万年前古人无意留下的尿,让科学家读懂了他的生活

2019-04-25 03:02:30 来源: 网易科学人 举报
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(原标题:Why Archaeologists Are Studying 10,000-Year-Old Urine)

出品|网易科学人栏目组 卡麦拉

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据《美国大西洋月刊》报道,大约1万年前,一群狩猎者在现今土耳其境内平原繁衍生息1千多年,目前还保留着他们建造的房屋残骸。考古学家现已绘制出街道小巷,并在土耳其阿西斯霍育克地区远古石灰层之下发现完整的人类和动物骨骼。

研究人员乔丹·艾贝尔(Jordan Abell)最近一次到达阿西斯霍育克地区是2017年,但他的目的并不是寻找人类尸骸,而是寻找古代生物的尿液。

尿液考古学:分析1万年前尿液可揭晓古人类和羊群数量

通过评估分析该地区古代尿液沉积层,艾贝尔和同事能够分析得知1万年前这里人口和牲畜数量,这一研究行为可谓是“尿液考古学”。

美国北卡罗来纳州大学人类学家本杰明·阿巴克尔(Benjamin Arbuckle)说:“依我看来,这种方法是全新,具有创造性的。”据悉,近年来,他在土耳其研究古代动物驯化历史,山羊和绵羊的驯化史是艾贝尔和同事对尿液感兴趣的首要原因。阿西斯霍育克地区动物骨骼及其粪便表明,该地区居民是全球最早开始驯化山羊和绵羊的,他们将这些曾生活在野外环境的有角动物饲养在家附近,并精选年轻雄性动物,从而最大限度扩大牲畜种群。

尿液考古学:分析1万年前尿液可揭晓古人类和羊群数量

正是由于发现了不同寻常的硝酸纳晶体,才促使研究小组想到了山羊和绵羊的尿液。艾贝尔说:“地球上极少地区能形成这种硝酸纳晶体。”

通常存在硝酸纳晶体的地区会非常干燥,而且盐分浓度很高。艾贝尔和同事想证实尿液是否是硝酸纳晶体的来源,因此他们在阿西斯霍育克地区采集了113个样本。他们对动物堆肥土非常感兴趣,这是古代人类和牲畜的粪便堆积处,在采集过程中,他们确保样本跨越了该地区1000年的不同地质层。

尿液考古学:分析1万年前尿液可揭晓古人类和羊群数量

在实验室里,艾贝尔在每个样本中寻找尿液(钠、硝酸盐和氯)的化学特征,令他们困惑的是,这些样本也可能来自其他地方。他们在阿西斯霍育克地区周围的雨水和自然沉积物中发现不同浓度的硝酸纳,因此艾贝尔建造一个模型,试图揭晓这些硝酸纳的来源,以确保他的假设并未完全偏离。他对比了该地区与现代牲畜养殖场尿盐浓度,发现两者是非常相似的,该模型最终评估显示,大约1000年居住期,阿西斯霍育克地区人类和牲畜总数大约1790,人类和牲畜每天都会排尿。

研究小组发现随着时间不断地推移,近代泥土层中尿盐浓度是当时的10-1000倍,这意味着该地区居民和牲畜数量骤增,并且生活范围更加集中。令人遗憾的是,考古学家没有办法区分古代人类和动物的尿液,假设这个模型成立,那么这些尿液沉积物可以视为是人类从猎人向动物饲养者转变的有力证据。

尿液考古学:分析1万年前尿液可揭晓古人类和羊群数量

阿巴克尔指出,残余骨头是动物被人类吃掉的证据,很难判断它们是被猎杀,还是从养殖场赶出来被宰杀的,或者两种可能性都有。另一方面,大量的尿液证据表明,动物和放牧人实际是在一个地方排尿。

在这一点上,使用尿盐分析该地区居民数量需要依赖假设和推测,格罗宁根大学动物考古学家卡南·卡基拉尔(Canan Cakirlar)称这项技术“非常有前途”。但同时她指出,人们对跨度1千年的尿液沉积物化学变化了解甚少。其它因素也可能发生了变化,例如:人类和牲畜在1万年前的饮食结构与现今不同,从而导致尿液中盐分浓度不同。

此外,历经1千多年阿西斯霍育克地区降雨模式也可能出现了变化,现今这里是一个非常干燥的地区,每年降水量大约400毫米。艾贝尔表示,在潮湿地区研究尿液沉积会更加困难,因为降水和地下水位的变化会模糊尿盐的精细层。他希望2020年从该地区采集更多的样本数据,分析尿液沉积物来自于野生还是养殖羊群。在大约1万年前人类首次饲养羊群以来,野生羊群一直存在着。(卡麦拉)

乔俊婧 本文来源:网易科学人 责任编辑:乔俊婧_NBJ11279
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