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1991年到1992年，泥河湾中美旧石器联合考古项目启动，它是国务院批准的第一个中外考古合作项目，由中国古脊椎动物与古人类研究所、河北省文物研究所、美国加州大学及印第安那大学等共同合作，由此揭开了泥河湾盆地旧石器考古研究新的一页。泥河湾中美联合考古队在东谷蛇遗址的发掘，是改革开放以来经国务院批准的第一个中外考古合作项目，中美联合对泥河湾的考古研究推动了中国考古与世界的接轨。
20世纪最后10年，是泥河湾盆地旧石器考古研究发展迅猛、成果荟萃的时期。这一阶段的成就，除中美合作所取得的成就之外，泥河湾盆地旧石器考古的调查质掘和研究工作达到了前所未有的发展和提高。正当人们为东谷坨和小长梁的发现惊喜不已的时候，一个更加古老的遗址发掘和研究也在紧锣密鼓地进行。它就是小长梁与东谷坨北面不远的马圈沟遗址。
马圈沟遗址位于阳原县大田洼乡岑家湾村西南，于1992年发现的。那年卫奇培养出来的农民技工白日有在马圈沟发现了一根动物化石，成为发现马圈沟遗址的重要线索。同年，河北省文物局由考古学者谢飞领队，对马圈沟进行了连续发掘。
重大的发现是在2001年9月出现的，谢飞带及其助手在马圈沟进行探方清理，突然，几十个大小不一的圆形痕迹出现了，经验丰富的考查队员们第一次见到这样的痕迹。这些奇特的圆形到底意味着什么？
挖掘一下子变得谨慎起来，土被一层层剥开，痕迹的形状也清晰起来，专家通过地质层的年代和各种综合分析做出了结论：这些圆痕是200万年前大象的脚印。紧接着相邻的探方又出现了令人震惊的发现，大量的象牙、象骨化石伴随着散落的各种石器出现在人们面前。
这是一个宏大的场面，象骨周围散落着大量的石器，仔细观察下发现他们摆放得井然有序，这似乎是一个有着特定意义的现场。象骨上清晰的刮痕和紧紧贴放在上面的刮削器，为学者们揭示真相提供了机会，这是古人类群食大象，刮肉取食、敲骨吸髓的情景，这里是200万年前人古人类“餐桌”！这一结论让在场所有的工作人员都欢欣不已，马圈沟遗址的发现对研究当时人类的行为提供了珍贵的科学资料。
这次发掘发现了极为难得的人类餐食动物的场最，这么完整的古人类行为遗迹，在目前全世界的旧石器考古发掘中也是极为罕见的。
泥河湾的学术价值高不可测，它传达给人类的文化信息，在亚洲、全国首屈一指，意义非常之深远。随着发掘工作的进展，不排除有人类遗骨的可能。如果这个预测成为现实的话，将有可能推翻此前所有关于人类起源的论断，引起世界性的轰动。
目前，对泥河湾遗址的发掘工作仍紧张有序地进行着，有更多的发现等待着考古学家去揭开。
泥河湾盆地文化遗址出土文物
在阳原的大地上，古人类、古动物化石和各种石器、石片、石核等文物随处可见，俯首可拾。可以毫不夸张地说，这里是展示古人类活动的天然博物馆。在近一个世纪里，这里出土的上万件化石和石器制品，几乎记录着华北地区从旧石器向新石器过渡的历史。
泥河湾出土了我国最早生产的陶器，其历史距今已有1。17万年的悠久历史。这些最早的陶器出土于阳原县泥河湾盆地虎头梁遗址群中，下部细石器文化阶段的堆积分上中下三层，出土的陶器主要集中在上层与中层。出土的夹砂黑褐陶片器形难辨，质地粗糙，表面不平，有的保留捏压刮抹痕迹。有些陶片夹杂云母片，蚌屑或石英粒等。陶胎较厚，烧成温度不高，比较疏松，容易破碎。器壁多有烟炱，表面有细绳纹或植物页茎的压痕。最大的一件胎厚1…1。2厘米，从断面看胎体中心黑两侧黄，故表面呈灰褐色，像是一件平底器的下部。
这些陶器是泥河湾人伟大的发明创造。我们祖先对粘土的认识由来已久，早在原始社会的生活中，祖先们是处处离不开粘土。泥河湾人发现被水浸湿后的粘土有粘性和可塑性，晒干后变得坚硬起来。同时，泥河湾人已经掌握了对火的利用和认识，他们发现晒干的泥巴被火烧之后，变得更加结实、坚硬，而且可以防水，于是陶器就随之而产生了。陶器的发明，它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页，具有重大的历史意义，是人类生产发展史上的一个里程碑。
许家窑遗址是目前我国旧石器中期古人类化石、动物化石和文化遗物最为丰富、规模最大的遗址。目前发现古人类化石的顶骨11块、枕骨2块、左上颌骨1块、单个牙齿2颗，代表10个男女老幼不同的个体。其体质特征十分明显，头骨骨壁厚，顶骨内面脑膜中动脉分枝不像北京猿人那样粗大和分叉简单，枕骨圆枕不及北京猿人宽突，嘴部不太突出，下颌较低而宽，牙齿粗大，齿冠嚼面比较复杂。许家窑人本身具有不少北京猿人的原始性状，又有接近现代人的特征。
许家窑出土哺乳类动物化石也比较丰富，共存的哺乳类动物化石有中华鼢鼠、似步氏田鼠、诺氏古象、野马、披毛犀、赤鹿、河套大角鹿、普氏羚羊、扭角羚羊、原始牛等约20多种。发掘出的动物骨骼数以吨计，但未见一具完整的个体，基本上是人们食肉后的抛弃物。这个时期，狩猎业非常发达，许家窑遗址中的马牙，就代表了360多个个体，说明狩猎出现专业化的倾向，狩猎技术进一步提高。
许家窑遗址中与古人化石共存的石器遗物也非常丰富，共出土石器3万多件，还出土许多骨器。石器有刮削器、尖状器、雕刻器、小石钻和小型砍砸器。石球极多，共有1000多件，重量80…2000克不等，球面匀称滚圆，是重要的狩猎工具。刮削器形制远比以前的复杂精巧。短头圆形刮削器，刃部经过精细加工，已带有细石器技术的部分风格，与后来发达的细石器有文化传统上的密切关系，表明了我国细石器文化渊源久长，也表明这个时期经济生活领域的较大发展。
小长梁文化遗址也是泥河湾盆地重要的一处石器遗址，所出土的石器有1000多件，主要有四种类型，包括石片、石核、尖状器、刮削器。在不同的区域，在很长时间内，石器的型式几乎没有变化。
马圈沟遗址也出土了大量的石核、石片、石锤、刮削器等石制品，另外还发现了古人类食用的象类、犀类、鹿类、马类等动物遗骨800多件。
马圈沟的人类进餐遗迹面积约60平方米，遗址中陈列着一根粗大的象牙，旁边散落着数根大象的肋骨，同时摆放着残留的食物化石，在发掘探方的南部区域，散落着一组以象的骨骼为主，间有石制品、天然石块遗物密集分布区域。散落在遗址中间的石核、石片、刮削器等是“餐具”，发现的3件石锤是用来制造“餐具”的。在多数动物的遗骨上，保存有十分清晰的砍砸和刮削痕迹，其中一件燧石刮削器恰巧置于一条肋骨之上，展示出一幅形象的古人类刮骨食肉的场景。这组文化遗物的分布状态，揭示当时人类、石制品和动物遗骸间的内在联系，勾画出远古人类群体进食的场面，这种完整展示远古人类生活场景的遗迹非常罕见，这一发现对研究当时人类的行为学提供了不可多得的科学资料。
猎马人——许家窑人的狩猎文化
“猎马人”，是考古学家送给许家窑人的一个好听的名字，原因起于他们高度发达的狩猎文化，而且，他们主要的狩猎对象就是马。
许家窑时期，正是泥河湾古湖大规模萎缩的阶段。那时的气候年平均温度比现在稍低。冬季严寒，夏季凉爽，降水稀少、空气干燥，属草原、灌木和森林相交混的地带。许家窑地区的食肉动物很少，只有为数不多的狼与虎，因而草食动物得以大量繁殖，草地上多有很多马群和羊群。与许家窑伴生的动物十分多，包括野驴、扭角羊、原始牛、大角鹿和野兔等，而在这些动物中，属野马最多。在遗址中就出土了4300多枚马的牙齿，至少代表了210匹野马。由此可见，野马在当时的许家窑人一带十分众多。
许家窑人的食物来源以狩猎为主，辅之以采集植物。兔、鼠一类的小动物也是许家窑人猎食的对象，但这些小动物或者跑跳速度快，或者善于钻洞，往往使人束手无策。比较起来，猎取马和羊一类的动物虽然困难一些，但收获却往往很大。于是，马、驴、羊便成了许家窑人主要的猎食对象，学者们就送给许家窑人一个好听的名字——猎马人。
许家窑遗址出土了数以千计的石球，说明猎马人经常开展大规模的集体狩猎。他们事先大量制作飞石索、石球等武器，然后有计划地组织很多人到野马集中的地方进行突袭。许家窑人能够识别每种动物的足迹、叫声和习惯，也能够从树上的爪痕和地上的足迹发现动物的所在。他们的狩猎技能十分高超，特别是石球的使用令人叹为观止。他们用野兽皮将石球包裹起来，并留下一段长长的兽皮作为链绳，象现代体育项目中的链球一样，利用投掷出去的石球击中动物的腿部，将其打断或裹紧，使其失去奔跑能力，然后捕获。许家窑人还经常将动物驱赶到湖边泥潭里，将其累垮后擒获。
然而，由于肉食动物的稀少，使得草食动物大量繁殖而失去节制，生态环境遭到破坏。这样草地的破坏导致了草食动物的锐减，人类觅食的困境终于出现了。这时猎马人的生活是艰难困苦的。他们不仅要与风、雪、雨、水、野兽作斗争，还遭受着疾病与饥饿的折磨。因此，死亡时刻在威胁着他们的生命。根据发掘出的猎马人化石材料，从骨缝的愈合程度和牙齿萌出及磨损程度判断，他们的寿命大都较短，平均年龄只有20岁左右。
泥河湾盆地文化遗址现状
泥河湾遗址群不但数量庞大，而且年度跨度大，几乎覆盖了旧石器时代的各个方面，已经出土的古人类化石、动物化石和各种石器有数万件，全国25处一百万年以前的旧石器时代文化遗址这里就有21处。
泥河湾的学术价值引起了地质、考古界的普遍关注，很多国外专家学者对泥河湾也寄予了极大的期望。1988年4月23日，应中科院邀请，美国加利福尼亚大学的学者前来考察，拉开了泥河湾开放的步伐。1990年，经国务院的批准，泥河湾中美合作旧石器考古项目拉开帷幕，成为建国以来的笫一个中外合作考古项目。到目前为止，泥河湾已接待了30多个国家和地区的500多名学者和专家，发表了有关论文700多篇，泥河湾的历史、科学、文化、旅游、经济的价值是不可估量的。
泥河湾遗址群的学术价值使它成为我国考古界的一颗明星，它的保护、开发和利用引起了各级政府的高度重视。1997年，河北省人民政府将泥河湾一带列为全省第一个省级地质遗址保护区；2000年泥河湾旧石器考古被评为中国百项重大考古发现之一，其中小长梁遗址作为人类活动最北端的见证和中华大地古人类早期发祥地之一，被镌刻在北京中华世纪坛270米长的青铜甬道的第一个台阶上。