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鲁卜哈利沙漠曾有55个古湖却无人类踪迹,原因是缺少石头

Peter Finch
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在阿拉伯“空白之地”腹地,这片地球上最大的沙海中,沙丘掩埋着古代淡水湖的湖底,那里至今仍散落着蜗牛壳和鸵鸟蛋碎片。但沙丘掩不住的,是人们从未在湖畔扎营的事实。一支穿越沙漠的考察队发现了大量古湖床,却连一件石器也没有找到,尽管同一时期的早期人类就生活在这片沙漠的边缘。

发表于《自然》的解释并非气候因素,而是地质因素。鲁卜哈利沙漠(Rub’ al Khali)腹地没有能够断裂出锋利边缘的岩石,因此,依赖石器的人类无论降雨多么充沛都无法在此定居。如果这一结论成立,那么用于追踪智人走出非洲路径的地图,便把宜居世界画得过大了。

这些地图遵循的是水源。在地球轨道缓慢变化驱动的湿润时期,印度洋季风向北推进,将阿拉伯半岛的部分地区变成湖泊和草原,研究人员称这种景观为“绿色阿拉伯”,而内陆湖泊一直被视为吸引人类定居的磁石。这项新研究由葡萄牙阿尔加维大学考古学家杰弗里·罗斯(Jeffrey Rose)领衔,维也纳大学地质学家鲁道夫·德尔穆尔(Rudolf Dellmour)担任第一作者,是首项在沙漠腹地实地检验这一假设的研究。

这次调查沿线记录了125处地点,其中55处保存有湿润期的湖泊沉积物;邻近剖面的测年显示,这一湿润期大致介于12.2万年前至6.7万年前。沙丘之间受风蚀的平坦地带,地表可见度超过95%。在整条路线范围内,团队没有发现文物、石器剥片废料,也没有发现可用于制作它们的岩石。

一次穿越沙漠如何变成考古学检验

这项野外工作由一次远征完成:8人、3辆车,携带约1700升水以及供给6周的物资。路线大致穿越鲁卜哈利沙漠中部1500公里,依据卫星影像规划,旨在横穿一条古湖床带;早期研究人员曾使用释光测年法对这些湖床进行测年,这种方法测量的是埋藏沙粒最后一次接触阳光的时间。

在每一处古湖地点,团队都围绕裸露沉积物步行勘察约500米宽的区域,寻找文物、贝壳、鸵鸟蛋壳、化石洞穴,以及任何能够加工成工具的岩石。德尔穆尔当场对每种地表进行分类。没有任何物品被挖掘或带走;这项工作与沙特文化部协调开展,并以带有GPS定位信息的照片和无人机影像加以记录。

湖泊存在的证据十分明确:厚度超过20厘米的碳酸盐台地中密集分布着淡水蜗牛Melanoides tuberculata、Corbicula蛤蜊,以及湖水干涸时形成的石膏晶体。德尔穆尔在阿尔加维大学的一份声明中简明地说明了逻辑:一支能发现指甲盖大小蜗牛壳的团队,同样也会发现石器,而这里一件也没有。

这项检验中有关石材的部分同样明确。在路线西端起点约80公里处、靠近已知古湖遗址蒙达凡(Mundafan)的地方,最后一处基岩露头出现。再往前,含燧石地层便倾没于较年轻的沙层、碳酸盐沉积物和盐类沉积物之下;这些物质都无法以制作者所需的平滑贝壳状断口破裂。125处地点中仅有10处发现可加工石材,且全都位于路线两端;距离所调查湖盆最近的可用露头也在200多公里之外。

有水无石,有石无水

这种空无尤为醒目,因为周边地区的活动并不冷清。在同一片沙漠的边缘,人们在相同湿润期制作石器:蒙达凡约在9.6万至7.7万年前,阿联酋杰贝勒法耶(Jebel Faya)约在13.4万至8万年前,阿曼佐法尔奈季高原(Dhofar Nejd plateau)则约在10.9万至9.5万年前。

为了在一条样带之外检验这一模式,团队绘制了一张同时评估水源与石材的地图,模型训练数据来自阿曼20多年调查成果,并以当地301处中石器时代发现点加以核验。在整个阿拉伯半岛,处于水源可及范围内的土地中,57%位于没有可加工石材的地层上。这一模式同样见于半岛上记录在案的363处遗址。加入石材因素后,模型区分已知遗址与随机地点的能力也有所提高:在一项标准测试中,0.5代表猜测,1代表完美,得分从0.695升至0.768。

另外两处地点构成了对照。沙特阿拉伯北部的湖盆朱拜(Jubbah)坐落于可提供大量石英岩的砂岩之上,人类曾沿其湖岸居住。阿曼中部的杜库姆(Duqm)拥有优质燧石,却几乎没有水源,遗址也极少。样带上10处含石地点同样没有出土文物:仅有石材,正如仅有水源一样,也不足以支撑人类活动。

距离解释了其余问题。在研究充分的中旧石器时代遗址中,60%至98%的石材来自约5公里以内;20至30公里以外的来源通常仅占1%至2%。在这些内陆湖泊旁生活,意味着要在没有河流将卵石带入的地下水补给湖盆之间,搬运超过200公里的石材。

末次冰期结束后湖泊重新出现时,中央盆地仍未发现任何时期的文化遗存。作者援引了利比亚梅萨克高原(Messak Plateau)的类似模式:当地91%的中石器时代发现物集中在一种砂岩附近;埃及、西藏以及克洛维斯时代的北美也存在类似情况。用论文中的话说:“‘绿色阿拉伯’是一座石器群岛,其岛屿的界定在很大程度上既取决于地质,也取决于气候。”

罗斯在大学声明中表示,所有研究阿拉伯早期人类扩散的学者,包括他自己,都曾认为,找到水就意味着找到人。他说,在阿曼长达25年的田野工作让他明白,依赖石器的人绝不会远离优质石材。

这片空旷沙漠尚未能够解答的问题

证明不存在,比证明存在更困难。团队沿一条线路,在面积约65万平方公里的沙漠中步行调查了约43平方公里的带状区域,而地表调查无法看透沙丘之下。作者承认,未来的野外工作或许会发现人类短暂停留的小型遗址,但他们认为,这类发现所代表的将是短暂造访,而非定居。

测年是间接的。所调查的古湖地点中,只有5处距离早期研究中已测年剖面6至31公里;其余地点则根据海拔和沉积物类型与该湿润期建立关联。贝壳仅凭照片进行鉴定。57%这一数字依赖比例尺为1:200万的地质图,以及对每个地层作出的“有”或“无”二元分类;作者称这种做法虽属近似,但较为保守。

该模型也无法解释人类为何避开这里。规模较小的奠基人群可能从未需要进入贫瘠土地,或者采集狩猎者可能知道内陆缺乏石材而主动回避;以阿拉伯现有的气候记录,这两种想法都无法检验。团队排除的一种替代解释是使用木器或骨器,因为这些工具同样需要石刃加工,仍会留下剥片。

关于“空白之地”与早期人类的常见问题

什么是鲁卜哈利沙漠?

鲁卜哈利沙漠,即“空白之地”,是地球上最大的连续沙漠,面积约65万平方公里,横跨阿拉伯半岛南部的沙特阿拉伯、阿曼、阿拉伯联合酋长国和也门。

阿拉伯沙漠曾经是绿色的吗?

是的。在更新世的湿润期,更强盛的印度洋季风抬升地下水位,并使湖泊遍布半岛,其周边形成草原。鲁卜哈利沙漠中规模最大的湖泊大致形成于12.2万至6.7万年前。

早期人类为什么需要石材才能生存?

中旧石器时代的人类通过敲击燧石、硅质岩或石英岩等坚硬、具玻璃质特征的岩石,制作切割与狩猎工具;阿拉伯地区常见的技术需要大量这类石材。

智人何时到达阿拉伯?

沙特阿拉伯阿尔乌斯塔(Al Wusta)发现的一块手指骨化石表明,约8.5万年前现代人已经到达当地。阿联酋杰贝勒法耶等遗址的石器年代则更早,不过其制作者究竟是谁仍存争议。

下一步是什么

团队已将野外照片和分析代码存入公共数据库,以便其他研究组在各自研究的沙漠中重新运行这套石材与水源模型;他们也呼吁人类扩散模型研究者在降雨和河流之外,纳入原材料地质因素。这次远征于2023年11月15日至12月20日穿越鲁卜哈利沙漠,研究于2026年10月28日发表于《自然》。论文的结语用一句话概括了结果:“早期人类种群是否在沙漠景观中定居,既取决于其地表裸露石材,也取决于填满其盆地的水。”

参考文献:Dellmour et al., “Stone and water governed early human settlement of the desert,” Nature, 2026. DOI: 10.1038/s41586-026-11180-5

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