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Sci. Data|中国考古生物遗存同位素数据库发布

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近日,四川大学考古科学中心在国际数据期刊Scientific Data发表了题为“Isotope dataset for archaeological biological remains in China”的数据论文。该研究系统整合了1984年至20263月间中国考古遗址中出土的生物遗存近20,700条同位素数据,构建了迄今最为全面的中国生物考古同位素数据集(IDABRC),为今后跨区域的同位素比较研究提供了开放获取的基础数据资源。四川大学历史文化学院硕士研究生张艺馨为第一作者,考古科学中心王学烨特聘副研究员为通讯作者。


稳定同位素分析是考古学研究中重建古代人群饮食结构、迁移模式和人地关系的重要方法之一。自20世纪80年代以来,中国学者已在稳定同位素研究领域积累了丰硕成果。然而,既有数据汇编主要集中于人骨碳、氮同位素,动物和植物遗存的多同位素数据以及锶同位素记录尚未得到系统整合;同时,相关数据在材料类型、记录格式和质量评价标准等方面仍有待统一。因此,有必要对近年来积累的中国生物考古同位素数据进行系统整理,并建立标准化数据库。

本研究建立的IDABRC数据集(Isotope Dataset for Archaeological Biological Remains in China)系统汇集了400余篇已发表研究中的20,700余条同位素记录,覆盖中国近600处考古遗址,年代从旧石器时代延续至历史时期,涵盖中国主要考古文化区域(图1)。数据库整合了人类样品约11,400条、动物遗存约8,450条、植物遗存约850条等多类材料的多同位素数据,包括碳(δ13C)、氮(δ15N)、氧(δ18O)、硫(δ34S)及锶(87Sr/86Sr)等同位素指标,并同步记录遗址信息、文化分期、碳十四测年数据、地理坐标、生物学属性和胶原保存质量等信息。研究团队对全部数据进行了标准化整理和质量评估,以提升不同研究之间的数据可比性与重复利用价值。该数据库已以开放获取形式托管于Zenodo平台。

数据集以单一XLSX文件提供,包含五个工作表,分别对应人类有机组织、人类生物磷灰石、动物有机组织、动物生物磷灰石和考古植物遗存。每条记录均包含遗址信息、样品标识、年代信息、生物与考古背景、同位素测量值及分析误差、文献来源等结构化字段,便于研究者开展数据检索、质量控制、数据筛选和跨区域比较分析。具体包括:

(1) 人类有机组织数据:δ13Cδ15Nδ34S,主要来源于骨骼、牙本质、毛发、肌肉等;

(2) 人类生物磷灰石数据:δ13Cδ18O87Sr/86Sr,主要来源于牙釉质和骨骼;

(3) 动物有机组织数据:δ13Cδ15Nδ34S,主要来源于骨骼、牙本质、毛发等;

(4) 动物生物磷灰石数据:δ13Cδ18O87Sr/86Sr,主要来源于牙釉质和骨骼;

(5) 考古植物遗存数据:δ13Cδ15N


IDABRC数据集的发布,为中国考古同位素研究提供了统一、可追溯的基础数据资源。该数据集不仅可支撑跨遗址、跨区域的大尺度比较分析,减少不必要的重复采样,也将中国考古同位素数据纳入全球比较研究框架,为农业传播、生业转型、社会复杂化、人群迁移与文化互动等重要考古问题提供基础资料。

文章发表后,研究团队收到IsoMemo/Pandora全球同位素数据库网络的合作邀请。未来,团队将持续更新IDABRC数据库,并推动中国考古同位素数据参与全球尺度的比较研究。


1a)中国已发表同位素研究的考古遗址空间分布图;(b)同位素数据的空间密度分布;(c)历年发表的碳、氮、氧和锶同位素数据数量在不同生物组织中的变化趋势


本研究获国家重点研发计划项目(批准号:2024YFC3306700)、国家自然科学基金项目(批准号:42402192)和四川大学考古科学中心开放研究基金(批准号:24SASA04)资助。


论文原文链接:https://www.nature.com/articles/s41597-026-07089-3

数据集链接https://doi.org/10.5281/zenodo.18816437