“繼往開來的中國舌尖考古——穩定同位素分析學術會議”紀要_風聞
中国考古-中国社科院考古研究所官方账号-中国社科院考古研究所2019-10-29 18:57
迄今為止,將穩定同位素分析技術運用於考古研究,在中國已開展了35年。雖然研究整體呈現出蓬勃發展的態勢,但也存在一定的問題亟需反思。為更好地總結以往研究的經驗、反思不足,展望未來、提出規範,2019年10月18-19日,於浙江杭州西子湖畔華北飯店舉辦“繼往開來的中國舌尖考古——穩定同位素分析學術會議”。
會議全體合照
會議由浙江大學藝術與考古學院考古與文博系主辦,浙江大學社會科學院、浙江省之江青年社科學者協會協辦。共有來自中國社會科學院考古研究所、浙江省文物考古研究所、湖北省文物考古研究所、中國科學院大學、復旦大學、蘭州大學、四川大學、山東大學、廈門大學、中山大學、陝西師範大學、山西大學、江蘇師範大學、西北大學、遼寧師範大學、武漢大學、浙江省博物館、日本東京大學、日本筑波大學等45位學者參會,共收到論文、摘要26篇,內容涵蓋了第一線的穩定同位素考古實踐和理論分析、相關領域關聯性研究和對不同地區穩定同位素研究分析的批判性反思。共有24位老師、學生進行了報告。
報告會場
浙江大學郭怡致開幕詞。他表明中國的穩定同位素工作如今蓬勃發展,取得了一些成績,但在研究工作過程中依舊存在着一些問題,因此這屆會議的主題是總結經驗、吸取教訓、提出不足、展望未來並提出規範。
郭怡致開幕詞
浙江大學藝術與考古學院考古與文博系主任項隆元向各位參會人員介紹了科技考古與穩定同位素考古在浙江大學的發展歷程,希望今後能與大家一起攜手共進。
項隆元致辭
第一階段的會議由蘭州大學安成邦主持,共有5位報告人。
浙江文物考古研究所孫國平的報告題目是“浙江新石器時代中期食物結構演變進程——從上山到跨湖橋、河姆渡”。通過介紹浙江地區地理環境、已發現新石器文化的食物結構與社會發展狀況討論這一地區食物結構的演變歷程。浙江地區新石器時代考古通過運用多種科技手段,特別是植硅體、穩定同位素、澱粉粒、脂肪酸等科技方法的分析與研究,為更大程度上覆原古人類飲食生活、社會面貌與自然環境提供了很大的幫助。上山文化(距今11000~8000年)、跨湖橋文化(距今8000~7000年)、河姆渡文化(距今7000~6000年)都出土了豐富的材料,開展了較為細緻的研究。最後介紹了井頭山遺址的部分考古新發現。
學者報告
蘭州大學董廣輝的報告題目是“骨骼同位素分析在農業人羣擴散歷史研究中的應用”。以穩定同位素方法與其他方法相結合,探討農業人羣的擴散歷史。在5000BP-2000BP,河西走廊地區的野生動植物呈C3信號,沒有顯著變化。人與伴生動物在4800-4000BP呈C4信號,食譜結構以粟黍為主。在4000-3300BP轉向C3、C4混合狀態,推測為食用粟黍、小麥與大麥的結果。3000-2100BP人的同位素信號轉向C3,推測以大麥為主。在青藏高原東北部,5200-3600BP時食譜結構以粟黍為主。到了3600-3000BP,人骨穩定同位素信號呈現明顯C3、C4混合狀態,推測為食用粟黍、小麥與大麥的結果。通過DNA研究結合不同海拔地區作物遺存的碳十四測年數據和人骨碳同位素值數據,最終鑑定出兩個單倍羣,其起源遷徙與粟黍農業的起源、強化以及向西的傳播的年代均有很好的對應。其在約3300年前達到最高比例(~50%)。這些證據提示在大麥農業人羣3600年前永久定居青藏高原高海拔地區時,很可能以源於黃河流域的粟黍農業人羣組分為主體。
湖北文物考古研究所羅運兵的報告題目是“動物考古視角下的穩定同位素分析”。他首先肯定了穩定同位素分析方法在豐富動物考古學研究的技術手段、從食性角度開拓動物考古學研究的新領域以及有力提升動物考古學研究精確度等方面的重要貢獻。但同位素分析還存在有待改進的地方:基礎數據、不同生態位動植物C、N穩定同位素系統需要建立;馴化初期家畜與人類食性的相關性有待更多的堅實個案;單純通過N穩定同位素值區分家養與野生還缺乏理論支撐,需要以動物考古的信息作為研究支撐。同時,他總結了穩定同位素分析在理論層面完整性和檢測數據解釋的準確性角度上的欠缺,並提出三個層面的改進建議:一是技術方法的進一步完善,重點是比對數據的積累;二是考古背景的深度結合;三是要注重綜合研究的全面推進。
蘭州大學安成邦的報告題目為“乾旱半乾旱環境下氣候因素對碳氮穩定同位素的脅迫及其影響評估”。他指出,在過去10年對中國北方乾旱半乾旱區的粟黍、小麥、賴草等系統的研究以及並和表土樣品的研究結果進行對比,總結出:不論是粟黍、小麥,還是賴草的碳氮穩定同位素值的變化在氣候空間中的變化不是同步的,其趨勢也有差異。而乾旱半乾旱地區人體氮值遠高於其他地方值與本地的動植物氮值,並通過數據分析指出穩定同位素與其他環境因素並不是簡單的線性相關。建議研究者首先考慮氣候要素、植被變遷等對同位素的影響,以期準確、科學地解讀考古含義。同時建議建立不同區域和氣候背景下的碳氮穩定同位素基線,投入更多的基礎性工作。
學者報告
四川大學原海兵的報告主題為“同位素數據考古學解讀的邊界”。他從同位素數據產生的理論基礎、考古學視角的解讀前提、考古學科目標及要求、考古學科研究對象、考古學工作者的闡釋範疇以及總結與反思等角度分析了同位素數據實驗過程、樣本選擇代表性以及考古學闡釋的理論框架及解讀路徑,並對其相關性進行了深入探討,同時對未來學科發展及研究者的要求做了一定評述及思考。
第二階段的會議由湖北省文物考古研究所羅運兵主持,共有3位報告人。
日本東京大學米田穰的報告圍繞日本史前文化彌生文化的稻作農業展開。他指出,中國長江中下游地區8000年前的稻作農業大約在2800年前左右傳到日本羣島。在稻作農業隨着人口流動遷徙被引進到日本前,繩紋文化主要以狩獵-採集-漁獵為主要生業模式。彌生時期農業生計結構的重建是靠人類骨骼碳氮穩定同位素分析實現的,分析結果顯示彌生文化基於水稻的農業生產方式與長江三角洲地區相比略有不同。
日本筑波大學板橋悠報告的主要內容是通過穩定同位素方法分析動物蛋白和水生動植物蛋白對人類與豬的飲食所做的貢獻。這一問題圍繞長江中下游地區跨湖橋遺址、田螺山遺址以及良渚遺址中出土的人及動物骨骼的數據測量展開。研究結果表明這些遺址中先民與豬的食譜中包括魚類資源。
浙江大學郭怡的報告題目為“中國骨骼穩定同位素考古的現狀、反思與展望”。他首先介紹了國際國內穩定同位素考古的發展歷程,並指出我國已進入穩定同位素考古的高速發展期,其研究領域、研究方法大大拓寬、增加。但我國的穩定同位素考古研究逐漸出現研究思路模式化、原因解釋簡單化、研究方法創新不足的端倪。建議在今後的工作中,應着重構建從食物角度出發闡釋人類飲食文化演化史、人類社會文化和文明演變規律的整體研究框架體系,明確研究目標;研究範式不斷突破、研究方法不斷創新,通過對植物、動物、人的穩定同位素測定,建構當地完整的食譜網絡,運用多種分析方法,努力精準分辨人與動物的食物結構;落實多方法聯合研究,緊密結合田野考古、體質人類學、動物考古、植物考古、古DNA、環境考古、殘留物分析等相關研究結果,全面揭示穩定同位素分析的考古學意義。只有在宏觀上不斷總結與歸納,在微觀上不斷完善細節,才能真正講好具有中國特色的故事,為世界文明的多樣化和諧共贏發展貢獻中國智慧,將中國的穩定同位素-舌尖考古不斷推向前進。
學者報告
第三階段會議由山東大學董豫進行主持,共有13位報告人。
廈門大學葛威的報告題目為“對同位素考古區域研究的感想”。他提出不同區域的小環境差異較大,需要本土化的數據採集與對比。針對東南地區文化系統的變遷,結合以小盆地為主的區域地形,對本地的動植物穩定同位素數據進行分析。與中原相比,東南地區考古出土的鹿氮同位素值較高,可能與沿海環境有關。初步收集了現代沿海的碳氮穩定同位素值,發現的確出現氮值升高的情況。在研究貝丘遺址時,參照遺址附近同種類的現代貝類進行對比分析。
陝西師範大學屈亞婷的報告題目為“古食譜穩定同位素分析——方向定位、內容擴展與對象解剖”。她提出我們需要擴展穩定同位素研究的應用領域,不僅是在考古學研究領域的擴展,還包括更多交叉學科的研究領域,如古生物學、人類學、歷史地理學等等。其中包括研究內容的擴展如利用GIS探討新石器時代人類食譜的時空演變,考慮古食譜穩定同位素分析的影響因素;結合考古學文化發展脈絡,判斷引起考古遺址出土生物體穩定同位素組成時空變化的主導因素,為揭示古代人地關係、人類活動以及社會經濟發展等提供新的視角。同時需要提升古食譜穩定同位素分析基礎理論的研究。例如,隨着年齡的增長,個體消化系統的衰退或病變引起的組織穩定同位素組成的變化程度是否顯著。另一方面為古食譜穩定同位素分析對象的全方位解剖,一是從研究對象的組織生長與結構成分上擴展;二是多重穩定同位素組成、微量元素等分析。目前,我們將焦點聚集在古食譜“動態”分析。即突出“羣體”中的“個體”,從微觀角度解讀食譜變化所體現的個體食物資源變化、生存環境變遷、遷徙活動、生理健康、飲食文化等方面的信息。
中山大學王婷婷的報告圍繞鐵器時代新疆羅布泊地區的營盤人木乃伊的穩定同位素研究進行探討。該研究對營盤人木乃伊遺骸的生活史進行了詳細的研究,包括飲食,運動和健康狀況。研究樣品包括頭46釐米長的頭髮角蛋白以及牙齒,還對營盤墓地的14種植物樣本和2只動物進行了分析作為環境的基準值。多種同位素分析(δ13C,δ15N和δ34S)對相關的生物組織以及他牙齒的澱粉顆粒都進行了分析。根據結果能夠從頭髮的數據中看出C3和C4植物消費的季節性變化,這為我們提供了個體死亡與季節的關聯信息。此外,營盤樣品的δ15N值升高提供了關於營盤個體生活背景、飲食和健康的新認識。骨骼和牙齒中同位素信號的比較反應出他的地理信息,並反映他具有較高的社會地位。
蘭州大學馬敏敏的報告題目為“河湟及其毗鄰地區穩定同位素的基準研究”。通過測試甘青地區四個遺址大樣本動物骨膠原δ13C和δ15N值,結合同時代先民同位素結果,探討了基準生物的選擇及其同位素的時空差異等。發現乾旱區史前人類骨膠原氮同位素異常高值可能是因為乾旱區動植物基準值較高導致的,之前關於乾旱區尤其是極端乾旱區的青銅時代人羣的食物結構及其生業模式解讀可能有誤。在自然環境相差較大的地區,動物的穩定氮同位素基準可能存在較大差異。在某地區利用同位素進行生業模式研究時,應該測試研究區動物穩定同位素基準。
山西大學侯亮亮的報告題目為“歷史文獻視野中考古穩定同位素數據詮釋的機遇與挑戰”。歷史時期考古穩定同位素研究的基本前提在於通過多學科的綜合分析儘可能地確定——考古遺址出土的人骨代表着誰?同時,與各種文獻資料有機融合,進而還原一定時空框架下先民的生產和生活及可能的歷史故事。考古穩定同位素數據的詮釋與歷史文獻的有機融合的程度還有待提高。通過中國北方地區東周至明代北方相關案例的研究,揭示歷史文獻視野中考古穩定同位素數據解釋過程中可能存在的問題。如北魏時期人骨並不一定對應拓跋鮮卑族,文化交流區的人羣難以識別,需要在後來的研究中注意。
學者報告
江蘇師範大學王寧的報告題目為“淺談考古穩定同位素與傳統考古學的聯合研究——撰寫《小雙橋遺址的商與夷》一書有感”。小雙橋遺址可以區別出兩種類型的人,運用C、N 穩定同位素分析方法,結合考古類型學、X射線熒光方法對人骨與陶器開展綜合研究,推測出夷人活動對於小雙橋遺址廢棄和商夷關係轉變的歷史進程。
遼寧師範大學戴玲玲的報告題目為“淮河流域多處考古遺址出土動物骨骼穩定碳、氮同位素的初步分析”。圍繞淮河流域古代生業活動,尤其是古代動物資源的利用和管理,對多處考古遺址出土的動物骨骼進行了穩定碳、氮同位素分析,重建各類動物的食物結構,探討諸遺址家畜(主要是家豬)的飼養、管理方式及演變過程。淮河流域在新石器時代的農業結構為粟稻混作,是探討古代家豬食物結構及飼養方式的基礎。由於無法將食用野生C3植被和水稻副產品的家豬進行區分,而粟黍的C4信號在攝入量太低的情況下難以在同位素上得以體現,進而限制了對家豬飼養方式的深入探討。在淮河流域的各遺址中,普遍存在少量鹿科動物的C同位素值較高,顯示其攝入了C值較高的植被。在進行同位素數據的分析時,應採用多項指標建立當地的野生植被面貌,以保證對家畜食物來源分析的科學化。
中國社會科學院研究所陳相龍的報告題目為“中國古食譜研究的分類描述”。目前,穩定同位素考古主要體現在揭示粟作農業與稻作農業發展與傳播過程、麥作農業東漸,研究動物馴化與飼養方式,尤其是通過人和動物互利共生的關係探討動物馴化的動因等方面。今後,在中華文明形成與早期發展過程研究方面,穩定同位素考古還需要繼續發力。比如,在長時段、跨區域對比的基礎上,探討文明形成與發展過程中生業經濟的作用,分析性別、年齡、社會分工對人羣食物結構的影響,通過研究祭祀與普通動物飼養方式的異同研究上古時期權力與祭祀之間的關係。需要注意的是,上述研究需要嚴密的邏輯論證,從數據到結論之間的關聯需要有相關證據的支撐和輔助。
山東大學董豫的報告題目為“穩定同位素考古質譜檢測和數據報告的規範化問題”。她提出穩定同位素數據檢測與數據報告方面存在一些需要注意的地方。在撰寫文章時數據提供的不足,會導致數據的可比性存在問題。具體來説,在校正時要至少使用兩點校正,保證樣品數據的準確性。校正標樣的選擇要涵蓋樣品的值,並且在性質上與樣品儘量接近,增加可靠性。除校正標樣以外還要有複核標樣,通過比較複核標樣檢測值與理論值之間的差別從而得知檢測的準確性。在論文寫作中應分別給出測試精度(重複性)與檢測準確性(檢測值與真實值之間的差別)。總之,在測樣時要加強與測樣單位的交流,保障數據的可靠性與準確性。論文寫作中應儘量多提供標樣和測試信息,供學者們參考比較。
武漢大學王欣的報告題目為“植物穩定同位素研究進展”。植物穩定同位素信息揭示農田管理技術,為史前農田管理研究提供了不可或缺、至關重要的途徑。目前,植物同位素研究工作主要集中在粟、黍兩種作物,研究重點以重建古環境為主。作為植物穩定同位素研究的基礎工作,針對粟黍作物的現代種植實驗仍未開展,這是目前國內研究的不足之一。一方面要注重農田管理的研究。探討農田管理的出現和發展、農田管理在人類發展和文明起源中的作用等問題。一方面將植物同位素納入到食譜討論中。經過施肥的作物同樣有着較高的δ15N值,食用了經過施肥的作物同樣會帶來δ15N值的升高,而非更多的攝入肉食。因此,植物穩定同位素研究可以用於食譜的校正,為食譜研究的精細化提供幫助。一方面嘗試揭示粟黍、水稻農作物碳氮同位素與水分、施肥的關係,建立粟黍、水稻水分利用和施肥程度的同位素模型。
復旦大學董惟妙的報告題目為“乾旱區同位素食譜分析營養級效應的再思考——以哈密盆地為例”。同位素食譜分析普遍接受的假定是:食物鏈中N同位素值隨營養級升高而增加,營養級每升高一級,N同位素值增加3~5
‰,或更新過的數值2~6‰。乾旱區多個遺址人骨N同位素值表現出明顯的富集,少量的工作涉及動物骨骼的測試,亦顯示較濕潤地區富集,且動物到人N同位素富集程度比此前認識到的數值明顯偏大。通過系統的測試乾旱區各營養級代表性物種的同位素組成發現:相較於濕潤地區,該地區的植物樣本N同位素值並未表現出偏高的趨勢,而從植物到動物N同位素的富集程度明顯高於之前的認識。乾旱區同位素分析中的營養級效應不能簡單的套用普遍標準,它可能受更復雜的機制影響。
中科院古脊椎動物與古人類研究所的馬姣,就穩定同位素在哺乳動物古生態方面的研究進行了反思。她指出,在未來的研究中,應該注意在分析數據時做到既合理又不趨同,避免掉入雷同的解釋模式中,切忌形成思維定勢。同時,也要注意增大樣品的分析量,使得出的結論更經得起推敲。此外,在處理數據時,慎用統計學方法,注意自己的數據是否符合統計學的基本要求。穩定同位素分析在古生物學中的發展已有數十年的歷史,曾解決過非常重要的科學問題,如全球範圍內C4植被的擴展及哺乳動物演化與攝食行為之間的關係等,在未來也要更好地發揮該方法本身的優勢,嘗試新的研究突破點。
西北大學王奕舒的報告題目為“四川會理縣猴子洞遺址出土人骨的穩定同位素研究”。以會理縣猴子洞遺址出土的75個人骨樣品和其中的42個臼齒樣品,採用穩定同位素分析方法,進而對當地先民飲食結構、生活狀況及民族文化的形成與發展。通過初步分析,目前已得到的結論為會理縣猴子洞遺址先民的飲食結構為以C4類植物為主要植物來源,且大部分先民的飲食結構中動物類食物佔有較大比例。結合其特殊地理位置和環境,推測其是以採集和漁獵為主的生業方式。
會議的第四階段由中國社會科學院考古研究所陳相龍主持,由學生代表中國科學院易冰、姜曲怡和浙江大學樓傑等就自身參與穩定同位素領域學習和研究產生的思考和問題進行分享。
胡耀武總結
會議的最後環節是在胡耀武教授主持下,與會專家學者就本次舌尖考古年會的宣言《中國穩定同位素考古發展倡議》展開討論。《倡議》以嘗試規範國內科學發展為目的,圍繞中國穩定同位素考古的現狀和未來展開,包括:研究目標、研究方法、研究問題、國際合作、學生培養等五個方面。