南非海岸沙子里的圆圈化石可能是我们早期祖先的艺术品

如果您在大风过后在沙丘表面行走，您可能会很荣幸地认识到大自然的奇迹之一：划痕圈。这些是当系留物体的末端被动旋转到周围沉积物中时形成的结构。换句话说，附着在地面上的脆弱的叶子或草叶将在风中吹动，其松散的一端将刻出一个完美的圆或完美的弧，其附着的点成为圆的中心或弧。

对划痕圈的首次正式描述是在 1886 年。2018 年，全球地质记录中发布了划痕圈出现的详细摘要。

在我们团队对南非开普敦海岸遗迹化石的持续调查中，我们意识到我们正在研究的上新世和更新世表面可追溯到 300 万年前，提供了划痕圆和划痕弧的大量证据。该证据包括一些以前未观察到的现象。

经过进一步调查，我们公布了我们的调查结果。我们对两个关键要点感到特别兴奋。

首先，先前发现的划痕圈或划痕弧的时间跨度约为6亿至6000万年前。我们发现的划痕圈可能只有 10 万年的历史，这使它们成为地质记录中迄今为止发现的最新例子，并大大扩展了它们的年龄范围。

在一种情况下，我们甚至可以识别出造成圆形特征的可能植物类型(一种莎草)。我们还记录了在垂直于层理平面的垂直悬崖面上发生的第一批划痕弧的情况，如Andre van Tonder 的视频所示。

其次，对于开普海岸更新世沉积物中央凹陷的圆形图案似乎有两种可能的解释。一种是如上所述的典型的划痕圆或划痕弧，由植物制成。第二个是氨形文字，这是人类祖先在沙子中制作的图案，现在在一种称为风成岩的岩石类型中很明显并且可以解释。

我们推测，第一种类型可能是第二种类型的灵感，而人类祖先可能已经看到了这些完美的圆形形状，并找到了模仿它们的创新方法。如果我们是正确的，那么这将是已知最古老的古艺术(真正古老的早期艺术形式)证据之一。

沙子里的圆圈

我们已经知道，开普敦南海岸是一些已知最早的古艺术品诞生的地方之一，比如布隆博斯洞穴、尖峰点以及我们之前描述过的氨图像。

我们通过光激发光技术测定出的最古老的氨字大约有139,000 年的历史。沙子似乎构成了最早艺术家的原始画布，因为在沙子上绘画比在岩壁、树木、骨头或贝壳上雕刻或绘画更快、更容易。

有先例表明，精明的人类祖先敏锐地意识到他们的环境并模仿他们所遇到的事情。有人认为，用于身体装饰的赭石(一种有颜色的泥土)可能起源于人们观察到胡兀鹫(lammergeier)沐浴在赭石中并用红色颜料覆盖其羽毛。这将是生物模仿的一个例子——人类复制他们在周围世界中看到的东西。

沙子上的划痕，有明确的证据表明它们是如何形成的，可能存在于今天开普敦南海岸的更新世沙丘表面上。我们假设人类祖先注意到了这些完美的圆形形状，推断出它们的起源，并意识到他们可以尝试在沙子中复制它们。这可以通过将叉形棍的一端固定在沙子中然后旋转它，从而用另一端刻画一个圆圈来完成。这是我们在之前关于氨图像的研究中写过的一种行为。多年来，这种对圆的自然好奇心和对圆的复制在艺术中反复出现。

人类起源

以我们描述的方式使用棍子并不是在沙子上画圆圈的唯一方法。也可以跪下，将肘部放在沙子中，用手指旋转前臂，画出弧线。然而，这可能不会产生完美的弧线——弯曲或伸展手腕会影响对称性。

我们在德霍普自然保护区海岸线上发现了一种图案(我们称之为德霍普烟纹)，表明了这种创造机制，随后我们团队在沙子中进行的实验进一步证实了这种机制。事实上，弧线的不完美是支持人类起源的特征之一——植物制作的划圈要完美得多，叉棍技术也是如此。我们可以估算出德胡普烟纹艺术家的前臂长度;它似乎与儿童或青少年(或很小的成年)艺术家的作品一致。

非常幸运的是，人类开始像我们一样思考和行为(并在沙子中创造艺术)的地区恰好是他们居住的海滩和沙丘已经固化并保存在石头上的古艺术记录的地方。这为我们提供了一扇了解祖先活动的窗口，而我们可能无法以任何其他方式辨别这些活动。

刮痕圆圈似乎不仅本身就很壮观，而且还可能引发了一系列事件，从而导致了例如34,000 年前法国肖韦洞穴的辉煌以及其他后来的杰作。研究结果表明，我们作为一个物种的敏锐观察能力和随后的模仿能力，也许使我们能够向前迈进并发展我们现在所知道的艺术的开端。