昏暗环境、控制身体行动上,因此,大脑负责视觉的枕叶格外发达。而现代人的大脑则发展出了更发达的顶叶,前额叶和顶叶之间的神经联系也更密集,因而更擅长长远思考、改良复杂工具、运用符号语言,以及维系更大规模的群体协作。这种大脑组织模式的差异,正是尼安德特人在与早期智人的竞争中逐渐消亡的内在原因之一。

  对于出土的古人类遗骸,现场研究工作至关重要。科研人员首先需对人骨的保存状况进行拍照记录,并进行初步鉴定。这些基础信息包括性别、年龄、基础病理,以及保存状况、葬姿、葬俗等。“这些都是不可或缺的一手信息。”李钰强调,记录这些现场状态,不仅关乎骨骼本身,更是为了研究其背后的人类文化行为。

  随后,人骨会被运回实验室,进行清洗、拼对,游标卡尺、弯脚规、摩尔逊定颅仪等专业仪器轮番上阵,精准测量每一处数据,为后续研究打下坚实基础。李钰介绍,人体共有206块骨头,分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨:四肢骨负责站立和使用工具,中轴骨则维持人体的基本稳定。实验室的研究内容,则涵盖了性别年龄判断、病理学观察、体型复原、行为重建,乃至古代人群的种系特征和演化交流。

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骨骼“档案”

  一块骨骼能透露多少秘密?

  在实验室里,李钰展示了如何通过骨骼读取一个个个体的生命信息。对于成年人的年龄判断,耻骨联合面的形态变化是关键依据;而的年龄未成年人,则主要看牙齿的萌出程度。进行性别鉴定时,骨盆是最可靠的证据,其精准度可达95%以上——例如女性因生育需要,耻骨下角通常较大,呈钝角,坐骨大切迹也更宽浅。

  骨骼上不仅记录着年龄性别,还铭刻着职业与疾病的印迹。如肌腱和韧带附着点的长期磨损,能透露出墓主人的职业。李钰分享了自己的毕业论文——她通过分析战国时期燕国一批人骨的身高、体质量、肌腱韧带附着点以及长期骑马形成的股骨头功能压力改变等多重证据,最终推断出这批人属于骑兵。

  疾病信息更是骨骼研究的重点。“通过观察和分析骨骼的病理表现,可以探讨人类历史上疾病的发生、发展、分布及其规律。”李钰讲解道。从常见的骨折、骨膜炎,到因贫血导致的眶顶筛状病变,再到令人惊叹的大同吉家庄遗址史前开颅手术案例——这是华北地区首例史前开颅,且个体在术后仍存活,为研究中国古代医疗体系提供了珍贵的生物考古学实证。

  有听众问及碳14测年时为何优先选用植物种子而非人骨。李钰解释说,植物种子多为一年生,测年更为精确;而人骨代表个体长达数十年乃至百年的生活跨度,测年误差更大,因此,测年“能用植物就不用动物,能用动物就不用人骨”。

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群体写照

  当研究视角从个体扩展到群体,骨骼便成了追溯人群演化、交流与生活方式的地图。

  “古代人群的交流、融合,向来是人骨考古的重要议题。”李钰介绍,宏观层面,通过观察和测量颅骨的形态特征,可以推断不同人群间的“生物距离”,厘清古代族群的交流与演化脉络。她举例说,学者将中国先秦人群分为古蒙古高原、古华北、古东北、古西北、古中原和古华南六种类型。现今山西人的颅面形态接近古华北类型,并融合了大量古中原特征,陕西人则更接近古西北类型——这些差异,恰恰是数千年人群迁徙与融合的生动记录。

  微观层面的技术同样关键:古DNA研究以分子生物学技术为基础,能够探索古代生物谱系、人类起源与迁徙。李钰表示,多种遗传性疾病会刻入DNA,通过基因分析可以追踪这些疾病的起源和传播。稳定同位素分析则能如实反映古人生前的饮食结构,例如,山西翼城大河口墓地的研究表明,当时,平民以粟这类C4作物为主食,贵族却能吃到水稻等C3作物并摄入大量肉食——阶级分化,在餐桌上体现得淋漓尽致。

  所有研究最终都指向同一个命题——“透骨见人”。从单一个体的疾病与劳作,到整个族群的迁徙与分化,人类骨骼考古学正一块一块地拼凑出千百年前鲜活的生活图景。我们从中看见的,不仅是钙质与形态,更是穿越时空,依然滚烫的历史与文明。

(杨志敏)