一次超級(jí)大旱改寫的亞洲先民交往史

艾 莉

中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所，西安 710061

不知道大伙是不是跟曾經(jīng)的我一樣，想起幾千年前的人類，尤其是套著新石器時(shí)代這個(gè)框子，必須是茹毛飲血、混沌未開(kāi)、群魔亂舞的一群野人。其實(shí)不然，人家日子過(guò)得相當(dāng)滋潤(rùn)。

從東邊中華大地說(shuō)起，將近2萬(wàn)年前，江西仙人洞的居民就開(kāi)始動(dòng)手制作陶罐（Wu et al，2012）。這陶罐的意義非比尋常，是先民們資源使用的重大轉(zhuǎn)換。那時(shí)候大家其實(shí)不容易，全天下都在渡一個(gè)叫“末次冰盛期”的劫。天寒地凍，累了一天回到自家洞里喝口熱湯，舒坦。不止是熱湯，到了1.2萬(wàn)年前后，仙人洞和附近的吊桶環(huán)遺址都發(fā)現(xiàn)了稻谷花粉和植硅體。湖南玉蟾巖遺址直接發(fā)現(xiàn)了稻谷實(shí)物遺存，1萬(wàn)年前的浙江上山遺址作為遠(yuǎn)古中華第一村，展示了從馴化、收割、加工到食用的完整稻作鏈條（Zhao and Piperno，2000；Zuo et al，2017）。稻作農(nóng)業(yè)這就上線了。

北方也不弱，山西柿子灘、河北南莊頭和北京東胡林這時(shí)候也有北方旱作的萌芽（Yang et al，2012；Bestel et al，2014）。最妙的是南莊頭居民有了忠心的犬類（最早的據(jù)說(shuō)是3萬(wàn)年前我國(guó)東南人民就有），打的野味種類也相當(dāng)多，狼、馬鹿、麋鹿、斑鹿、鳥(niǎo)與魚(yú)鱉等。雞么，肯定是吃上了，目前還在確認(rèn)是野生的還是家養(yǎng)的（Xiang et al，2014）。

1萬(wàn)年前，河北磁山居民吃上了黍，《舌尖上的中國(guó)》第二季里制作陜北黃饃饃用的糜子就是它，后來(lái)又吃上了粟（小米）（Lu et al，2009），用石棒、石磨脫殼，還種核桃。用著下面這套豪華炊具（圖1），他們可能已經(jīng)煮上了糯糯的小米核桃粥。磁山村除了吃得好，還有50多噸存糧堆在88個(gè)窖里。

圖1 磁山文化紅陶盂及支座（圖片來(lái)源：故宮博物院官網(wǎng)）

豪氣的還在后面。9000年前賈湖居民種稻子、示范養(yǎng)豬之余，還有鶴骨笛音仙樂(lè)裊裊，絕配正宗賈湖美酒。8000年前的井頭山居民擅長(zhǎng)木工，造舟制槳，編席圍簍，不僅實(shí)現(xiàn)了海鮮自由，還用上了漆器。到了距今7000年前后，河姆渡居民已經(jīng)能擺出齊全的織機(jī)部件，300多個(gè)紡輪以及上百件的葦席殘片，叉腰宣告紡織之村建立。

同樣是差不多7000年前，黃土高原住在西安魚(yú)化寨的先民，已經(jīng)把主要精力放在務(wù)農(nóng)上了（Zhao，2011），所以“稼娃”這個(gè)詞，其實(shí)大有來(lái)頭。再到距今5000年前后，中華大地早已是處處農(nóng)忙景象，南北各地種稻、種黍、養(yǎng)雞、養(yǎng)豬，繅絲紡麻，很快甘青地區(qū)的村里還添了黃牛和綿羊（傅羅文等，2009）。東邊的良渚，有飯稻羹魚(yú)、水果鮮蔬，基本可以讓你無(wú)縫穿越。

上面這些從地質(zhì)角度總結(jié)一下，末次冰期結(jié)束后（距今1.2萬(wàn)年前后）地球逐漸恢復(fù)宜居狀態(tài)，冰川消退，溫度回升、降水增加，大地一派欣欣向榮。人類帶著冰期里積攢下的裝備和手藝與其他劫后余生的動(dòng)植物進(jìn)入了大發(fā)展時(shí)期 —— 全新世。

所以，世界其他孕育早期人類文明的地方也大都在這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)前后開(kāi)始發(fā)力。1萬(wàn)年前兩河流域的居民開(kāi)始馴養(yǎng)綿羊、山羊和黃牛。黎凡特人差不多1萬(wàn)年前馴化了小麥、裸大麥。9500年前，塞浦路斯人開(kāi)始養(yǎng)貓，6500年前保加利亞人就知道囤金子，5500年前哈薩克斯坦居民就馴了馬，有了陶輪（Zeder and Hesse，2000；Driscoll et al，2007；Higham et al，2007；Zeder，2008；Outram et al，2009；Riehl et al，2013）。

當(dāng)然這些數(shù)據(jù)考古人員還在不斷更新，以后必定還有變化。列在這主要想表達(dá)一個(gè)意思：從全新世開(kāi)始，原始聚落快速發(fā)展，距今5000年左右，亞洲大陸上的先民們基本上吃得飽，穿得暖。根本不是以前所說(shuō)的物質(zhì)匱乏，生活艱難。另外一個(gè)重要信息就是：亞洲大陸兩端的文明各自生發(fā)傳播，不斷地影響帶動(dòng)周邊地區(qū)，到了距今五六千年前后，東方與西亞文明各自擴(kuò)散延伸的疆域即將重合。

以農(nóng)業(yè)為例，原始小麥在西亞馴化后，在里海附近經(jīng)過(guò)粗山羊草加持，變身為人們熟知的六倍體普通小麥，然后隨著人群遷徙四向擴(kuò)散，其中向西的一支大約在距今8000年前后傳到土庫(kù)曼斯坦（Harris et al，1996）。

打開(kāi)亞歐大陸地形圖可以清晰地看見(jiàn)，從這再向東是喜馬拉雅山脈，就沒(méi)那么容易了，當(dāng)年的先民們也應(yīng)該是嘗試了各種死胡同，才找到兩條出路（圖2）。紅色那條路繞過(guò)帕米爾高原，向北順著天山到達(dá)阿爾泰山，要么往南進(jìn)入河西走廊，要么繼續(xù)往東，踏上亞歐草原通道的東段。亞歐大草原是半干旱草原帶，而且越往東越干，一塊一塊的并不連續(xù)（圖2中從東至西的綠色團(tuán)塊）。夏天還能走走，冬天就相當(dāng)困難。阿爾泰山附近年均溫0℃，冬天最低可以到-60℃，北邊就是西伯利亞的地界，大家可能就更好理解這條路沒(méi)那么容易通過(guò)。

圖2 中亞地形與早期交流通道推測(cè)

另外一條道大家都熟悉，就是從中亞肥沃的河中地區(qū)，通過(guò)瓦罕走廊或者費(fèi)爾甘納盆地經(jīng)吉爾吉斯斯坦，翻過(guò)天山沿著塔里木盆地邊上的綠洲進(jìn)入河西走廊，來(lái)到中原文明的腹地。這條道不僅現(xiàn)在絲綢之路走著，古代絲綢之路走著，青銅時(shí)代一樣也走。和苦寒的北方草原之路相比，這條原始絲綢之路雖然也是不易，但還算溫和。可是根據(jù)目前的考古發(fā)掘，這條道在東西文明接觸的早期反而并沒(méi)有使用，先民們只選擇了北方草原通道。這種情況一直到距今4000年前左右才扭轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，史前絲綢之路也成為東西交通要道之一。

大家都在紛紛猜測(cè)這是為什么？中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所的譚亮成研究員也帶著團(tuán)隊(duì)在中亞苦苦搜尋。譚亮成研究員是做石筍的，一般在大江南北各種溶洞里都能看見(jiàn)他。溶洞大家都知道，南方喀斯特地貌比較典型。這些年野外，研究團(tuán)隊(duì)在北方也找到不少材料。這次基于中亞干旱區(qū)費(fèi)爾干納盆地東緣吉爾吉斯斯坦Talisman洞的石筍多指標(biāo)（碳氧同位素、微量元素）集成記錄，恢復(fù)了中亞干旱區(qū)目前年代最精確（測(cè)年誤差~6‰）、分辨率最高（~3年）的過(guò)去7800年降水（降雨+降雪）變化序列，研究成果以封面文章形式發(fā)表在《科學(xué)通報(bào)（英文版）》2021年第6期（Tan et al，2021）。

石筍和溶洞景點(diǎn)里的鐘乳石是一類，即洞穴次生碳酸鹽，是眾多古氣候研究的材料之一。蔡演軍教授解釋，洞穴次生碳酸鹽的形成主要經(jīng)過(guò)3個(gè)基本的地球化學(xué)作用過(guò)程：（1）大氣降水在洞穴上覆土壤層或地表巖石裂隙溶解土壤或地表巖石裂隙中由植物呼吸作用或有機(jī)質(zhì)分解釋放的CO2，形成能夠溶解碳酸鹽巖的土壤滲流水；（2）土壤滲流水在經(jīng)過(guò)碳酸鹽巖層時(shí)，飽和CO2的土壤滲流水溶解碳酸鹽圍巖，形成富含Ca2+和離子的巖溶滲流水；（3）巖溶滲流水進(jìn)入洞穴后，由于洞穴CO2分壓減小或水分的蒸發(fā)，CO2溢出，使得滴水中的CaCO3達(dá)到過(guò)飽和而發(fā)生沉淀，形成洞穴次生碳酸鹽。這3個(gè)基本的地球化學(xué)作用過(guò)程都受到氣候和環(huán)境因素的影響和控制，因此洞穴次生碳酸鹽中就包含有眾多的與這些地球化學(xué)作用相聯(lián)系的氣候和環(huán)境指標(biāo)。用兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)式表達(dá)就是：H2O + CO2+ CaCO3= Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2= H2O + CO2↑+CaCO3↓。

簡(jiǎn)單說(shuō)，就是：當(dāng)雨水落到地面，混合了土壤里的CO2，形成氣泡水，一起溶解了碳酸鹽巖石，然后流入洞穴中。洞穴環(huán)境下滴水過(guò)飽和，又析出CaCO3沉淀，日積月累形成石筍（圖3），也就保留下當(dāng)年雨水和土壤中攜帶的氣候信息。

圖3 石筍生長(zhǎng)階段示意圖（底圖來(lái)源：futura-sciences.com，漢化：艾莉）

石筍另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是能夠利用U-Th放射性測(cè)年，在距今65萬(wàn)年的年代范圍內(nèi)建立準(zhǔn)確的絕對(duì)年代標(biāo)尺。

圖4右側(cè)這個(gè)就是在吉爾吉斯斯坦Talisman洞采回來(lái)的F11樣品。剖開(kāi)打磨后就可以清楚看到細(xì)密的年層。因?yàn)槎囱ㄖ械嗡x子濃度、流速、溫度等因素會(huì)影響這些微層的生長(zhǎng)，所以譚亮成帶隊(duì)把F11按0.1 mm的間距采取粉末樣品，去做同位素和元素分析。同時(shí)還鉆取粉末，去做U-Th放射性定年，來(lái)確定石筍的生長(zhǎng)年齡。遭受同樣“酷刑”的還有一起帶回來(lái)的對(duì)比石筍F2，就是圖4左側(cè)掛“蜘蛛俠”繩子的那個(gè)突起。這樣就得到了圖5a那條藍(lán)色變化曲線，這條曲線看似平淡無(wú)奇，卻是中亞干旱區(qū)目前年代最精確（測(cè)年誤差~6‰）、分辨率最高（~3年）的，反映了7800 — 3000年當(dāng)?shù)亟涤?、降雪的記錄?/p>

圖4 采樣現(xiàn)場(chǎng)（左）、石筍F11（右）（圖片來(lái)源：Tan et al，2021）

圖5 中亞干旱區(qū)7800 — 3000年降水記錄（圖片來(lái)源：Tan et al，2021）

圖5有一段被條狀陰影覆蓋，也就是距今5820 — 5180年間，昭示了一場(chǎng)持續(xù)600多年的超級(jí)大旱事件。這次超級(jí)大旱對(duì)中亞的生態(tài)環(huán)境和綠洲產(chǎn)生了相當(dāng)嚴(yán)重的影響。在干旱最盛期，巴爾喀什湖的湖面至少下降了20 m（Endo et al，2012）。

歷史朝代更迭、社會(huì)變遷有其自身發(fā)展的因素，不都是氣候變化引起的。但是持續(xù)600年的自然災(zāi)害確實(shí)超出了當(dāng)年先民們的能力范圍?？梢韵胂?，當(dāng)時(shí)即使翻過(guò)山到了塔里木盆地，綠洲都消失了，也就沒(méi)法再往前走。相對(duì)的，往北走到草原通道的，反而有一線生機(jī)。圖6展示的遺址點(diǎn)很清楚地解釋了這個(gè)過(guò)程。

圖6a顯示距今1萬(wàn)年到6000年間，東西方早期文明各自發(fā)展，各有特色。圖6b可以看到兩類農(nóng)業(yè)文明隨著人類遷徙逐漸擴(kuò)散，在東西方向上也是慢慢靠近。圖6c中出現(xiàn)了一半白一半黑的遺址點(diǎn)，說(shuō)明在這個(gè)遺址點(diǎn)找到了代表東方農(nóng)業(yè)特色的粟黍等遺存，也找到了具有西方農(nóng)業(yè)特色的小麥、大麥、羊等遺存，這無(wú)疑是文化交流的體現(xiàn)。這些黑白并存的太極點(diǎn)分布也很有意思，北方草原帶有一些，大約都在距今4500年前后。另外幾個(gè)太極點(diǎn)出現(xiàn)在甘肅、黃河中游以及膠東半島上，乍一看好像是從河西走廊傳到東邊，實(shí)際上如果核對(duì)這些遺址點(diǎn)的測(cè)年數(shù)據(jù)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)膠東半島上的年代最老，距今大約4200年（Long et al，2018），其次是黃河中游，最年輕的在甘肅，距今大約4000年。根據(jù)目前的測(cè)年數(shù)據(jù)，只能說(shuō)這幾個(gè)點(diǎn)的傳播路線是從東往西的。

根據(jù)圖2大膽猜測(cè)一下，由于中亞地區(qū)大旱，一伙中亞先民占據(jù)南方大河上游，或者山腳下有水源的地方掙扎求存。另一些要么是極愛(ài)探險(xiǎn)，要么被排擠，繼續(xù)往東是塔克拉瑪干沙漠，基本上沒(méi)活路。往南的也應(yīng)該有，去了印度。順著天山往北的一群人，辛辛苦苦帶著口糧，又是打獵又是種地，終于摸到阿爾泰。去年的研究進(jìn)展發(fā)現(xiàn)，普通小麥和青稞5200年前就到了新疆阿爾泰通天洞附近（Zhou et al，2020）。很快的，這個(gè)洞里住的人群遇到了東邊來(lái)的小伙伴，洞里面發(fā)現(xiàn)4000多年前他們不僅有麥子和青稞，還吃上了中華傳統(tǒng)美食——粟和黍。

到了距今4000年以后，中亞大旱的影響消退殆盡，對(duì)卡拉庫(kù)姆和塔克拉瑪干的可怕記憶散去，沙漠上的綠洲生機(jī)勃勃，這條史前的絲綢之路理所當(dāng)然地繁忙起來(lái)。從圖6d能看出，距今4000 — 3000年期間，你中有我，我中有你的太極小球已經(jīng)遍布整個(gè)亞歐大陸。麥子就這么萬(wàn)里迢迢從西到東，從原本的地中海氣候生長(zhǎng)模式適應(yīng)了季風(fēng)氣候生長(zhǎng)模式；在中華家出生的小米、糜子也一路西行，各自找到了新的領(lǐng)地。

圖6 亞洲東西端考古遺址點(diǎn)（10000 — 3000年前）（圖片來(lái)源：Tan et al，2021）

閑話一句，雖然食材交換了，但是大家的烹飪技藝還是隨著老家的習(xí)慣沒(méi)變。東邊的還是喜歡煮，西邊的仍舊烤。麥子也是花了好一陣子才變成面粉，成為咱們北方人民離不開(kāi)的一日三餐。同樣，估計(jì)很多人都想不到咱熬粥的小米到了西邊是這樣上餐桌的：

圖7 油炸小米餅（圖片來(lái)源：thefeedfeed.com）

好了，寫在結(jié)尾的話：一次大旱，就把人類遷徙的路線改了差不多1000年。不過(guò)無(wú)論如何艱險(xiǎn)，亞洲兩端的先民們依然走到一起。另外，咱們現(xiàn)在這么愛(ài)喝熱水，刨到根上，2萬(wàn)年前就開(kāi)始啦。