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挖掘

考古遗址中包含了很多重要的信息，为了更好地对这些信息进行解释，发掘团队中一般会包含很多学科的专家。沉积学家负责记录土壤和化石；孢粉学家收集和分析土壤样品，以寻找可鉴别环境信息的花粉和孢粉；古生物学家负责鉴别遗址中发现的骨骼；地球物理学家负责运用遥感技术检测地表下方所藏之物，并对发现物进行三维绘图；放射性定年学家对骨骼和手工艺品进行决定测年。 此外，考古学家本身也有更细致的专门分工。田野考古学家是挖掘方面的专家。还有许多不同领域的专家被召集来研究发掘物：文化考古学家从事手工艺品的研究，骨质考古学家或体质人类学家对骨骼进行解剖学的分析，科技考古学家则从事骨骼和手工艺品的化学分析。

基本技术

现代技术对于考古学家来说是非常重要的，但是成功挖掘的基本要素在两百年间却始终未变，那就是耐心以及细心的手工作业。 也许是一些骨骼或者石器被冲到地表等一些偶然的发现，使得某些遗址被选作了发掘点。考古学家沿着这些线索找到某个洞穴或是其他可能的居住地，进而开始发掘。

遗址的解释

实验室研究会让一个考古遗址的重大意义得以显现。头骨和人体骨架在可以被解释之前必须进行仔细的清理和重建。化学家们会检验餐具，以鉴别食物中的化学残留，或对骨骼进行同位素分析，以判断此人的饮食及出生地。而且，对于骨骼的化学研究，也有利于对遗址的年代进行判定。 对遗址的解释还需要依据遗址本身及其所处的环境背景来进行。不同的人群在不同时期可能会生活在同一遗址，因此各个占有期都必须被确认并加以解释。动物骨骼、植物遗存、工具和艺术品、土壤和岩石样品等，都可以用于勾勒不同占有期的遗址的生动画面，从而发生环境变化、人类食性及行为等方面的线索。

探寻人类的起源和进化

想要对人类的起源和进化这一问题作出合理解释则需要一个新兴学科——分子人类学的贡献。分子人类学通过人类的DNA来探寻和解释不同人群的祖源。它与历史、语言演化等有非常密切的关系。

分子人类学的研究方法

根据学术界已有的研究成果，分子人类学这一概念最早于1962年由Sarich和Wilson用不同结构的生物分子研究人类进化时提出，指的是通过分子生物学手段对不同人群中同源蛋白质、核酸等生物大分子进行序列分异度比对来研究人类的起源和进化等人类学问题的方法。现有的研究主要集中在DNA研究，而DNA研究又分为mtDNA研究、Y染色体研究、常染色体研究，以及古DNA研究等。 人类有46条染色体，分为23对，其中有22对常染色体，常染色体是基因组的主要部分，有父系和母系的来源，所以从常染色体是无法判断祖先来源的。而性染色体中的Y染色体是单纯的父系遗传，仅男性具有。这就可以很有效地追踪父系祖先。 Y染色体的长度约为60Mbp（bp即base pair，碱基对），在可检测的全长（大约10Mbp）上，平均4代左右（约100年）会发生1个新突变，突变类型主要是SNP（single nucleotide polymorphism，单核苷酸多肽）及STR（short tandem repeat，短重复序列）等。 如果把全世界所有人类的父系放在一起，我们就可以得到全球Y染色体谱系树，通过计算，人类起源的那个人就被称为“Y染色体亚当”，有共同突变的分支可被称为一类，由此可以分出Y染色体的不同支系，一个支系代表其有共同的祖先。在此划分体系下，A型和B型主要分布在非洲；D型在西藏和日本较多；C型主要分布在中国东部往南至澳大利亚；N型发源于中国，直到青铜时代之后才迁往北欧和俄罗斯等地；O型是东亚最常见的类型，占汉族人的75%左右；Q型起源于西伯利亚，从中东直到美洲都有分布；R型主要分布于西方，是印欧语系人群的重要组成部分。

分子人类学的应用研究

学术界的传统观点认为人类从约200万年前走出非洲，在世界各地形成了不同的亚种，从直立人到早期智人到晚期智人的演化进程中较少有交流。‘走出非洲假说’认为直至晚近，大约十万年之内才从非洲走出一批人将之前的晚期智人都取代了。根据复旦大学现代人类学教育部重点实验室的研究成果，基本可以支持‘走出非洲假说’。 区分族群最好的方法是语言学的方法，相比其他区分族群的方法，语言能提供最大的信息量，而且相对而言是稳定和保守的。如果按照语言分类的话，可以分为汉藏语系、苗瑶语系、壮侗语系、南岛语系、印欧语系、阿尔泰语系等。 用Y染色体在不同民族之间分类，可以发现不同民族之间Y染色体的区分度是相当高的，通过计算可以发现，每个族群其标志性的Y染色体分类不尽相同，不过也有一些交叉。据此我们可以测出一个民族的各种Y染色体类型的比例，不过无法通过一个人的Y染色体的类型来确定其民族。