遠(yuǎn)端為弧形刃緣的手斧三維掃描模型，紅色箭頭指示與器身長(zhǎng)軸平行或近平行的遠(yuǎn)端縱向修疤 ?

手斧類工具三維幾何形態(tài)測(cè)量分析的部分流程—定位（a）與自動(dòng)布設(shè)標(biāo)志點(diǎn)（b, c）

石制品是舊石器時(shí)代考古研究的核心內(nèi)容之一，也是追溯人類演化歷史的基石。傳統(tǒng)石制品形態(tài)分析主要采用平面測(cè)量與定性描述相結(jié)合的方式，近年來隨著三維掃描技術(shù)的普及和應(yīng)用，基于高精度三維模型的幾何形態(tài)測(cè)量學(xué)方法，逐漸拓展到舊石器考古研究領(lǐng)域，為實(shí)現(xiàn)多維、高精度和客觀的石制品形態(tài)信息獲取目標(biāo)提供了方法支撐，也為舊石器考古研究提供了新的思路和視角。

近日，《考古科學(xué)雜志：報(bào)道》在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所李浩、貴州大學(xué)雷蕾和廣西民族大學(xué)李大偉等合作完成的研究成果。

通過利用R語言中的Geomorph程序包和人工制品三維幾何形態(tài)工具箱等軟件，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)廣西百色盆地發(fā)現(xiàn)的手斧等大型工具進(jìn)行了詳細(xì)的三維幾何形態(tài)特征分析，進(jìn)而探討了百色盆地手斧和手鎬工具（阿舍利大型工具中的兩種主要類型）的類型劃分、工具形態(tài)與加工技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)，以及早-中更新世之交中國(guó)古人類的技術(shù)與認(rèn)知能力發(fā)展等問題。

長(zhǎng)期以來，有關(guān)百色盆地手斧和手鎬的分類主要根據(jù)其加工方式的不同。雙面加工的工具通常被歸為手斧，單面加工的工具歸為手鎬，但是，國(guó)際上目前廣泛使用的分類標(biāo)準(zhǔn)主要以尖部形態(tài)為依據(jù)。其中，手斧的尖部較為扁平，橫截面呈平凸或雙凸形，而手鎬尖部呈顯著的三棱狀，橫截面多為三角形。分類標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，既造成國(guó)際學(xué)術(shù)交流的不便，也不利于石器工業(yè)的跨區(qū)域比較研究，因此，建立一定程度上的標(biāo)準(zhǔn)化分類體系是非常必要的。

百色盆地大型工具尖部幾何形態(tài)分析結(jié)果顯示，該區(qū)域大型工具尖部以扁平狀為主，可歸入手斧類型，尖部為三棱狀的手鎬則相對(duì)缺乏。因此，按照目前國(guó)際上普遍使用的分類標(biāo)準(zhǔn)，手鎬并不是百色盆地的典型或特色器型。

百色盆地手斧和手鎬整體幾何形態(tài)變異的熱力圖結(jié)果顯示，中部和近端兩側(cè)邊的形態(tài)表現(xiàn)出顯著的變異，而遠(yuǎn)端（即尖部）的形態(tài)相對(duì)最為穩(wěn)定。遠(yuǎn)端作為手斧和手鎬的使用功能單元，其相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)特征很可能指示區(qū)域環(huán)境下某種特定的功能需求。

提取尖部標(biāo)志點(diǎn)的分析進(jìn)一步表明，盡管手斧和手鎬的尖部頂視形態(tài)（即橫截面形態(tài)）存在較大變異，但是，尖部平視形態(tài)普遍趨向于弧形或舌形，呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域性形態(tài)特色。

結(jié)合尖部修疤的形態(tài)特點(diǎn)來看，弧形或舌形刃緣的形成主要受到尖部平行于器身長(zhǎng)軸的縱向修疤的影響。而其他因素，包括原料、毛坯類型、修型模式和修型程度等，與尖部形態(tài)之間并沒有顯著相關(guān)性，這一點(diǎn)得到主成分分析和置換檢驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證。因此，百色盆地大型工具頗具特色的尖部形態(tài)與特殊技術(shù)策略（尖部縱向修疤）的出現(xiàn)緊密相關(guān)。這種熟練、穩(wěn)定的技術(shù)策略的應(yīng)用和傳承，一方面是區(qū)域性功能適應(yīng)的結(jié)果，另一方面也說明石器制作者腦海中形成了較為穩(wěn)定的概念版型，暗示在距今80萬年左右的華南百色盆地，手斧人群已經(jīng)具備較為復(fù)雜的社會(huì)行為以及更為進(jìn)步的認(rèn)知能力。

如何更好地挖掘手斧類工具形態(tài)特征、開展不同地區(qū)間形態(tài)比較研究，是中國(guó)舊石器考古中一個(gè)非常重要的學(xué)術(shù)問題。三維幾何形態(tài)測(cè)量方法的引入和應(yīng)用，極大提高了對(duì)于石制品復(fù)雜幾何形態(tài)特征的獲取能力，為解決上述科學(xué)問題提供了條件。此外，三維幾何形態(tài)測(cè)量方法在石制品研究中展現(xiàn)出的一系列顯著優(yōu)勢(shì)，使其有望成為推動(dòng)中國(guó)舊石器考古發(fā)展的新動(dòng)力。

該研究得到中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)和廣西哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目等的資助。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jasrep.2021.102820



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