一般認(rèn)為,古人類最早從約100萬(wàn)年前開始使用火,但這方面的論斷一直缺乏關(guān)鍵證據(jù)。
考古學(xué)家相信,當(dāng)時(shí)的能人開始向直立人演變,使用火對(duì)人類進(jìn)化來(lái)說(shuō)意義重大:使用火讓人類不僅在冬天保持暖和,而且能幫助制作先進(jìn)工具并抵擋野獸,在探索火的過(guò)程中還讓人類學(xué)會(huì)了烹飪。把肉做熟不僅能殺死肉中的病原體,而且有助于消化蛋白質(zhì),提高食物的營(yíng)養(yǎng)吸收,從而為人類腦容量的提高鋪平道路,讓人類變得越來(lái)越聰明。
目測(cè)是判斷古人類是否使用火的傳統(tǒng)方法之一,因?yàn)楸粺^(guò)的物體總是更黑。通過(guò)這種方法找到的證據(jù)表明,人類普遍使用火的最早時(shí)間約為20萬(wàn)年前。但顏色改變只是使用火的多種證據(jù)之一,要找到更多證據(jù)就要依靠其他手段。
不久前,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在當(dāng)今以色列所在地區(qū),人類使用火的最早時(shí)間是在20萬(wàn)到42萬(wàn)年前。
艾弗隆采石場(chǎng)位于巴勒斯坦北部多山地區(qū)加利利西部,是一個(gè)露天考古遺址。在當(dāng)時(shí)的一系列發(fā)掘中,考古學(xué)家挖到了地下14米深度,發(fā)現(xiàn)了可追溯到80萬(wàn)到100萬(wàn)年前的一大堆動(dòng)物化石和舊石器時(shí)代工具,這次發(fā)現(xiàn)使這里成為中東地區(qū)最古老的遺址之一。但這些考古發(fā)現(xiàn)中沒(méi)有找到使用火的可見(jiàn)證據(jù),因?yàn)榛覡a和焦炭會(huì)隨著時(shí)間推移而降解。但有沒(méi)有這方面隱含的證據(jù)呢?
他們使用了一系列技術(shù),通過(guò)把古代物品的化學(xué)組成確定到分子水平,運(yùn)用深度學(xué)習(xí)模型估計(jì)石器被煅燒的溫度,最終能揭示有關(guān)古人類行為的信息。
有了準(zhǔn)確的人工智能手段,科學(xué)家開始探尋可能被100萬(wàn)年前艾弗隆人使用過(guò)的石器發(fā)出的分子信號(hào)。他們分析了在差不多50年前發(fā)現(xiàn)于艾弗隆遺址的26件燧石工具被煅燒的溫度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些石器被煅燒的溫度不一樣,而其中的最高溫度是600℃。
此外,科學(xué)家運(yùn)用一種新的光譜學(xué)方法,檢測(cè)了在該遺址發(fā)現(xiàn)的遠(yuǎn)古植物和象牙(這種象早已滅絕)的87份殘骸,發(fā)現(xiàn)它們也有由高溫導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性改變??茖W(xué)家由此推測(cè),人類祖先也具有像今天科學(xué)家那樣的探索精神——人類祖先不僅用火來(lái)燒制工具,也用火來(lái)燒動(dòng)植物。
科學(xué)家說(shuō),使用新技術(shù)從新的角度來(lái)進(jìn)行考古調(diào)查,就可能發(fā)現(xiàn)之前所不能發(fā)現(xiàn)的很多東西。例如,把新研發(fā)的技術(shù)運(yùn)用到比舊石器時(shí)代遺址更古老的遺址,也可能辨識(shí)人類使用火的非視覺(jué)證據(jù)。不僅如此,新技術(shù)還可能對(duì)人類開始使用火提供新的時(shí)空解讀——不僅確定最早的用火時(shí)間,而且確定人們用火的地理范圍和用途,由此了解與使用火相關(guān)的行為演化歷史及用火行為如何推動(dòng)其他行為演化。說(shuō)不定,人類使用火的最早時(shí)間由此將被推早至200萬(wàn)年前或更早。
這項(xiàng)新研究可謂大獲成功。它不僅展示了新技術(shù)研發(fā)和新技術(shù)跨領(lǐng)域運(yùn)用的意義,而且體現(xiàn)了考古探索中多學(xué)科專家共同參與的重要性。