【中文摘要】1987年，广东云浮蟠龙洞出土2枚古人类牙齿化石和一批其它哺乳动物化石。对洞内采集的炭酸盐岩样进行的高精度热电离质谱法 (TIMS) 铀系年代测定初步结果，支持基于地层古生物比对的年代判断，即蟠龙洞人有可能早于马坝人，这对研究我国早期智人的起源、地域分布和演化模式有重要意义。
　　
　　【关键词】蟠龙洞   人类化石   样品   年代测定
　　
　　Abstract: In 1987, two fossil humam teeth and some mamal foosils were discorvied in Panlong cave, Yunfu, Guangdong province. The date testing result by TIMS to the carbonate samples surported the date determination by comparing the mamal fossils, that is, the Panlong cave Man may be earlier than the Maba Man on the date. This researching achivement is important for the study on originating, distibuting and evoluting model of  the early Homo sapient sapiens in China.
　　
　　Key words: Panlong cave   human fossil   sample   date testing
　　
　　　
　　一、引   言
　　
　　蟠龙洞位于广东省云浮市城北狮子山西麓，为一裂隙型石灰岩洞穴，长 526米，洞口向东，高出当地地面约 12米，洞前有西江支流洚水河流经。在洞口向内约 40米处有一被称为妖魔洞的支洞，保存有大量第四纪堆积物。1987年中山大学王将克教授与云浮市博物馆工作人员在堆积中发现了一批哺乳动物化石，其中有 2 枚古人类牙齿化石〔1〕。邱立诚等〔2, 3〕研究了这批材料，2 枚人牙化石被鉴定为左下第三臼齿和左下第二前臼齿，形态特征较为古老，应属早期智人；动物化石共 23 种，属典型的华南中更新世大熊猫—剑齿象动物群，其组成指示温暖潮湿的气候条件，其中巨羊化石的存在表明该地点很可能早于马坝人地点。
　　
　　2009 年至 2011 年间，我们在云浮市博物馆工作人员的陪同下，先后三次前往蟠龙洞考察，在现存剖面发现具明确层位意义、较为纯净致密的钙板和其它形态的新生碳酸盐岩，从中采集了多个测年样品。本文将报导这些样品用高精度热电离质谱法 (TIMS) 铀系年代测定的初步结果。
　　
　　二、地层与样品
　　
　　出土人牙化石的支洞狭长并逐渐向深处收窄，大部分堆积已在早期发掘时被清理，现仅保留靠一侧洞壁高约 1.5米、长约 4.5米的剖面，为黄褐色粉砂质粘土堆积，含化石堆积的厚度及其下堆积的性状尚待清理确认。人化石出土于已出露堆积的底部。距堆积顶部约 50厘米处有一条厚约 2厘米的钙板层倾斜穿插在堆积中，此钙板水平纹理清晰，边缘形态自然，应为原地生成。其左侧较薄并逐渐尖灭，右侧稍厚，在末端突然消失，循此探寻，在右侧约 50厘米处又发现一钙板层，两者性状相似，似应为同期形成。这二部分钙板均由上下两个亚层构成，左侧分别取样为 PLD-1 和 PLD-2，右侧取为 PLD-3 和 PLD-4 (尚未测定），如图一。紧邻左侧钙板之下发现一倒塌的小石笋，高约 10厘米，直径约 5厘米，断口陈旧，取为 PLD-5。

　　图一   蟠龙洞出土人化石支洞内采样剖面图（图片略）

　　三、结果与讨论
　　
　　碳酸盐岩样经过仔细剔选，尽可能去除碎屑物质污染和疏松多孔的部分，所获样品颗粒多不足 1克，难以满足经典 alpha 能谱法对样品量的要求 (>10克)，为此我们求助于需样量少的高精度 TIMS 法分析这些样品的铀系年代〔4-5〕。测试工作由本文第四作者在澳大利亚 Queensland 大学的同位素实验室完成，结果列于表 1。〖HJ〗
　　
　　　表1   蟠龙洞次生碳酸盐岩样 TIMS 230Th/234 U 年代结果（表格略）
　　
　　表 1 所列 4 个样品中，除 PLD-2 稍逊外，其余样品由 230Th/232Th 值指示的样品纯度均较高，其年代结果应有较高的可信度。PLD-2 的年代 (292.0±9.7 ka) 大于 PLD-1 (281.0 ± 8.7 ka)，与地层顺序相符，尽管这一差异在统计学意义上不显着。PLD-1 与 PLD-3 (256.7 ± 7.6 ka) 被判断为属同一层位，年代结果在略大于 ±2σ 误差范围内吻合，不排除其生成年代稍有先后。总的来说，这三个钙板样品的年代结果相近，都处于相对寒冷的氧同位素第8阶段 (约243~300 ka)。这些样品，尤其是取自下部亚层的 PLD-2 应可代表下伏含化石堆积的最小年代。人牙化石出土于堆积底部，应先于钙板形成，其年代应大于 ~ 292 ka。
　　
　　PLD-5 年代为 416.6 ± 20.3 ka，测年样取自倒塌石笋的顶部最外层，为该石笋形成的最小年代。由于其年代显着老于紧邻的钙板，原地生成后折断倒塌的可能性不大，而折断后被泥沙裹挟搬运到位的可能性更大些。现场观察整个剖面，堆积并无明显的层理，可能是短时期内冲入，并堆积下来。因此，整个堆积的形成可能要晚于石笋的形成，即 < 416 ka。
　　
　　综上所述，出土于堆积下部的蟠龙洞人类牙齿化石的年代，应早于 292 ka，而很可能晚于416 ka，即处深海氧同位素第 9 或 11 阶段的温暖时期。马坝南支洞铀系测年表明马坝人化石很可能早于 237 ka〔6〕。本文结果支持基于地层古生物比对的年代判断，即蟠龙洞人化石有可能早于马坝人化石，这对研究我国早期智人的起源、地域分布和演化模式有重要意义。
　　
　　致谢：现场考察和采样获云浮市博物馆的大力支持，南京师范大学杨胜利、孔丽娟等协助完成样品前处理，作者们于此致谢。
　　
　　　
　　注释：
　　
　　〔1〕陈水抉、王将克、钟月明等：《粤西第四纪洞穴化石的氨基酸年龄及混杂堆积现象》， 《中山大学学报 (自然科学版)》1995第7期。　　
　　〔2〕邱立诚、张镇洪：《广东云浮蟠龙洞出土的人类牙齿化石》，载《贾兰坡院士百年诞辰纪念文集》，北京：科学出版社, 2008年，页186-192。　　
　　〔3〕邱立诚、张镇洪：《广东云浮蟠龙洞人类化石的考古学意义》，载《岭南考古研究7》, 香港：中国评论学术出版社，2008年。 　　
　　〔4〕Zhao JX, Hu K, Collerson KD, and Xu HK. 2001. Thermal ionization mass spectrometry U-series dating of a hominid site near Nanjing, China. Geology 29(1):27-30
　　〔5〕Edwards R.L., Cheng H., Murrell M.T., et al., Protactinium-231 dating of carbonates by thermal ionization mass spectrometry: implications for Quaternary climate change 〔J〕, Science 1997, 276: 782-786.
　　〔6〕高 斌、沈冠军、邱立诚：《马坝人地点南支洞铀系定年初步结果》，《暨南大学学报 (自然科学版)》2007年第3期。

　　（本课题为国家自然科学基金资助项目 (课题号40873042) 。涂华、沈冠军，南京师范大学地理科学学院；邱立诚，广东省文物考古研究所；赵建新，Radiogenic Isotope Laboratory, Centre for Microscopy and Microanalysis, University of Queensland, Brisbane,QLD 4072, Australia）