内蒙古哈民忙哈遗址出土骨、角、牙制品的初步研究

哈民忙哈遗址位于内蒙古自治区通辽市科左中旗,根据碳十四测年结果,其年代为距今5500—5000年前,共出骨、角、牙制品近百件,种类包括骨柄石刃刀、骨鱼镖、骨镞、骨针筒、骨针、骨匕、骨锥、骨簪、号角、角锥、角钻、牙饰等,还发现20余件骨角料。本次研究将从几种骨、角、牙制品的选料取材、加工工艺流程等方面进行,并对具有代表性的骨、角、牙制品进行详细研究,分析其痕迹来源、制作工艺。通过以上研究,了解原始居民所使用骨、角、牙制品的特点,推测原始居民的工具加工水平,加深对当地生产生活状况的认识。     

哈民忙哈遗址之石器工具

哈民忙哈遗址以发现大量凌乱堆弃的人骨而闻名,了解当时生产方式、文化生态关系对于了解史前灾难的原因很有意义。通过石器工具组合的功能分析,可以较清晰地了解到,其石器组合缺乏真正的农耕工具,当时人们依赖的是一种以狩猎采集兼营农业的生产方式,强调植物根茎与坚果的利用。结合当时的文化背景与自然环境条件分析,则进一步了解到,哈民忙哈先民利用了一个从前很少利用的农业边缘环境,他们选择了一种与其经济基础不相宜的集中居住模式,这为史前灾难埋下了祸根。     

内蒙古哈民忙哈遗址废弃情境观察与分析

哈民忙哈遗址位于科尔沁沙地腹心地带,是迄今在西辽河以北地区发现的最重要的史前聚落遗址。本文全面考察2010~2014年发掘的44座房址的废弃情境,将它们分为三种类型。不同类型房址体现的不同废弃行为方式,分别对应灾难性、不预期返回和预期返回三种废弃模式。科尔沁沙地脆弱的生态环境促使人们采取流动性居住方式、依赖多元化的生计方式,从而形成了不预期返回和预期返回废弃模式。但这种人地关系的短暂平衡仍然潜伏着危机,当一系列因素耦合作用时,酿成了一场可怕的灾难,导致聚落形成最后阶段的灾难性废弃模式。     

早期鲜卑人和动物骨骼的稳定同位素分析

本文对呼伦贝尔地区扎赉诺尔、团结和东乌珠尔早期鲜卑墓地出土的人和动物骨骼进行了稳定同位素分析,以期揭示早期鲜卑的食物结构和生计方式。C、N稳定同位素分析结果表明,早期鲜卑人的食物来源兼具C_3类和C_4类,其中C_4类食物很可能来自其从事的少量粟作农业。人具有较高的δ~(15)N值,且与动物的δ~(15)N值差异较大,表明人的营养级较高,肉食资源在食物结构中占据较大比重,这可能来自于早期鲜卑人所从事的游牧及狩猎经济的贡献。C、N、S稳定同位素分析结果表明,动物和人的食物来源来自于当地的陆生系统,而个体马(DW M3(1))具有较高的δ~(13)C和δ~(15)N值以及明显不同于其他样品的异常高的δ~(34)S值,说明此个体可能属于来自于其他地质环境的"外来者"。     

三峡库区小江库湾鱼类食物网的稳定C、N同位素分析

应用稳定碳(δ₁₃C)、氮(δ₁₅N)同位素探讨了三峡库区一级支流小江库湾枯水期(2010.7)和丰水期间(2010.12)鱼类食物网结构。研究结果显示：初级生产者颗粒有机物(POM)和固着藻类δ₁₃C、δ₁₅N值范围分别为-23.33‰～-21.05‰、-25.13‰～-24.54‰,3.99‰～6.25‰、4.64‰～4.79‰。POM和固着藻类构成了小江库湾食物网能量的主要来源,其中丰水期间陆生营养物质输入是其食物网能量来源的一种重要补充途径。小江库湾常见鱼类食性可分为杂食偏植物食性、杂食偏动物食性及动物食性3种营养类群。在不同时期(枯水期和丰水期)小江库湾鱼类食物网营养级长度均有三级并且存在4种主要营养路径,表明了在三峡工程运行初期小江库湾已经形成了相对稳定的食物网结构。研究为小江库湾鱼类资源管理及生态系统恢复提供了一定的指导意义。     

内蒙古察右前旗庙子沟遗址新石器时代人骨的稳定同位素分析

稳定同位素分析技术近年来发展为复原古代民族食物结构、社会经济模式的有效手段。本文在应用该技术对庙子沟新石器时代遗址出土人骨中的C、N同位素比值进行了测定。结果显示,庙子沟新石器时代居民日常饮食习惯中保持着相当比例的动物性食物摄入,植物类食物的摄入中以C4类植物为主。结合其他相关资料,我们认为该组居民是以农业生产方式为主,狩猎业、采集业和渔猎业在经济生活中占据重要地位。本文的研究结果可以为复原新石器时代北方农牧交错带居民的经济模式研究提供有益的线索。     

通过稳定同位素分析云南大阴洞遗址先民的生业经济方式

农业的起源和传播是人类历史上最重要的变革之一。本文通过对云南省文山州广南县大阴洞遗址出土的17例人骨标本的C、N稳定同位素分析,探索新石器时代晚期至青铜时代,滇东南地区先民的食物结构和生业经济。结果显示,大阴洞遗址居民的δ¹³C值范围为-20.2‰ ~ -17.5‰,主要以C₃类食物为主;δ¹⁵N值范围为9.2‰ ~ 10.7‰,所处的营养级别较高;两性之间存在食谱差异,大部分男性比女性摄入更多的动物蛋白。结合相关考古发现,大阴洞遗址居民可能主要经营稻作农业,兼营狩猎;对动物资源的利用可能具有多样性,并通过采集、渔猎及家畜饲养补充食物来源。考虑到云南作为农业向中南半岛传播的重要通道,进一步对云南地区新石器-青铜时代先民的生业策略选择的梳理发现,云南地区新石器时代不同区域的人群有不同的农业经营策略。到青铜时代,随着小麦的传入,农业经济的选择更为多元化,动物资源的获取技术也更加成熟多样。不同的农业策略选择除了受到自然条件的影响,也是与相邻地区文化互动的结果。     

广东湛江鲤鱼墩遗址人骨的C、N稳定同位素分析:华南新石器时代先民生活方式初探

相对于长江流域和黄河流域而言,华南地区先民生活方式的了解一直较为缺乏。广东湛江鲤鱼墩遗址人骨的C和N稳定同位素分析,显示此遗址的先民主要以海生类资源为食,陆生资源(包括可能的块茎类原始农业和动物)只占次要地位。通过与约同时代黄河流域、长江流域先民的稳定同位素数据比较,可以看出,早在6000年前,我国先民的生活方式就已出现3大类型。     

山西晋中小南庄墓地人骨的C、N稳定同位素:试析小麦在山西的推广

小麦何时何地对中国北方传统的粟黍农业产生影响是近些年学术界研究的焦点问题之一。相关研究表明,小麦对中国北方不同地区粟黍农业的影响存在时间上的差异。古文献及考古研究表明,小麦在龙山时期就开始在中国北方地区出现,但直到东周及其后才逐步对粟黍农业产生显著的影响。为了探索小麦在东周时期在山西地区推广的程度和其对先民食物结构和生业经济的影响程度及其背后的内在动因等,本文选取晋中小南庄墓地东周时期人骨进行了C、N稳定同位素分析,结果显示先民的δ~(13)C值和δ~(15)N值都比较集中(δ~(13)C值的范围为-9.0‰～-7.5‰,均值为-8.0‰±0.4‰,n=16;δ~(15)N值的范围为9.0‰-11.7‰,均值为10.5‰±0.9‰;n=16),说明他们以C_4类食物为主,也有少量C_3类食物,但动物蛋白消费有所区分。据他们对动物蛋白占有的不同,晋中小南庄墓地东周时期人至少可以划分为两个经济群体,第一个群体可能从事农耕经济,第二群体可能从事畜牧经济。从事农耕经济人群的食物中的C_3食物应该主要来源于小麦,这说明小麦在东周时期开始在晋中地区有所推广。小麦在山西地区的推广、种植和使用,对传统的粟黍农业产生了相应的影响,使得先民种植农作物的种类有所增加,这应该加快了秦汉时期农业高峰期的形成。然而,山西地区小麦的推广相对缓慢,这可能与当地根深蒂固的粟黍经济和饮食习惯密切相关。     

川东南小型水库营养结构特征的稳定C、N同位素分析

为了解我国水库生态系统营养结构特征, 研究应用稳定同位素技术分析了四川省东南部的典型小型水库松林水库中不同水生生物碳、氮稳定性同位素比值。基于Bayesian混合模型(SIAR)分析了不同消费者基础碳来源, 并计算了δ13C–δ15N同位素生态位中6个营养结构量化指标。结果表明: 调查期间松林水库处于富营养化状态; 初级生产者POM(主要成分为浮游藻类)、固着藻类、喜旱莲子草Alternanthera philoxeroides和水蓼Polygonum hydropiper的δ13C值范围为–29.20‰—18.81‰, δ15N值范围为4.01‰—12.73‰; 其中POM和固着藻类是多数消费者的主要碳源; 松林水库食物网营养级长度为3级, 以杂食性鱼类为优势类群并存在营养冗余现象, 暗示了该生态系统鱼类群落结构的相对稳定性; 入侵物种福寿螺Pomacea lineata、罗非鱼Oreochromis spp.与土著物种铜锈环棱螺Bellamya aeruginosa、鲫Carassius auratus等之间存在明显的同位素生态位重叠现象。建议加强水生生物资源管理, 减少外来物种入侵对当地土著物种的保护具有重要意义。     

海洋性聚落先民的食物结构:昙石山遗址新石器时代晚期人骨的碳氮稳定同位素分析

本文对18例昙石山文化墓葬出土人骨进行骨胶原的提取和碳氮稳定同位素测定,并通过污染鉴别,其中的17例为有效数据。有效骨样的δ~(13)C值在-20.9‰~-16.5‰范围,δ~(15)N值在8.5‰~14.4‰范围。就稳定同位素整体分析结果而言,昙石山先民主体所处营养级较高,以广泛的肉食来源和一定量的C_3类植物为生。推测肉食来源中主要有大量的海生类资源,也包含了陆生动物。进一步的分析表明,昙石山先民的食物营养级可能与社会贫富并无关联。单因素方差分析显示,未成年人的食物结构和成人基本相似,但可能更偏向于食用高营养级的食物;两性的食性未表现显著性的差异。作为一个海洋性聚落,昙石山遗址的经济活动应以渔猎采集为主,水稻种植很可能仅为辅助性的经济行为。     

青海喇家遗址人类遗骸的锶同位素比值分析

喇家遗址位于青海省民和县,主体为齐家文化的遗存,距今大约3900~4300年。喇家遗址古代人类迁移活动的研究,对于探索黄河上游古代文明,推动该地区齐家文化研究,有着积极的学术意义。本文首先采用电感耦合等离子体质谱技术对喇家遗址出土的22个个体的44份牙釉质和骨骼样品进行了元素分析,根据检测结果排除了受到污染的2份骨骼样品。其次,通过热电离质谱分析方法对喇家遗址出土22个个体的42份牙釉质和骨骼样品及8个猪牙釉质样品的锶同位素比值进行了测定。检测数据表明,猪牙釉质的锶同位素比值的标准偏差远小于其他动物,可以推断猪由当地饲养的可能性是最大的,因此其牙釉质锶同位素比值可以代表当地的锶同位素水平。经过计算得到8个猪牙釉质的锶同位素比值的平均值为0.710930,将该平均值加或减2倍标准偏差可以得到喇家遗址当地的锶同位素比值范围在0.711058~0.710802之间。以此为前提可以推测,本次检测的22个个体中,有17个个体牙釉质的锶同位素比值在遗址当地的锶同位素比值范围内,可能为本地出生。还有2个个体牙釉质在当地的锶同位素比值范围上下限附近,姑且存疑;仅有3个个体牙釉质的锶同位素比值在遗址当地的锶同位素比值范围以外,表明这些个体可能在其他地区出生,去世后埋葬在遗址中。此外,数据分析还显示,本地出生人群牙釉质的锶同位素比值平均值与骨骼的锶同位素比值平均值比较接近,暗示喇家遗址当地古人类生活方式可能比较统一。     

Carbon and nitrogen stable isotopic signatures of human dietary change in the Georgia Bight.

Measurement of carbon and nitrogen stable isotope ratios (delta 13C and delta 15N) in samples of human bone collagen (n = 93) from a temporal series of four prehistoric (early preagricultural, late preagricultural, early agricultural, late agricultural) and two historic (early contact, late contact) periods from the Georgia Bight, a continental embayment on the southeastern U.S. Atlantic coast, reveals a general temporal trend for less negative delta 13C values and less positive delta 15N values. This trend reflects a concomitant decrease in emphasis on marine resources and increased reliance on C4-based resources, especially maize. This dietary reorientation is most apparent for the early agricultural sample (AD 1150-1300), coinciding with the Mississippian fluorescence in the eastern United States. There is, however, a shift toward the use of C3 (non-maize) foods during the last prehistoric period (AD 1300-1450), which is likely related to environmental stress and social disruption. A heavier use of maize and terrestrial resources in general after the establishment of mission centers on barrier islands is indicated. A reduced dietary breadth during the mission period may have contributed to the extinction of these populations in the eighteenth century.     

Lipid content and carbon assimilation in Collembola: implications for the use of compound-specific carbon isotope analysis in animal dietary studies

In an effort to understand the relationships between both the lipid content and ¹³C values of Collembola and their diet, isotopically labelled (C₃ and C₄) bakers yeasts were cultured and fed to two Collembolan species, Folsomia candida and Proisotoma minuta. The fatty acid composition of Collembola generally reflected that of the diet with the addition of the polyunsaturated components 18:2(n-6), 20:4(n-6) and 20:5(n-3), which appeared to be biosynthesised by the Collembola. Whilst ergosterol was the only sterol detected in the yeast diets, only cholesterol was detected in Collembola, and although the ¹³C values of diet and consumer sterols differed by >2, the ¹³C values indicated that cholesterol was derived entirely from dietary sterol. The bulk ¹³C values of Collembola were similar to those of the diets, but fatty acid ¹³C values did not necessarily reflect those of the dietary fatty acids, indicating significant de novo biosynthesis of fatty acids within Collembola. Switching the Collembola from C₃ to C₄ yeast enabled the determination of the rates of incorporation of dietary carbon into Collembolan lipids, and showed that half-lives of the incorporation of dietary carbon varied between 1.5 and 5.8 days at 20°C. Cholesterol exhibited the slowest rate of incorporation in both species, while bulk carbon in F. candida possessed an intermediate rate. These results demonstrate that an understanding of the sources of isotopic fractionation and the role of biochemistry in regulating the ¹³C values of individual compounds is important in the application of compound-specific isotopic analysis to the study of animal trophic activities.     

Browsing and grazing in elephants: the isotope record of modern and fossil proboscideans

The diet of extant elephants (Loxodonta in Africa, Elephas in Asia) is dominated by C₃ browse although some elephants have a significant C₄ grass component in their diet. This is particularly noteworthy because high-crowned elephantid cheek teeth represent adaptation to an abrasive grazing diet and because isotopic analysis demonstrates that C₄ vegetation was the dominant diet for Elephas in Asia from 5 to 1 Ma and for both Loxodonta and Elephas in Africa between 5–1 Ma. Other proboscideans in Africa and southern Asia, except deinotheres, also had a C₄-dominated diet from about 7 Ma (when the C₄ biomass radiated in tropical and subtropical regions) until their subsequent extinction. Received: 1 July 1998 / Accepted: 16 February 1999