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科技史與科技考古系楊玉璋教授團隊在史前人類食物加工方式演變研究中取得重要進展。楊玉璋教授團隊與中國社會科學院考古研究所等單位合作，對安徽蚌埠雙墩遺址（7.3-6.8ka BP）出土部分石制工具表面提取到的殘留古代淀粉粒進行了植物種屬來源和損傷特征分析，首次獲取到新石器時代中晚期人類植物性食物加工工具磨盤磨棒向杵臼組合工具轉(zhuǎn)變的直接證據(jù)。相關(guān)成果近日以Starch grain analysis of two different types of grinding stones from the Neolithic Shuangdun site (ca. 7.3–6.8 ka BP) in eastern China為題在線發(fā)表在牛津大學主辦的國際知名考古學雜志Archaeometry上。

圖1.雙墩遺址地理位置及遺址出土不同類型石質(zhì)加工工具

史前人類食物加工方式演變是考古學研究的重要內(nèi)容，近年來的考古發(fā)現(xiàn)與研究顯示，早在距今2.8萬年前的舊石器時代晚期，我國黃河中游地區(qū)的早期人類已經(jīng)開始使用不規(guī)則的石質(zhì)研磨工具，對各類采集獲取的野生植物資源進行加工處理。此后，該類工具在我國南北各處舊石器晚期至新石器早期遺址被長期使用，并在距今9000-7000年的裴李崗文化階段發(fā)展到頂峰，形成形態(tài)規(guī)整、制作精良的磨盤磨棒組合工具，然而，在進入距今7000年后的仰韶文化階段后，該類工具卻快速消失。有研究認為，磨盤磨棒組合工具的衰落與仰韶文化時期史前農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展有關(guān)，即隨著農(nóng)作物在人類食譜結(jié)構(gòu)中比重的迅速上升，杵臼類具有更高效率的脫殼工具逐漸取代磨盤磨棒成為新石器時代中晚期以來的主要食物加工工具，然而，由于考古材料的缺乏，目前尚無直接證據(jù)證明上述食物加工方式轉(zhuǎn)變的發(fā)生。

安徽蚌埠雙墩遺址位于淮河北岸，是淮河中游新石器時代中晚期過渡階段的代表性遺址，非常難得的是，考古發(fā)掘人員在該遺址的發(fā)掘過程中同時發(fā)現(xiàn)了磨盤磨棒與杵臼兩類石質(zhì)加工工具，為研究上述兩類食物加工工具的關(guān)系提供了重要契機。研究人員利用淀粉粒分析方法，對該遺址出土的6件石器表面古代淀粉粒殘留物進行了提取，發(fā)現(xiàn)了來自小麥族（Triticeae）、水稻（Oryza sativa）、薏苡（Coix lacryma-jobi）、蓮藕（Nelumbo nucifera）、豇豆屬（Vigna spp.）等不同植物種屬的古代淀粉粒，值得注意的是，不同類型工具表面提取到的淀粉粒種類及損傷特征皆有較為明顯的差異，其中制作簡單粗糙的石質(zhì)磨盤已不具有研磨功能，且加工對象也較為單一，與裴李崗文化時期相比，其功能出現(xiàn)明顯退化，而杵臼類組合工具則同時具有砸擊和研磨兩種功能，其加工對象更為多樣，最為重要的是，農(nóng)作物水稻的淀粉粒僅發(fā)現(xiàn)于杵臼樣品表面，這一發(fā)現(xiàn)為研究距今7000年前后新石器時代中晚期，杵臼類工具由于其更高的脫殼效率逐漸取代磨盤磨棒成為專門的農(nóng)作物加工工具提供了直接證據(jù)，對研究我國史前先民食物加工工具的演化過程具有重要意義。

圖2.雙墩遺址石質(zhì)工具表面提取到的古代殘留淀粉粒及不同損傷特征淀粉粒的分布

該研究受到國家自然科學基金委、中科院國際合作局以及科技部國家基礎(chǔ)研究計劃等項目資助。

論文鏈接： https://doi.org/10.1111/arcm.12749

（人文與社會科學學院科技史與科技考古系、科研部）