标志性的、泪滴形状的手斧，需要一套较大的工具来制作(左)。
长期以来，人类学家认为制造工具是将人类祖先与其他灵长类动物区别开来的关键行为之一。然而，一篇发表在《进化人类学》杂志的对史前工具小型化进行首次全面概述的论文指出，人类脱颖而出靠的不是制造工具，而在于将工具小型化。而小型化是人类技术的一个集中趋势，至少可以追溯260万年前。
正如微小的晶体管在几十年前改变了电讯行业，而今科学家们面临的挑战是把它们做得更小一样，我们石器时代的祖先也有制造微小工具的冲动。美国埃默里大学的人类学家、论文的第一作者Justin Pargeter说：“这是我们永远面临的需求，也是动力所在。”
美国石溪大学的人类学教授John Shea说：“其他猿类倾向于使用较大的石器工具，并待在它们世代所处的森林里。而人类选择较小的工具，四处拓殖，去改变原本不宜居的环境，以适应我们不断变化的需求。”
这篇论文综述了长度不到一英寸的石片——用于穿孔、切割和刮削——如何出现在每个大陆的考古记录中。这些小石片就像今天的一次性剃须刀片或回形针一样，它们无处不在、容易制作、容易替换。
Pargeter发现了工具小型化在人类进化中的三个拐点。第一个高峰出现在大约200万年前，这是由于我们的祖先越发地依赖用石片代替指甲和牙齿来进行切割和穿孔。10万年前，随着高速武器的发展，如弓箭，它们需要更轻质的石片嵌入，第二次高峰便出现了。工具的第三次小型化高峰出现在大约17000年前。最后一个冰河世纪即将结束，迫使一些人类适应快速的气候变化、海平面上升和人口密度增加。这些变化增加了保护资源的需要，包括制造工具所需的岩石和矿物。
Pargeter对微小工具的研究为探索人类进化提供了新的视野，他想弄清楚是什么驱使人们制造这些微小工具——本质上，这是在探究工具与人体、大脑之间的关系，以及这些工具的可能用途。在做博士论文时，他起初关注的是大型工具的收集，这被认为是石器时代的典型工具。他仔细研究了南非布姆普拉斯遗址(Boomplaas)的文物，这些文物目前存放在开普敦的伊兹科博物馆(Iziko Museum)。一个标有“废物”的袋子里装着一些被认为是制造大型工具时残留的小薄片，当他在袋子里翻找时，一块石英晶体引起了他的注意。Pargeter回忆道：“它只有一颗小葡萄干那么大，不到半个便士的重量，看起来像是用一种叫做压力剥落的高科技手段制作而成。”
Pargeter在放大镜下观察了这块薄片，发现它的尖端有一个独特的阶梯状断裂，之前的研究表明这与狩猎造成的损伤有关。“我突然意识到，考古学家可能漏掉了我们石器记录的一个重要组成部分。在我们渴望做出‘重大’发现的过程中，可能忽略了微小但重要的细节。一项完整的技术就这样被归类为‘废料’了”，Pargeter说。那么，这样一个轻到可以从手指上吹落的工具是用来做什么的呢？
Pargeter根据薄片出现的年代——大约17000年前——以及当时的环境来思考这个问题。最后一个冰河时期即将结束，两极的冰川大量融化导致全球海平面上升。在南非部分地区，海平面上升所淹没的区域有整个爱尔兰那么大。随着沿海地区沼泽和草原的消失，狩猎采集者与多数猎物和水生生物迁移到内陆，到了布姆普拉斯这样的地方。布姆普拉斯目前位于内陆约80公里处，其周围的山脉提供了永久的泉水和其他可靠的淡水资源。
然而，由于气温和降雨量的剧烈变化，植被类型不断改变，大型哺乳动物越发稀有。对布姆普拉斯的考古表明，当时的人们吃野兔和乌龟等小动物。这些小型动物易于捕获，但它们提供的营养极为有限。
“这些都是低回报的食物来源，反映出当时的觅食压力。”Pargeter说，“布姆普拉斯甚至可能是一个难民营，随着资源的迅速枯竭和气候的加剧变化，成群的狩猎采集者离开海岸，试图在边缘环境中生存。”
现有考古文献中所记载的箭头的直径略小于一英寸，而布隆普拉斯这块石英片的尺寸只有它的一半。Pargeter推测，当时的人类通过在箭头涂毒——来自植物或昆虫——利用一个高速传输系统(如弓箭)来击倒猎物。
Pargeter拥有对史前工具制作和考古学的渊博知识，他推测这片微小的薄片可能是用树脂固定在箭杆上。当箭射中猎物时，小薄片留在动物身体内，但箭杆可以保留下来再次使用。我们的祖先就像是空气动力学大师，表现得如同工程师一般，而不是我们所想的“穴居人”。他们能够轻松地修复工具，并减少失误带来的影响。
古人类学家面对着300多万年古人类的“东西”，他们一直在尝试回答一个永恒的问题，是什么让我们人类独一无二？通常的说法是对工具的使用使我们成为人类，但随着其他动物使用工具的证据不断积累，这种说法已经不成立了。
例如，猕猴用石头碾碎牡蛎；黑猩猩用石头敲碎坚果，它们还会将树枝加工后用来挖洞和捕捉白蚁。然而，这些都是较大的工具。Pargeter说：“其他灵长类动物的手并不是为了在高强度任务中反复精细的操作而进化出来的，而人类已经进化出一种独特的精确抓握，提高了我们对小型化技术的能力。”
另一方面，人类很擅长扩散到新的栖息环境，而其他灵长类动物则生活在祖先的土地上。Pargeter说：“小型工具种群迁徙时的较优选择，当智人走出非洲时，他们携带的不是笨重的手斧，而是弓箭和更小的石器。”
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编译：灯丝
审稿： alone
责编：张梦
期刊来源：《进化人类学》
期刊编号：1060-1538
原文链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190312123733.htm
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