木器，在现代人眼中或许稀松平常，甚至略显“老派”。但对数十万年前旧石器时代的先民而言，掌握木器加工技术，堪称划时代的“高科技”。与坚硬的石器相比，木材更易塑形，能制作出用途更广泛的工具。木质工具的发展，实则是人类活动日益复杂化的重要见证。
近日，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所联合国内外多家科研单位，通过对甘棠箐遗址发掘出土的遗存进行分析研究，发现 35 件保存完好的年代约为距今 30 万年的木器——这是迄今为止在东亚发现的最古老木器。
遗址发现于 1984 年，1989 年被首次发掘，2014 年至 2015 年和 2018 年至 2019 年遗址被再次发掘，与木器伴生的文化遗存包括大量石制品、骨角器、动物化石和植物遗存。
这套完整的“远古工具箱”，极大地拓展了我们对人类技术史的认知，为理解旧石器时代东亚人群的技术智慧与适应能力提供了直接证据。
展开剩余90%甘棠箐遗址位于云南省江川县，坐落于抚仙湖南岸约 5 公里处（图片来源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所）
远古人类的“工具箱”里有什么？
在甘棠箐遗址中，考古人员一共发掘出近千件木质材料。经严格筛选，确认其中有 35 件为古人类加工使用的工具。这些木器主要由松木（约 70%）和少量硬木制成，形态和功能清晰可分。其尖端构造尤为多样，包含凿尖状、铲尖状、锥尖状、钩状和凸缘状等多种类型，暗示着高度复杂的使用场景。
甘棠箐遗址出土的木器（图片来源：参考文献[2]）
在 35 件标本中，半数以上保留了磨损与加工痕迹，甚至部分工具尖端附着土壤残留物和植物淀粉粒——这成为它们用于挖掘地下食材的直接证据。模拟实验表明，这些痕迹需要长期使用和刻意加工才能形成。由此可知，这些木器绝非临时捡拾的树枝，而是古人类精心制作、长期使用的“专业工具”。
出土的木器种类丰富，功能各异。有需要双手握持的大型挖掘棒，其形态与功能类似于意大利 Poggetti Vecchi 遗址（约 17.1 万年前）发现的木器，但其时间要早近 13 万年[3]。此外，还有四件造型独特的钩状工具，其尖端呈弯曲形态，研究人员推测它们可能是专门用于切断植物根系的特殊工具。同时发现的还有许多单手持握的小型尖状木器，其尖端经过精细加工，适用于精准挖掘植物块茎，是早期采集活动的“得力助手”。
不同的木器器型以及尖端的加工与磨损痕迹（图片来源：参考文献[2]）
作为有机物，木材容易腐烂，这使得早期石器时代遗址中的木器极其罕见。尽管人类可能在 150 万年前就已开始尝试加工木材（坦桑尼亚 Peninj 遗址），但确凿的木器证据出现得晚得多[4]。在甘棠箐遗址之前，全球已知的旧石器时代早期木器仅见于欧非两地，且主要为木矛等狩猎工具。而甘棠箐的木器则呈现出显著的不同：它们体型更小、分工更细、形态更多样，主要用于采集植物，反映出对植物资源的深度依赖。
这种差异很可能源于欧亚大陆东西两侧截然不同的“食谱”。甘棠箐地处温暖湿润的亚热带，孢粉分析鉴定出 40 个植物科属。当时的云南湖泊、草地、灌木丛、森林交错，盛产松子、榛子、猕猴桃、莓果、葡萄及富含淀粉的根茎、球茎植物——显然，植物是餐桌主角。相比之下，生活在欧洲北部草原上的古人类，大型动物才是他们的主要食物来源。正是面对不同的环境与资源，大陆两端的人类祖先才发展出了各异的木器使用方案。
如何确定遗址来自 30 万年前？
确定遗址年代是考古研究的基石。只有确定了年代，才能准确理解考古发现的价值。然而，为数十万年前的遗存定年绝非易事。我们常听说的碳 14 测年法（通过测量残留的放射性碳含量来计时），在甘棠箐遗址这里就完全失效了。这是因为碳 14 的半衰期大约是 5730 年。过了大概 4 到 6 万年（也就是大约 10 个半衰期），剩下的放射性同位素的剂量就微乎其微，无法据此精准测量出年份。甘棠箐遗址显然比这个时间上限还要久远许多。
为了解决这个问题，科学家们祭出了“组合拳”——同时用多种不同的测年技术，互相验证，确保结果可靠。在甘棠箐遗址的研究中，他们一共用了四招：首先，研究者运用了生物地层学方法，分析不同地层出土的动物化石组合。特定动物群对应特定地质年代，通过与已知年代组合对比，初步框定了含人类活动地层的年代范围。
随后，研究人员进行了古地磁测定。地球磁场在地质历史中曾多次南北反转，这些事件会被沉积物中的磁性矿物记录下来，形成磁性地层。通过与标准地磁极性年表对比，研究人员确认木器所在沉积层形成于地球最近一次大规模磁极反转（“布容-松山反转”）之后，即不早于 78 万年前。
上下更多，新生代晚期的地磁记录，黑色为与现代磁场方向一致，白色为相反（图片来源：wikipedia）
虽然生物组合与古地磁提供了大致框架，但要获得更精确的时间数据，还需要其他方法。在本研究中，光释光测年提供了关键的精确定年框架。这一方法的技术原理是：埋藏在地层中的矿物颗粒（如石英、钾长石）会因周围环境微弱的放射性辐射影响，像电池一样缓慢“充电”，积累能量；一旦暴露在阳光下，这些积累的能量会瞬间释放（发光）。测量矿物颗粒出土时的发光量及其所处环境的辐射剂量率，就能计算出其被埋藏、即遗址形成的年代。通过这一方法，科学家将甘棠箐遗址的年代范围缩小到距今 35 万至 20 万年之间。
光释光测年原理示意图（图片来源：参考文献[1]）
为了更精准地锁定出土木器层位的年龄，研究人员进一步利用电子自旋共振/铀系联合测年法，对与木器同层位出土的哺乳动物牙齿进行了测定。通过测量与牙齿埋藏时间长度相关的积累自由基数量，研究人员获得了这颗牙齿的埋藏年龄。结果显示，这颗牙齿的主人生活于约 28.8 万年前——这正是木器埋藏的精确时间。这四种方法的交叉验证，尤其是光释光法与电子自旋共振法给出的精确数据，确证甘棠箐遗址属于旧石器时代早期，而出土的木器年代则约为 28.8 万年前。这一可靠年代是理解木器价值的关键基石。
在一般情况下，木器在埋藏后很容易腐烂。但在甘棠箐遗址，由于特殊的埋藏环境，这些木器得以保存至今。这是因为它们被迅速埋入富含黏土的河湖相沉积物中，形成了一个缺氧、饱水且稳定的环境：缺氧抑制了微生物的分解，饱水防止了木材干裂，而稳定的沉积条件则减少了外界扰动的影响。正是这样的“天然密封舱”，让这些远古木器如同被封存在“时间胶囊”中，得以穿越 30 万年的时光，重见天日。
研究人员在现场取测年样品（图片来源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所）
“不起眼”的木器如何改写人类技术史？
甘棠箐遗址的研究价值远不止于木器年代的久远，其真正的突破性在于从多个维度重塑了我们对旧石器时代人类技术能力和生存策略的理解。在发现甘棠箐木器之前，全球保存完好的早期木器主要集中在非洲和欧亚大陆西部，东亚地区长期处于空白。由于木材等有机材料对保存环境要求极高，旧石器时代的木质遗存极其罕见，尤其是早更新世（约 258 万-77 万年前）、中更新世（约 77 万–12.8 万年前）时期更为稀少。甘棠箐出土的数量可观、种类丰富、保存完好的木器，不仅填补了这一地区的空白，也成为全球旧石器时代木器研究的关键节点。
在早期的古人类学研究者中，根据石器的特征，流行着这样一种传统观点：鉴于石器形制的简单化，东亚旧石器时代技术是“发展迟缓”的。
然而，甘棠箐的木器反映出东亚古人类有机材料加工能力高度发达——他们能够根据功能需求选择适宜的木材，预制特定功能的刃部，制作出种类多样、结构精巧的专用工具。这种在设计、制作和使用环节中展现出的高度前瞻性和系统性，充分显示了技术发展的复杂性。
而东亚旧石器时期简单的器型，极有可能是由于竹木器发达导致的不同技术取向。毕竟对于生活在温暖潮湿，草木繁盛的东亚古人类来说，竹木显然是更易获得，并且更易加工的材料。尽管“竹子假说”已经被提出了很长时间，但在甘棠箐木器发现之前，一直缺少考古实证[5]。因此，这些木器的发现，不仅仅表明了技术发展本身，还表明旧大陆不同人群可能出现了技术发展的不同趋势。
甘棠箐先民用木器挖掘植物根茎示意图（图片来源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所）
遗址中出土的松子、榛子、猕猴桃、葡萄等植物种子，与石器、骨器及带切割痕迹的动物骨骼共同反映了极为全面复杂的古人类生活面貌。这一发现揭示出云南地区的古人类采用了依托多样植物资源和有限狩猎的“广谱食谱”生存方式。他们携带专门制作的工具前往湖滨区域，系统性采集野生植物，并辅以动物资源获取，展现出精细化的采集经济。
更重要的是，这种以植物资源深度开发为核心的生存模式，反映出古人类在亚热带环境中的独特适应智慧。他们不仅要准确判断植物的分布与采集季节，还需为不同用途设计并预制相应工具。研究显示，这些工具并非随机制作，而是围绕具体任务（如采集地下块茎）提前规划，并携带至特定地点使用。
30 万年前，生活在抚仙湖畔的古人类或许未曾想到，他们精心打造的工具，最终会成为我们认识人类技术史的关键证据。在甘棠箐特殊的埋藏环境中，这些木器得以完好保留，穿越时间洪流，并最终被科学家所发现。
它们所传递的信息十分清晰：人类的适应策略从不只有一种形式。当欧洲的猎人磨砺长矛追逐猛兽时，东亚的采集者则以挖掘棒挖掘地下的食粮。这些差异化的工具不仅是生存的产物，更在潜移默化中塑造了不同群体的技术传统与认知方式——正如哲学家马歇尔·麦克卢汉（Marshall McLuhan）讲到的那样：“我们塑造工具，之后工具塑造我们。”早期的人类正是在这种多种多样的生活方式中，为现代人种下了技术与智慧的种子。
参考文献
[1]赖忠平, 欧先交. 光释光测年基本流程. 地理科学进展, 32: 683-693 (2012).
[2]Jian-Hui Liu et al., 300,000-year-old wooden tools from Gantangqing, southwest China. Science. 389, 78-83 (2025).
[3]B. Aranguren et al., Wooden tools and fire technology in the early Neanderthal site of Poggetti Vecchi (Italy). Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 115, 2054–2059 (2018).
[4]M. Dominguez- Rodrigo et al., Woodworking activities by early humans: A plant residue analysis on Acheulian stone tools from Peninj (Tanzania). J. Hum. Evol. 40, 289–299 (2001).
[5]J. A. West and J. Louys, Differentiating bamboo from stone tool cut marks in the zooarchaeological record, with a discussion on the use of bamboo knives. J. Archaeol. Sci. 34, 512–518 (2007).
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出品丨科普中国
作者丨破灭的 Sunny 古生物博士
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审校丨徐来、张林林
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