清水.中社遺址出土人骨!考古隊妙手回春斷前身


圖 / 陳志誠、莊梓民、翁慈遠提供

國立自然科學博物館人類學組的考古隊,於2019年在臺中市清水.中社遺址南社地點進行發掘,挖出大量的史前遺物,出土了42具墓葬。這批人骨的保存情況一般較好,但不少骨骸仍需要進行整修,包括用膠黏合與用蠟填補。

2019年出土的人骨,屬於番仔園文化早期

國立自然科學博物館人類學組的考古隊,於2019年在臺中市清水.中社遺址南社地點進行發掘,挖出大量的史前遺物,以及獸骨、貝殼等生態遺留;出土了42具墓葬人骨,零星挖到和地表採集的人骨455塊,以及狗墓葬1具。根據出土的木炭與人骨所做的碳十四測年結果,年代範圍在距今1510年到778年,也就是在公元440年到1172年之間,文化類型屬於番仔園文化早期,判斷是平埔族、拍瀑拉族的祖先遺址,屬於牛罵社的早期階段。人骨整理計畫由劉克竑主持,負責人骨清理、修復和製作無酸紙盒的是陳志誠;執行人骨測量和拍照的是莊梓民。本文簡單說明整理這批人骨的過程與方法。

初步處理後,在室內陰乾,再取樣做DNA檢測

由於長期處在地下水浸泡的環境之中,所以這批人骨的保存情況比較好些,但在潮濕泥濘的環境下,很難進行精細的發掘工作。因此我們在發掘現場只能把墓葬向上的一面大致清理出來,經過紀錄、繪圖和拍照後,將整具墓葬連底下的土一起切下來,打包運回科博館。

在館內先以小型工具仔細清理,再依序將人骨從泥土中取出,用水和軟毛刷子清理乾淨,然後放在室內陰乾。乾燥期間人骨不能被日光直接照射,也不能用電風扇吹,否則會碎成小塊。乾透之後,在人骨表面刷上10﹪的B72丙酮溶液,但之後可能要取樣做DNA檢測的部位,如顳骨、牙齒等就不加固。然後將人骨分別裝入夾鏈袋,並在袋上註明墓葬編號及身體部位。

找出碎片的正確位置,再將骨片拼合復原

雖然這批人骨的保存情況一般較好,但幼童的保存情況普遍不佳,還有一些墓葬曾被挖土機施工時擾亂,或挖土機從墓葬上方的地面輾過,也有些墓葬曾被史前人或近代漢人挖坑時局部破壞,造成人骨缺失或被壓碎,因此不少骨骸要進行整修。整修前先將骨骸破片依部位排列,以現生的人骨標本進行比對,像拼圖一樣找出碎片的正確位置,再慢慢將骨片拼合復原,並貼上低黏度膠帶定位。當全部骨片都拼合到位之後,就在骨片斷面上膠黏合,所用的黏膠為50﹪的B72丙酮溶液。如果有多餘的黏膠從縫隙中擠出,可在半乾時抹去,如果仍有少量殘留,可用丙酮擦拭去除。

除了用膠黏合斷裂的骨片之外,還有不少缺損的部位需要修補,所用的填補材料是蠟,以石蠟和硬酯酸等溶化調和而成,可提高蠟的硬度,然後加入顏料調色,製成蠟條。修補時先將缺損的部分,以油土封住一面,再將蠟條以火溶化,將蠟液滴入缺損處,待乾硬後,用工具仔細修整,最後將修復的部位清理乾淨。

M6顱骨修復前的狀態
M6顱骨修復前的狀態
M6顱骨修復中(左)與用蠟填補完畢(右)
M6顱骨修復中(左)與用蠟填補完畢(右)

依據骨盆和頭骨的特徵,判斷出土人骨的性別

判斷出土人骨的性別,主要依據骨盆和頭骨的特徵。由於成年男女骨盆的差別相當大,所以只要保存情況尚可,辨認性別的準確度相當高,但嬰幼兒和兒童則幾乎無法判斷,只能靠DNA檢驗。骨盆最主要的區別是女性的坐骨大切跡開口較寬,而男性的較窄;以及女性恥骨下凹角度大,男性角度小。

有幾個頭骨上的特徵可用來判斷性別,包括顳骨乳突、枕外隆突、眉間隆起、頦突的突起程度等。一般來說,突起較不明顯的可能是女性,而突起愈明顯的是男性的可能就愈高。但清水中社遺址南社地點出土的人骨,男性顱骨上的這幾個特徵並不非常突出,說明他們生前都不很粗壯。此外,也可以用額頭的傾斜程度來看,男人比較斜而女人比較直;或者觸摸眼眶上緣,較銳利的是女性,較圓鈍的是男性。由於這些頭部特徵都是相對的,所以不如看骨盆準確。

根據骨骼特徵判斷,本次發掘出土的42具墓葬中,有19具為女性,11具為男性;10具為嬰兒、幼童或兒童,很難從骨骼型態看出性別;2具為成人,但因骨骸大量缺失,無法辨認性別。

判斷個體的死亡年齡,經常依據牙齒的發育序列、型態、大小、牙冠內部結構與磨損狀態來推斷年齡;也可以依據顱骨縫閉合推斷成人年齡,不過誤差範圍不小。綜合判斷這一群史前人壽命最老的只有40幾歲,共4人,占9.5﹪;30多歲去世的人也只有5人,占11.9﹪;20幾歲就去世的人數量最多,共14人,占33.3﹪;10到20歲就去世的有5人,占11.9﹪;不到10歲就夭折的竟然有10人,占23.8﹪。由此可知當時人的壽命普遍不長。

人骨看牙醫,照X光,藉以判斷年齡及牙齒疾病

每一具人骨都要進行體質人類學測量與觀察記錄,建立表格清冊,以了解古人在系統發育和個體發育過程中的各種變化。由於牙齒的資料非常重要,我們特別請了翁慈遠牙醫師替這批人骨看牙,甚至照口部X光,以判斷準確的年齡,並診斷各種牙齒的疾病,如蛀牙、齒槽膿瘍、牙結石、牙周病、智齒傾斜生長、牙冠嚴重磨損等問題。關於骨骼的病理學識別,還在尋訪能夠合作的醫師,目前我們只能看出一些特別明顯的問題,如腰椎骨贅、骨膜炎、關節炎、眶頂板篩孔樣病變等。

去年我們曾送了5顆牙與8塊顳骨標本至丹麥哥本哈根古DNA實驗室,目前已取得M13的DNA資料,並請牛津大學碳十四實驗室測得M13的年代為距今1510–1352之間。希望其他的標本也能順利抽出DNA來分析。

工作時要拍大量的照片,包括清理與修復過程照、全身骨骼照、各部位骨骼照、頭部六面照、骨骼細節照、病理現象照等。最後人骨以個體為單位,分部位裝箱以無酸泡綿包裹保存,頭骨則量身製作無酸紙盒安放。

M14的口部X光片,根據智齒尚未萌發與第二大臼齒牙根未閉合,判斷死亡年齡為15–16歲
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M17腰椎骨贅增生
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M8右肱骨、橈骨關節炎
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