科学家们首次可靠地直接测定了南非石器时代岩画的年代。他们的研究表明，早期的狩猎采集民族在大约5700年前在该地区的三个地点创作了艺术品（A. Bonneau 等，《古代》91，322-333；2017）。这些发现为考古学家和其他研究人员打开了大门，可以测定非洲这一地区数千幅岩画的年代，从而拼凑出那里古代人民的生活和发展情况。
这项研究的重点是当今博茨瓦纳、南非和莱索托的桑人创作的绘画，他们的直系后代仍然生活在该地区。桑人已被广泛研究，但关于他们的生活方式以及他们如何与其他群体（如早期的农民）互动，仍然存在许多谜团。
“如果我们能够测定与外来群体相关的牲畜和物质物品的年代，我们或许能够开始解开早期接触中群体之间互动的本质，”南非约翰内斯堡金山大学岩画研究所的考古学家和所长，也是最新研究的合著者大卫·皮尔斯说。
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皮尔斯说，大约2000年前，牧民和农民独立地抵达南非，在那里他们与桑人等狩猎采集群体接触。“由于考古学的匮乏，我们对这些群体知之甚少。”岩画表明这些群体之间存在互动，但是，由于这些绘画是在没有其他人工制品的地点被发现的，因此它们尚未被可靠地测定年代。
“我们之前所做的事情都脱离了时间，”皮尔斯说。他补充说，尽管“我们对这些绘画的含义了解很多”，但科学技术尚未广泛应用于该地区的考古发现。许多专家认为，非洲绘画中使用的黑色颜料是以锰化合物为基础的，因此岩画中的碳含量太少，无法可靠地测定年代。结果，在欧洲和其他地方开发的技术以前没有在非洲应用。
然而，南非的岩画影响深远。“正是对桑人布须曼人艺术的人种学研究为我们今天仍然使用的艺术社会解读提供了许多模型，”英国南安普顿大学的考古学家阿里斯泰尔·派克说，他没有参与这项研究。桑人和其他人留下的绘画可以帮助研究人员确定其他重大事件的日期，包括早期宗教仪式的出现。
岩画的年代测定本身就是一门棘手的艺术。提取有用的样本会损坏绘画，并且很难区分原始材料与现代污染物。多年来，含有碳的化合物在绘画顶部堆积，并干扰放射性碳测定。仅仅知道一个样本含有碳是不够的：例如，绘画中使用的木炭可能比绘画早几个世纪，从而影响碳测试的结果。
想象的颜料
“在进行不同颜料的特性分析时，我们意识到桑人使用了三种不同的材料来制作黑色颜料：木炭、烟灰和碳黑，它们是燃烧的脂肪或油脂，”加拿大魁北克拉瓦尔大学的博士后研究员，该研究的主要作者阿德尔芬·邦诺说。烟灰和碳黑必须在使用前几个小时内生产出来，这意味着可以对它们进行测试以给出准确的日期。
正是这个事实构成了她的团队多阶段技术的基础。首先，邦诺和她的同事们提取了微小的样本——小于一平方毫米——并确定了它们的化学成分。如果他们发现了可测试的碳，研究人员会采集更大的样本。他们清除了几个世纪以来积累的表面化合物，例如会污染测试结果的草酸钙，然后对样本进行碳年代测定。
法国图卢兹-让·饶勒斯大学埃米尔·卡塔利亚克史前艺术研究中心的一位考古学家乔治·索维质疑了清洁过程的有效性，他说：“他们似乎不愿明确表明他们已经完全清除了草酸钙，我不知道为什么。”
派克对该技术和结果表示欢迎，但警告说，该技术可能不适用于含有更多有机污染物的较旧的遗址。“如果这些绘画更古老，我会更谨慎地接受这些结果，”他说。但是可以使用这种方法对由类似材料制成的较新的遗址进行年代测定。
“我希望该团队能够继续为非洲的绘画提供年代，”派克补充说。“已知最早的象征表达形式来自非洲，因此可能在非洲存在尚未被发现或尚未被测定年代的更古老的颜料。”
本文经许可转载，并于2017年5月3日首次发表。