石器时代之所以得名,是因为那些流传至今的工具。不过,早期人类最常使用的材料其实可能是木材,因为木材比石头更容易加工。遗憾的是,由于木材腐烂速度相对较快,我们对旧石器时代的木工技术所知甚少。但在巴塞罗那以西卡佩拉德斯的阿布里克罗马尼岩厦遗址,富含矿物质的水在尼安德特人的木制工具表面覆盖上了一层类似石灰石的外壳。当木材腐烂消失后,留下的空心模具完整地保留了原物的形状。
在最近发表于《科学进展》的一项研究中,西班牙考古学家团队对597件木制遗存进行了编目整理,这些遗存来自尼安德特人的生活区域,年代为距今6.2万年至4万年前。他们发现了长矛、挖掘棒、树皮托盘、庇护所部件,以及一件前所未见的棒状器具,这表明尼安德特人很可能远不止是智人"笨拙的表亲"那么简单。
超越狩猎工具
我们目前拥有的最古老木制工艺品大多是武器,包括德国舍宁根小镇出土的长矛、英格兰克拉克顿海滨发现的矛尖,以及在德国莱林根与一具大象骨架一起发现的长矛。这些发现大多来自水浸沉积物,因为缺氧环境减缓了腐烂过程。
这些长矛主要告诉我们尼安德特人是如何狩猎的。阿布里克罗马尼的发现则有所不同,因为这些发现来自尼安德特人生活、睡觉、烹饪和制作工具长达约2万年之久的场所。
"我们找到了用于不同生存活动的木制工具样本,不仅限于狩猎,"加泰罗尼亚人类生态学与社会演化研究所(IPHES-CERCA)考古学家、该研究合著者赫玛·查孔表示。由于木制品在一层又一层沉积层中反复出现,这表明木工制作对尼安德特人而言是一种常规活动,而非偶然为之。
石灰华模具
该岩厦位于一处石灰华悬崖脚下,石灰华是由富含钙质的泉水沉积形成的石灰石。当泉水滴落穿过岩厦地面时,碳酸钙便沉积在周围的一切物体上——木头、树叶、松果,以及尼安德特人的工具。被封存在外壳之中后,木材缓慢腐烂分解,留下空心模具。这些模具是原物的完美阴模,有时细节丰富到可以在显微镜下看到木材细胞的轮廓。
阿布里克罗马尼遗址自1983年以来一直在持续发掘,因此研究团队有足够的时间开发出一套挖掘这些本质上是"空洞"物体的方法。每一处发现都要先勾勒轮廓、绘制地图并拍照记录,然后由修复专家对脆弱的外壳进行加固处理。"接着我们会非常小心地打开物体的一部分,"查孔解释道。
过去,团队会在空腔中填充树脂或石膏以获得正模。"现在所有的木质遗存都通过3D打印呈现,"查孔说。这些模具通过3D扫描和摄影测量技术进行数字化处理,而3D打印出的复制品既用于研究,也用于博物馆展览。
在597件遗存中,大部分最终被证实是天然树干、掉落的树枝以及大量柴火,主要是欧洲赤松。只有13件物品是经尼安德特人制作或加工的。"这13件工具的形态在自然界中是不可能找到的,"查孔说。
尼安德特人的"家务活"
在火炉附近发现了四个用杜松树皮制成的浅托盘,最大的一个为55厘米乘20厘米。它们可能被用来盛装食物或铲取余烬,就像澳大利亚原住民使用的名为"库拉蒙"的树皮器皿一样。一处厚实火炉上方交叉摆放的杆子可能是三脚架的遗迹,或许用于加工食物。在岩厦最深处还发现了一根长度超过5米、没有分枝的长杆。
这根长杆的发现符合目前已挖掘出的每一层都呈现出的某种规律。沿着后壁,尼安德特人保持着一排小型火炉,直径约50厘米,彼此间隔约1米,周围几乎没有任何杂物碎屑。查孔推测这些可能是"睡眠用火炉"。"这样既能提供照明,又能保护你不受可能攻击群体的食肉动物或其他动物的侵害,"她说。研究团队认为,那根长杆被斜靠在墙壁上,形成了一个挡风装置或简易棚屋,实验显示这类结构所需的长度正好约为5米。
岩厦中最繁忙的区域包括几个相互重叠的大型火炉,周围散布着动物骨骼、石器打制碎屑和柴火。这里是食物加工、工具制作的场所,研究团队认为,也是大家共同进餐的地方。
但那里同样也发现了武器。
长矛与棒状器具
研究团队在带角的赤鹿头骨附近发现了一根尖木棒和两支长矛。保存最完好的长矛长达2.45米。查孔表示,其矛尖的模具显示出一处撞击造成的断裂痕迹,与澳大利亚原住民所用长矛上的痕迹完全相同。这类损伤通常是矛尖撞击骨头或类似硬物所致。然而,最令人惊讶的发现是一件棒状器具。
这件棒状器具由单块木头雕刻而成,握柄长16厘米,头部呈尖状、大致为三角形,高约14厘米。握柄与头部交接处有一个突然的直角台阶,可能是为了防止手部滑脱而设计的。此前唯一被假定为"棒状器具"的物品发现于赞比亚的卡兰博瀑布遗址,年代约为40万年前。据查孔介绍,目前尚未在其他任何地方发现与罗马尼棒状器具类似的物品。
人类学家在过去两个世纪里对狩猎采集群体进行了观察和记录,发现他们使用类似的棒状器具在近距离猎杀猎物、进行打斗,有时也将其作为社会地位的象征。"但对于这件棒状器具,说实话我们并不确定,"查孔承认道。由于该器具是在生活区域内被发现的,周围伴有骨骼、石器和火炉,研究团队推测它更可能是用于日常工作,而非仪式用途。
设计理念
材料的选择表明尼安德特人对木材的特性了如指掌。欧洲赤松易于加工且干燥速度快,因此工具制作成本低、便于替换。杜松富含纤维的树皮则适合制作托盘。柴火往往使用的是干木材,而工具则由新鲜木材制成。"当他们去寻找木材时,就像去寻找石头一样,他们清楚地知道自己想要制作什么,"查孔说。"这不仅意味着提前规划,也意味着大脑具备一定的复杂性,能够组织安排自己的各项活动。"
这一发现符合更广泛的认知转变趋势,越来越多的证据表明,尼安德特人会将纤维搓成绳索,制作具有象征意义的物品,并与我们这一物种发生过基因交流。"尼安德特人不再被视为智人'笨拙的表亲',"查孔说。她认为阿布里克罗马尼的工具发现,可能为解读其他遗址的发现提供新的视角。
"要恰当地研究所有这些类型的工具,需要大量的时间和经费,"查孔说。阿布里克罗马尼遗址的尼安德特人工具最初于上世纪90年代被描述记录,团队花了数十年时间才完成对它们的识别和编目工作。这让她担心,时间和资金的不足可能导致其他地方类似的发现被错过。"我听到同事们告诉我,'也许我们发现了一些我们当时以为是木头的东西,我们挖掘了它、拍了照片,但没有保留下来,'"她说。"现在他们会说,也许那其实是一件工具。"
《科学进展》,2026年。DOI: 10.1126/sciadv.aeh2287
Q&A
Q1:阿布里克罗马尼遗址发现了哪些尼安德特人木制工具?
A:研究团队在该遗址共编目了597件木质遗存,其中13件为人工制作或加工的工具,包括长矛、尖木棒、杜松树皮托盘、可能用作庇护所支撑结构的长杆,以及一件前所未见的棒状器具。
Q2:这些木制工具为什么能保存这么久?
A:阿布里克罗马尼岩厦位于石灰华悬崖脚下,富含矿物质的泉水滴落后会在木制品表面沉积碳酸钙外壳。木材腐烂后,外壳内留下了与原物形状完全一致的空心模具,研究人员通过3D扫描和打印技术将其还原。
Q3:这次发现对了解尼安德特人有什么意义?
A:这些发现表明尼安德特人并非只是简单的狩猎者,他们对木材特性有深入了解,会规划不同用途的工具制作,还可能搭建简易庇护所。这进一步证明尼安德特人具备复杂的认知能力,而非此前认为的"智人笨拙的表亲"。
