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习近平总书记指出：“对文明起源和形成的探究是一个既复杂又漫长的系统工程，需要把考古探索和文献研究同自然科学技术手段有机结合起来，综合把握物质、精神和社会关系形态等因素，逐步还原文明从涓涓溪流到江河汇流的发展历程。”稳定同位素生物考古学就是将考古学探索、历史研究与自然科学结合起来，运用分子生物学相关技术分析人骨、动物骨骼等遗存，重建先民饮食和家畜饲养方式，拓展对中华文明形成与发展过程中有关生业经济基础的认识。 稳定同位素生物考古学的基本原理 稳定同位素分析方法应用于中国古代先民饮食与家畜饲养方式的研究始于1984年，经过近四十年的发展，在方法上和应用上均取得了一系列重要的研究成果。最近，胡耀武教授根据学科发展规律提出稳定同位素生物考古学这一概念，意指对考古遗址出土人、动物、植物等生物遗存进行稳定同位素分析，根据同位素分馏原理，探讨与古食谱、溯源、古生态和健康等方面相关的考古学问题。作为稳定同位素生物考古学的主要分析手段，稳定同位素测试技术源于同位素地球化学，考古学研究中常用以探讨古人食物结构、家畜饲养方式，复原古环境与古植被等相关研究。稳定同位素生物考古学的基本原理是“我即我食（You are what you eat）”，即生物体内相关组织的化学组成和他们生前特定时期的饮食直接相关，比如氢、碳、氧、氮、硫、锶稳定同位素。 实践中，稳定同位素生物考古学的研究对象与人骨考古、动物考古和植物考古等一样，均为考古发掘出土的生物遗存，但前者可以利用稳定同位素测试技术将人们无法直接观察到的信息揭示出来。这对于认识古代先民食谱，尤其是从个体层面开展对比研究，进而把握群体的饮食状况与生业经济，具有非常重要的意义。其中，考古学领域以碳、氮稳定同位素分析技术应用最早，取得的成果也最为突出。碳同位素（δ13C）的高低常用于指示人和动物食物中粟（谷子）、黍（糜子）等C4农作物与稻、麦等C3农作物的大致贡献，氮同位素（δ15N）则可以反映人和动物对于肉、奶制品等动物性蛋白的消费情况。将碳、氮稳定同位素比值结合起来便可重建个体与群体的食物结构。自1984年起，尤其是本世纪以来，通过对个体与群体骨骼胶原蛋白碳、氮稳定同位素比值的测定，研究人员重建了多个地区先民饮食与家畜饲养方式，为先民的生存方式、动植物资源的利用、农业的起源与传播、家养动物的驯养及开发利用等重要考古学问题提供了科学支撑。 中原地区粟作农业的起源与早期发展 植物考古证据显示，华北地区黍和粟的栽培至少可追溯至距今10000年前后。根据稳定同位素生物考古学的研究可知，粟和黍在距今8000-7000年前后已经被甘肃大地湾、陕西北刘、内蒙古兴隆洼、河北磁山、山东小荆山与后李等遗址人群大量食用，具体表现为部分先民及其饲养的家畜的骨胶原δ13C值明显高于以采食野生植物为生的食草动物。大约在距今7000-6000年，从陕西姜寨，河南晓坞、西山等遗址的情况来看，粟类食物已经成为中原地区仰韶早期先民的主食。这可视为以粟作农业生产为主要经济类型的农业社会建立的标志。大约距今6000年至距今4700年的仰韶中晚期，陕西、河南、山西、河北等地居民食谱中粟类食物的比例相较仰韶早期又有升高，此时猪和狗的饲养也主要依赖粟黍的副产品，这意味着粟作农业经济在新石器时代晚期稳步发展、逐渐繁荣。 粟作农业生产方式的建立，粟作农业经济的繁荣和发展，加速了仰韶文化的繁荣发展与人群的大范围扩散。在粟作农业的支撑下，仰韶文化时期聚落人口数量迅速增长，人口-资源矛盾随之逐渐加剧。为了更好地生存和发展，一部分人开始向四周扩散。这是考古学文化的传播、互动和裂变的先兆，也是社会复杂化和文明化进程快速演进的前提。在中原地区的表现便是，仰韶中晚期聚落数量的大量涌现和人口的骤然增长，并且还形成了以杨官寨、双槐树等大型聚落为中心的多级聚落系统。 距今4300-3800年前后的龙山晚期，中原地区先民继续发展粟作农业生产的同时，推广了稻米的种植，吸收了西亚驯化的小麦、黄牛、绵羊，形成了以粟作农业为主体的复杂化的农业经济系统。在此背景下，虽然以陕西石峁、东营，山西陶寺、清凉寺，河南平粮台等遗址为代表的人群仍以粟作农业产品为主食，但稻米等C3类食物在一些社群饮食中的比例略有升高，少数遗址还出现了不同于主体人群食物结构的个体。其中，以瓦店、煤山、郝家台等遗址为代表的社群中发现了明显的饮食结构分组的现象，即一部分人以粟黍为主食，而另一部分人则食用了更多的稻米。这种复杂化的农业经济系统被随后的二里头文化和二里岗文化所继承，成为夏商王朝的立国之本。 食物生产、消费所见东西方文化的交流互鉴 公元前三千纪，在旧大陆青铜时代全球化的大背景下，西亚驯化的小麦、大麦及黄牛和绵羊逐渐东传，并于龙山晚期前后在黄河流域广泛传播。此后，麦类作物的栽培及黄牛和绵羊两种食草动物的饲养被中国北方地区农业人群逐渐接受。作为新引入的食物生产技术，麦类作物的栽培、麦作农业的发展和牛羊畜牧业的兴起对于本土农业经济和先民生活方式的影响，成为讨论外来文化因素在中华文明形成与早期发展过程如何发挥作用的重要内容。 从植物考古的资料来看，甘青地区是史前麦类作物遗存出土最为普遍的地区。人骨同位素结果揭示出，公元前两千纪中叶前后麦类作物已成为干骨崖、火烧沟、磨沟等甘青地区四坝文化和寺洼文化遗址居民最为重要的主食之一，虽然粟作农业生产与以饲养牛、羊为主要内容的草原畜牧经济在生业经济中也占据非常重要的角色。与西北地区相比，麦作农业在黄河流域的推广经历了相当漫长和曲折的过程。根据甘肃毛家坪，内蒙古纳林套海、福路塔，陕西丽邑，山西西南呈、小南庄，河北白庙，河南郑韩故城等遗址人骨的同位素结果可知，东周至两汉时期中原地区人群主要以粟类食物为食，除个别遗址少数人群外，麦类作物消费的比例整体上仍然非常有限。 与麦类作物相比，黄牛和绵羊推广速度极快、接受程度较高。距今4000年以来，包括西北、北方、东北、华北等大部分地区新石器时代末期至青铜时代考古遗址中，普遍发现牛羊的骨骼遗存。稳定同位素生物考古学研究揭示，不同地区牛羊的饲养方式有着较大的差异。甘青地区贡什加、下海石、齐家坪、火石梁、西城驿、火烧沟等马厂类型、齐家文化与四坝文化遗址的牛和羊主要以采食野草等C3植物为生，其饲养方式应以放养为主。这种情况在中国北方长城沿线亦有发现，与中国新疆、中亚等青铜时代和早期铁器时代牧业社会较为相似，可视为当地甘青与北方长城沿线地区先民对草原牧业生产方式的接受。与之形成鲜明对比的是，以陕西东营，山西陶寺、辛章，河南瓦店、新砦、二里头为代表的中原地区龙山晚期至二里头文化时期，黄牛主要以粟和黍的谷草为食、兼有少量野草，羊以野草为主食、同时进食了少量谷草，它们的饲养方式应分别以舍饲和放养为主。根据对周原、殷墟、宋庄、郑韩故城的遗址研究结果可知，这种饲养方式至少延续至商周时期。我们认为，牛羊自龙山晚期传入中原地区之后，经历了本土化过程之后，迅速被纳入以粟作农业为主体的旱作农业经济系统。黄牛的饲养成为粟作农业经济的衍生产业，羊的饲养则可视为农业生产的重要补充。 先民食物结构与家畜饲养方式反映出的生业经济状况表明，仰韶文化早期中原腹地以粟黍栽培、猪狗饲养为主要内容的粟作农业经济已经确立，农业社会初步建立。仰韶时代中晚期，粟作农业经济的逐渐繁荣，为人口增长、社会复杂化与文明化进程奠定了生业经济基础。龙山时代，随着东西方文化的频繁互动，西亚驯化的麦类作物和牛羊逐渐传入。其中，牛羊的饲养对各个地区的生业经济造成了不同程度的影响。中原地区先民将牛羊饲养本土化之后纳入渐趋复杂化的农业经济系统之中，用粟和黍的谷草饲养黄牛，将养羊业作为农业经济的重要补充。农业经济的持续发展是夏商王朝诞生的前提，滋养了三代文明。广大西北内陆和北方长城沿线地带则接受了中亚草原传统的牛羊畜牧业生产方式，发展出了农牧兼营的生业经济系统。公元前一千纪中叶前后，一部分地区又接受了欧亚草原的游牧经济，基于此形成的游牧社群与农业立国的农耕人群不断互动、碰撞、融合，持续地为中华文明和中华民族注入新鲜血液，推动着中国历史向前发展。 （作者单位：中国社会科学院考古研究所） 顶一下
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