斯泰克方丹洞穴化石
普莱斯夫人、小脚，以及近一个世纪的发掘历程——讲述斯泰克方丹如何成为地球上最丰富的早期人类化石遗址。
斯泰克方丹的声誉建立在两大发现之上：1947年从角砾岩中发掘出的"普莱斯夫人"，以及1994年在一箱归档错误的骨骼中发现的"小脚"——后者于1997年在岩层中被定位，直至2017年才公之于众。近一个世纪的发掘中，这些洞穴出土了超过700件古人类化石标本——而2022年发表的一项宇宙成因核素测年研究，将其中大部分化石的年代向前推进了约一百万年。本指南将涵盖这两大发现、新测年数据带来的改变、遗址的发掘历程，以及游客如今能亲眼目睹多少研究成果。
谁发现了普莱斯夫人，为何意义重大？
1947年4月18日，罗伯特·布鲁姆与约翰·T·罗宾逊从斯泰克方丹角砾岩中提取出一具近乎完整的头骨。该标本编号为Sts 5，昵称"普莱斯夫人"，被鉴定为非洲南方古猿——即雷蒙德·达特1924年根据"汤恩幼儿"命名的物种，也正是这一发现将布鲁姆引向斯泰克方丹。布鲁姆早在1936年便在此地发现了首具成年非洲南方古猿化石；而Sts 5则让这一论断无可辩驳——其完整性使解剖学家得以直接解读早期古人类头骨，而非仅凭碎片推断。请记住这个标本编号：部分资料（包括运营方某些页面）误将这一昵称归于Sts 14（一副部分骨架）。"普莱斯夫人"就是Sts 5。
这个名称的流传远不如化石本身经得起推敲。布鲁姆根据犬齿窝较小的特征，将Sts 5判定为成年雌性，昵称由此沿用。其性别至今悬而未决：后续研究者认为该头骨属于青春期雄性，而2012年的重新评估则支持布鲁姆最初关于成年雌性的判断。争议焦点在于这类高度矿化的头骨中难以辨明的特征——犬齿根尺寸、面部比例、牙齿发育状态——至今未达成共识。该标本出自第4层位，科学文献将其描述为全球最丰富的南方古猿化石单一来源，发掘面深度约十米。而关于年代的争论，也正是从第4层位开始的。
什么是小脚，为何如此重要？
小脚"被发现过两次。1994年9月6日，罗纳德·克拉克在整理1970年代末发掘的、被归类为动物骨骼的标本箱时，挑出了四块小型原始人足骨；菲利普·托拜厄斯为其取了昵称。这些骨骼来自西尔伯贝格洞穴的第2层位角砾岩，在库房中未被识别地沉睡了近二十年。1997年7月3日，克拉克在西尔伯贝格洞穴中找到了仍嵌在原处的其余部分——并非散落的骨骼，而是一具完整连接的骨架，被锁固在坚如混凝土的角砾岩中。清理与修复工作又耗时约二十年。这具编号StW 573的修复骨架，于2017年12月6日在金山大学进化研究所的古人类库房揭幕。
完整性正是其关键所在。StW 573完整度超过90%，而知名度远高于它的"露西"仅约40%，使其成为迄今发现最完整的南方古猿骨架，也是所有超过150万年前人类祖先中最完整的骨架。拥有来自同一个体的头骨、脊柱、四肢及双足，让研究者得以提出那些仅凭颌骨碎片无法解答的问题。其颅容量至少为408立方厘米，约为现代人的三分之一；骨架兼具清晰的双足适应特征与适合攀爬的结构；内耳骨迷路结构支持直立行走。体型较小及头骨特征暗示其为年长雌性。发掘者将其归入"普罗米修斯南方古猿"，但这一分类存在争议——2025年的重新评估认为该归属缺乏依据，将其更接近非洲南方古猿。
这些化石有多古老？年代为何会改变？
2022年，达里尔·格兰杰领导的团队在《美国国家科学院院刊》上发表了斯泰克方丹的宇宙成因核素埋藏年代数据，共同作者包括遗址现任研究主管多米尼克·斯特拉特福德、洛朗·布鲁克塞勒、瑞安·吉本、罗纳德·克拉克和凯瑟琳·库曼。该方法测定的是化石埋藏沉积物而非周围流石层的年代，结果几乎颠覆了所有认知。西尔伯贝格洞穴中藏有"小脚"的第2层位年代为367±16万年；第4层位中下部为341±11万年，中上部为349±19万年；雅科韦茨洞穴为361±9万年；第5层位奥杜韦石器单元底部为218±21万年。而此前基于流石层的估算认为第4层位年代在203万至265万年之间。
其结果是：斯泰克方丹的南方古猿不再是东非发现的"年轻南方表亲"。格兰杰团队得出结论，此处几乎整个南方古猿化石群均处于中上新世，与"露西"所属的阿尔法南方古猿同期，而非晚于后者。"普莱斯夫人"是这一修正中最明显的"受害者"。其年代长期被定为约210万至250万年；金山大学研究页面现引用约330万年，比此前估算老约一百万年，而运营方其他页面仍标注240万年。若您在遗址看到相互矛盾的数值，原因正在于此。此次重新测年也并非未受质疑——基于猴子化石生物地层学的反对意见曾发表并遭反驳——因此，任何单一数字都应视为一场持续辩论中的立场。
斯泰克方丹是如何被发掘的？
斯泰克方丹的化石最早于19世纪90年代被发现，但系统的科学研究直到20世纪30年代才展开。1936年，罗伯特·布鲁姆在此发现了第一具成年南方古猿非洲种化石，随后于1947年发现了Sts 5号头骨。1956年，C.K. 布雷恩在遗址中找到了中石器时代的工具，后续对同一沉积层的发掘又揭示了早期阿舍利手斧——证明该洞穴不仅记录了南方古猿，也留下了工具制造人群的痕迹。1966年，菲利普·托拜厄斯启动了延续至今的发掘项目，威特沃特斯兰德大学（Wits）自此接管遗址管理。阿伦·休斯在1991年前一直负责现场工作，自20世纪70年代中期起发现了大量重要古人类化石——其中包括后来在1994年被克拉克重新检视的箱装材料。
1991年，罗纳德·克拉克接任发掘主管，着手研究沉积层的复杂性以及古代洞穴坍塌导致的岩层错位。随后，2015年至2022年间开展了宇宙成因核素测年工作。斯泰克方丹迄今已出土超过700件古人类标本，威特沃特斯兰德大学拥有全球最大的古人类化石库。近期的变化更多体现在行政与物理层面，而非科学领域。自2024年4月1日起，威特沃特斯兰德大学理学院全面接管斯泰克方丹与斯瓦特克朗的科研及游客运营，结束了马罗彭（Maropeng）对遗址的管理。2022年12月洞穴入口遭遇严重洪水，迫使该遗址历史上首次对公众关闭；它于2025年4月15日重新开放。自2025年4月起，乔布·基比博士负责日常运营，多米尼克·斯特拉特福德教授继续担任科研主管，恩托贝科·姆布伊萨担任运营经理。
为何“人类摇篮”是联合国教科文组织世界遗产？
1999年，联合国教科文组织（UNESCO）将这片区域列入“南非古人类化石遗址”系列世界遗产，并于2005年扩展至其他省份的更多化石地点。国内保护体系独立且在实际操作中更为严格：南非遗产资源局（SAHRA）在“人类摇篮”区域内登记了15处国家级遗产——最初为12处，于2004年11月5日公布——此外还包括林波波省的马卡潘山谷遗址和西北省的塔翁儿童遗址。所有遗址均受1999年《国家遗产资源法》保护，由SAHRA执行管理。SAHRA称，该区域拥有全球最丰富的古人类化石遗址群之一，证据跨越过去350万年，主要保存在白云岩洞穴中。
斯泰克方丹是该区域中发掘最深入的遗址，拥有超过700件古人类标本——南非旅游局给出的数字更为保守，为500余件。您常会读到，该洞穴贡献了2010年以前全球发现的所有早期古人类化石的三分之一以上；这个限定词很重要，且该说法被广泛引用而非权威发布，因此请将其视为数量级参考而非精确统计。更广阔的“人类摇篮”还出土了卡纳博（Karabo）——南方古猿源泉种的正型标本、纳莱迪人化石，以及斯瓦特克朗使用火控制的证据。这一切的基础是地质：约25亿年前沉积的白云岩，携带着地球上最早进行光合作用的生命所构建的叠层石结构，而洞穴系统本身仅在2000万至3000万年前才溶解形成。
斯泰克方丹洞穴的持续研究具体涉及哪些内容？
研究并非仅限于过去。在现场化石修复实验室，一支技术团队与研究生及研究人员并肩工作，负责清理、分类、记录和编目化石材料——而且不仅限于斯泰克方丹，该实验室还处理来自“人类摇篮”众多遗址的发现。这里探讨的问题涵盖环境变化对早期古人类的影响、“人类摇篮”中的身体与认知进化，以及南部与东非古人类物种之间的关系，时间跨度超过300万年。研究方法也随之升级：地层学工作重建了沉积物的堆积过程，而对斯泰克方丹古人类化石上齿痕的机器学习分析则识别出棕鬣狗的食腐行为——这揭示了这些个体究竟是如何进入洞穴的。
如今游客能比以往看到更多内容。化石修复实验室已面向公众开放，并在2025年重新开放前得到了GENUS研究中心的现代化改造支持。能够亲眼观看并与工作人员交流，这在遗址历史上尚属首次。新开发的临时展览空间展示了斯泰克方丹与斯瓦特克朗的标志性发现，包括仅有的两具完整“小脚”骨架模型之一，以及从斯瓦特克朗洞穴出土的傍人第一具完整腿部骨骼。两件最著名的原件则位于别处：“小脚”骨架收藏于约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学进化研究所的古人类保险库中，而“普莱斯夫人”头骨由比勒陀利亚的迪松国家自然历史博物馆保管。该遗址每年吸引8万至10万游客。
常见问题
普莱斯夫人头骨是何时发现的？
罗伯特·布鲁姆与约翰·T·罗宾逊于1947年4月18日在斯泰克方丹发现了这具头骨。其编号为Sts 5——而非常被混淆的Sts 14——被鉴定为南方古猿非洲种。
普莱斯夫人有多少年历史？
尚无定论。传统数据约为210万至250万年前，但2022年发表的宇宙成因核素测年结果将第4层沉积物中的化石群年代推前了约100万年，威特沃特斯兰德大学目前引用约330万年前。
普莱斯夫人是雄性还是雌性？
确实存在争议。布鲁姆根据较小的犬齿齿槽判断为雌性；后来的研究者则认为是青春期雄性；2012年的一项重新评估支持成年雌性的观点。目前尚未达成共识，导游通常会同时介绍两种说法。
“小脚”化石是何时发现的？
罗纳德·克拉克于1994年9月6日从库存材料中挑出四块足骨，并于1997年7月3日在西尔伯贝格洞穴中定位了该骨架。修复工作耗时约二十年；它于2017年12月正式亮相。
小脚属于什么物种？
它的发掘者将StW 573归为南方古猿普罗米修斯种，但这一归属存在争议——2025年的一项重新评估认为该论断缺乏依据，并将该标本更接近南方古猿非洲种。这场争论至今未有定论。
为什么小脚如此重要？
其完整度超过90%，而露西仅约40%——这是迄今发现的最完整的南方古猿骨架，也是150万年前所有人类祖先中保存最完整的一具。
斯泰克方丹的发掘工作还在进行吗？
是的。现场化石修复实验室是一个活跃的研究设施，处理来自人类摇篮遗址的各类材料。自2024年4月1日起，所有科研与游客运营均由威特沃特斯兰德大学（Wits）管理。