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在更新世，地球气候发生过几次大的波动。北半球的高、中纬度地区以及低纬度地区的一些高山，出现过几次大规模的冰川活动。欧洲的阿尔卑斯山地区及西北欧，曾经历了五个冰期和四个间冰期；中国地质学家李四光根据庐山的冰碛物和冰蚀地貌，也曾划分出鄱阳、大姑、庐山三个冰期。可见，更新世的气候变化是全球性的。冰川的进退，反映了寒冷的冰期和温暖的间冰期的多次交替，也导致了海平面的大幅度升降、气候带的转移和动植物的迁徙或绝灭。在这几次大规模的气候波动中，中国的许多地区仍在较长的时段内适合古人类的活动，故在更新世的大部时间里，人类活动基本没有停歇过。
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中国的更新世地层保存和出露状况较好。在华北，除洞穴堆积外，更新世各个时期都有发育良好的河流或河湖相堆积，还有分布广、厚度大、连续时间长的黄土堆积。在华南，则以广泛分布于石灰岩地区的洞穴堆积为特色。这些地层中所保存的古人类化石、文化遗物和哺乳动物化石不仅为建立中国旧石器文化序列创造了条件，也为我们探索和研究古人类的生存环境提供了丰富的证据。
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相比较而言，华北地区的更新世地层最为清楚。从地层堆积和动物群看，华北更新世可以分为四个时期：泥河湾期、公王岭期、周口店期、马兰黄土期。泥河湾期相当于早更新世，公王岭期和周口店期分别相当于中更新世的早期和晚期，马兰黄土期相当于晚更新世。
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泥河湾期的地层以由砾石、砂、泥灰岩及黏土构成的河湖相堆积为特征。其动物群主要由长鼻三趾马、板齿犀、后裂爪兽等典型的第三纪末期的残余种属和象、马、骆驼、野牛、羊等近代哺乳动物组成。这些动物种类有不少属北方型，反映一种较为凉爽的疏林草原环境。泥河湾期地层的分布，除山西、河北两省北部的泥河湾盆地外，在黄河中游的汾渭流域等地也有出露。山西芮城的西侯度遗址、河北阳原的小长梁和东谷坨遗址等旧石器时代文化遗址就发现于这个时期的地层中。从其埋藏环境看，当时人类主要是沿着湖滨、河岸活动的。
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公王岭期地层以夹有古土壤的厚层原生黄土（也称“午城黄土”）为代表，标准地点在陕西蓝田公王岭。其动物群由近40种动物组成，其中包括一些第三纪的残余种属，如巨剑齿虎、奈王爪兽等，但以更新世的种属为主。不过，动物群中的现生种属仅占整个动物群的13％。动物群中带有南方色彩的大熊猫、东方剑齿象、巨貘、中国貘、中国爪兽、毛冠鹿、苏门羚等动物存在，表明当时华北的气候比较温暖、湿润，具有亚热带气候的特点。此时的环境非常适合原始人类的活动，蓝田、匼河等古人类文化遗址就发现于这一时期的地层中。从埋藏环境看，当时人们似乎更多地活动于河谷地带。
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周口店期的标准地点就是北京直立人遗址，属洞穴堆积。这时黄土堆积在华北广泛形成，称为“红色土”或“离石黄土”。周口店动物群由三个大类近100种动物组成。第一类是泥河湾期残留的种属，如剑齿虎、居氏大河狸、三门马等；第二类是中更新世种属，如纳玛象、披毛犀、肿骨大角鹿、中国缟鬣狗、洞熊、杨氏虎等；第三类是最早出现的现代哺乳动物种，如狼、棕熊、啮齿动物等。从生态上看，这个动物群所反映的气候和地理环境比较复杂，但大部分属于温带古北界的种类，表明当时周口店一带的气候总的来说属温带，只是其间冷暖、干湿的波动较大，并呈现向大陆性气候发展的趋向。
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马兰黄土期地层以分布极广的晚更新世马兰黄土和河流或河湖相堆积为代表。其典型动物群是产自鄂尔多斯高原东南角的河湖相堆积层中的“萨拉乌苏动物群”。这一动物群的主要成员有纳玛象、野驴、普氏野马、披毛犀、诺氏驼、马鹿、河套大角鹿、王氏水牛、原始牛、最后斑鬣狗等，大多是适应草原生活的动物。从动物群的总特征来看，华北在马兰黄土期的气候要比前一时期寒冷、干燥。
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东北地区的更新世早、中期气候和华北差别不大，但从更新世晚期起差别则变得越来越明显。更新世晚期生活在东北的是“猛犸象——披毛犀动物群”，与西伯利亚动物群大体相同，有些种属在欧洲也有分布。这一动物群的主要成员除猛犸象、披毛犀外，还有狼、洞熊、马鹿、大角鹿、野牛、原始牛等动物。其中猛犸象、东北野牛为萨拉乌苏动物群所不见，森林动物所占比重也大于华北的动物群。这些迹象表明，更新世晚期东北的气候总的说来是比较寒冷和潮湿的。
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长江以南地区或许是因为所处的纬度较低，更新世的气候变化不如北方显著。分布很广的在石灰岩洞穴或裂隙堆积中发现的“大熊猫——剑齿象动物群”，从早更新世一直延续到晚更新世。不过，在华南河湖相堆积中也存在可以区分为早更新世和晚更新世的哺乳动物群，如早更新世的云南元谋动物群，晚更新世的四川资阳动物群。元谋动物群反映一种比较凉爽的疏林草原环境，而大熊猫——剑齿象动物群反映的是温暖湿润的山林环境。资阳动物群构成较为复杂，除含有犀牛、水鹿和剑齿象等大熊猫——剑齿象动物群的成分外，还包括一般只生活在高寒地区的猛犸象等。
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在更新世冰期和间冰期气候的交替影响下，植被也发生着相应的变化。由于华北位于寒温带区域与亚热带区域的过渡地带，所以受冰期、间冰期气候交替变化的影响尤其强烈。据孢粉分析结果，从早更新世到晚更新世，华北地区至少可以划分出5个冷期和4个暖期。在冷期，年平均气温比现今低4～7.5℃或更多，一些诸如云杉、冷杉林或云杉、冷杉、松林等暗针叶林发育良好，并有从高山向河谷和平原、从北部向南部蔓延的趋向。在冷期的极盛阶段，则代之以适应干冷气候的草原性植被。在暖期，年平均气温比现今要高些，此时盛行的是针叶阔叶混交林或阔叶林。
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各个阶段气候的波动确实很大，但当时的人类基本能适应这些变化，或者说这种变化没有超出人类能承受的程度。如公王岭的蓝田直立人生活在暖期里，许家窑人则生活在冷期里，北京直立人的时代延续达50万年，其间更是经历了多次冷暖及干湿交替变化的考验。
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受冰川作用引起的海平面升降以及新构造运动等因素的影响，中国东部进入第四纪后曾发生过多次海侵和海退现象。在晚更新世低海面时期，海平面要比现今低130多米，因此哺乳动物和人类可以从东亚大陆分别通过几条路线向沿海岛屿和美洲迁徙。但随着全新世的到来，气候变暖，海平面回升，一些陆地又重新被海水所淹没，东亚大陆与沿海岛屿、美洲大陆之间联系受到阻隔。
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二、旧石器时代的文化面貌
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旧石器时代是人类文化的初级阶段，是使用打制石器进行采集、狩猎、渔捞等活动的阶段。中国旧石器时代文化大约从距今200万年开始，到距今1万多年前结束，经历了漫长的演变过程。不同阶段的文化面貌有所不同，其总体的趋向是人类体质与文化同步演进。依据石器制作技术的进步和人类体质的演进，旧石器时代可分为早期、中期、晚期三个发展阶段，或进一步细分为初期、早期、中期、晚期四个发展阶段。在此我们采用四阶段划分法。
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中国旧石器时代文化分期表
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旧石器时代分期 距今时间（万年）(10) 相当于人类发展阶段 相当于更新世各期 旧石器时代 晚期 5万至1.2万年 晚期智人 更新世 晚期 后段 中期 20万至5万年 早期智人 前段 早期 100万至20万年 晚期直立人 中期 初期 200万至100万年 早期直立人 早期 1．旧石器时代初期文化
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旧石器时代初期距今约200万至100万年，相当于地质年代的早更新世的后半段。此时的人类，刚从其祖先——古猿中分离出来，还保留有较多猿的性状，脑量只有700毫升左右，属早期直立人（早期猿人）阶段的人类。这一时期的人类，已能用直接打击法制作原始、简单、粗糙的石器；从事采集、狩猎等经济活动。尚未发现可靠的用火证据。
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旧石器时代初期文化遗址已发现数处，其中年代最早的是龙骨坡遗址。龙骨坡遗址位于重庆巫山庙宇镇龙坪村龙骨坡，在此发现了1枚古人类门齿、1段带犬齿的下颌骨化石以及众多的动物化石。该遗址属洞穴堆积，其地质年代为更新世早期，据古地磁法测定年代为200万年左右。其文化性质与内涵的确定尚待进一步发掘与研究。古人类学家吴新智认为，龙骨坡发现的似人化石属于猿类。(11)
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（1）西侯度文化遗存
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西侯度遗址位于山西芮城西侯度村，文化遗存埋藏在河湖相砂砾薄层和交错砂层中。1961和1962年进行了两次发掘，发现一批石制品、有切割痕迹的鹿角、烧骨和大量动物化石。
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石制品共32件，原料主要为各色石英岩，另有少量的脉石英和火山岩。石制品的类型包括石核、石片和石器。打制方法有锤击法、砸击法和碰砧法，石器种类大致分为砍砸器、刮削器和三棱大尖状器等。这些石器大多为石片加工而成，且以单面加工者为主。与石器共存的一些遗物中有带切割或刮削痕迹的鹿角，也有烧过的动物骨骼、角和牙齿，许多动物的头骨被砸碎。
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共存的动物化石种类颇多，有河狸、鬣狗、鸵鸟、剑齿象、平额象、纳玛象、李氏野猪、双叉麋鹿、晋南麋鹿、山西轴鹿、山西披毛犀、古板齿犀、三门马、三趾马、古中国野牛、粗壮丽牛、步氏羚羊、步氏鹿等。其中绝属动物占47％，绝种动物占100％。据动物群判断，其地质年代属早更新世，经古地磁法测定，年代不晚于距今180％万年。
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（2）元谋直立人及其文化
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元谋直立人遗址是1965年在云南元谋上那蚌村西北小山丘的褐色黏土层中发现的。这里出土了2枚人牙化石和一些石制品、带有人工痕迹的动物骨片、烧骨以及大量动物化石。
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2枚牙齿化石属同一个体的上中门齿，石化程度高，并呈现浅灰白色。其形体粗壮硕大，磨蚀程度不高，切缘刚露出齿质，可能属于青年男性个体。牙齿的特征是齿冠基部肿厚，底结节发达，呈圆丘状隆起，有发达的指状突，舌面有铲形舌窝。其形态同北京直立人较接近，但似乎又更原始些，被命名为元谋直立人（Homo erectus yuanmounesis）。
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