更新世（Pleistocene epoch），新生代第四紀(jì)的第一個(gè)世，其時(shí)間劃分約為距今258萬(wàn)年~1.17萬(wàn)年前，延續(xù)時(shí)間約257萬(wàn)年。國(guó)際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會(huì)將更新統(tǒng)（世）劃分為四個(gè)階，應(yīng)建設(shè)四枚“金釘子”，現(xiàn)已建立三枚，底界劃分來(lái)自于同位素測(cè)年為2.58Ma的更新統(tǒng)底界——杰拉階“金釘子”，頂界劃分來(lái)自于同位素測(cè)年為0.126Ma的上階未設(shè)立“金釘子”。中原地區(qū)地層表中將更新統(tǒng)（世）劃分為3階。
更新世時(shí)期海陸格局基本確定，全球板塊分布和現(xiàn)在相當(dāng)，僅發(fā)生細(xì)微變化，主要發(fā)生在大陸冰蓋發(fā)育時(shí)期。冰期全球海平面迅速下降，陸橋重新被海水淹沒(méi)，來(lái)自海洋蒸發(fā)的降水以冰川的形式堆積于陸地、間冰期融化后又返回海洋，引起的全球海平面的變化升降幅度達(dá)到120米。更新世時(shí)期氣候發(fā)生了冰期與間冰期交替，全球氣候以多次周期性冷暖變化、冰期與間冰期變化為特征，大氣二氧化碳濃度也發(fā)生了顯著的周期性變化。
更新世生物面貌和現(xiàn)代生物面貌基本相同，首次出現(xiàn)了能夠直立行走的古人類。在更新世哺乳綱化石中，有2個(gè)科30多個(gè)屬，大約55個(gè)種已經(jīng)絕滅，絕滅數(shù)量約占哺乳動(dòng)物化石總數(shù)的30%，更新世未期一些大型哺乳動(dòng)物的絕滅除環(huán)境變遷因素外還與石器時(shí)代人類狩獵活動(dòng)有關(guān)。更新世氣候周期性的變化引起動(dòng)植物周期性遷徙，冰期時(shí)動(dòng)植物也隨之向低緯遷移，間冰期期間動(dòng)植物向高緯遷移，冰期和間冰期植被帶的移動(dòng)范圍最大可達(dá)30度緯度，在地層剖面中可明顯地看到喜冷和喜暖動(dòng)植物群的交替現(xiàn)象。
命名
更新世（Pleistocene epoch）之名源自希臘語(yǔ)的“pleistos”（大多數(shù)，polys的最高級(jí)）加上詞根-cene“最近”。起初更新世和第四紀(jì)是同義詞，直到1885年在第三屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)上提出了全新世后，更新世才獨(dú)立出現(xiàn)。
時(shí)期劃分
國(guó)際地質(zhì)年代表
國(guó)際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會(huì)公布的國(guó)際底層表中，將更新統(tǒng)（世）劃分為四個(gè)階段。
中國(guó)地層表
參考國(guó)際地層學(xué)研究基礎(chǔ)，《中原地區(qū)地層表（2014）》將更新統(tǒng)（世）劃分為三階。
地史特征
海陸格局
更新世時(shí)期全球海陸格局已基本確定，全球板塊分布和現(xiàn)今相當(dāng)，僅在局部細(xì)節(jié)存在差異。更新世是冰川作用活躍的時(shí)期，在幾次冰期的最高峰，全球陸地面積的30%以上都有冰川覆蓋。冰期全球海平面迅速下降，伊斯坦布爾海峽（Bosporus Strait）、斯卡格拉克海峽（Skagerrak Strait）、英吉利海峽（English Channel）和白令海峽（Bering Strait）均露出海平面，成為相鄰陸地間的陸橋；在間冰期，陸橋重新被海水淹沒(méi)。如博斯普魯斯海峽，其沉積學(xué)和古生物學(xué)證據(jù)顯示，在晚更新世至早全新世時(shí)期，河口沉積發(fā)育，此時(shí)黑海（Black Sea）和馬爾馬拉海（Sea of Marmara）中間存在陸橋，隨后在中全新世再次被上升的海水淹沒(méi)。冰期時(shí)期，來(lái)自海洋蒸發(fā)的降水以冰川的形式堆積于陸地、間冰期融化后又返回海洋，引起的全球海平面的變化升降幅度達(dá)到120米，由此弓起海陸面積的顯著變化。在中原地區(qū)，在大約2萬(wàn)年前未次盛冰期，海平面下降導(dǎo)致中國(guó)東部的大陸架大多出露于海平面之上可東擴(kuò)展近1000千米，面積達(dá)120萬(wàn)平方千米。末次冰期時(shí)期，北美格陵蘭冰蓋覆蓋了格陵蘭島和冰島，北美大冰蓋掩埋了整個(gè)加拿大，向南延伸達(dá)北緯40°，冰蓋厚度達(dá)1500~3000米；歐洲近一半陸地被斯堪的納維亞半島冰蓋所覆蓋，西伯利亞地區(qū)冰蓋則占據(jù)了西伯利亞北領(lǐng)地；大陸冰蓋覆蓋區(qū)以外，南北半球許多高山區(qū)山地冰川面積明顯增加，雪線普遍下降了約1000米。陸地冰蓋的消長(zhǎng)引起了海平面變化、海岸帶變遷。末次盛冰期時(shí)全球海平面比現(xiàn)代平均海平面降低約120米。
此外，局部地區(qū)的海陸格局發(fā)生了變化。英吉利海峽更新世大部分時(shí)間是陸地，在大約45萬(wàn)年后遭受侵蝕逐步形成海峽。中原地區(qū)渤海和黃海形成于中更新世。黃海盆地從約80萬(wàn)年才發(fā)生大規(guī)模海侵而成為黃海。
地層及地理特征
礦產(chǎn)
更新統(tǒng)沉積物中富集了各種砂礦、鹽湖化學(xué)沉積、泥炭和少量褐煤礦。世界上一些重要稀有金屬多來(lái)自濱海和河流沉積中的更新統(tǒng)砂礦，如砂金礦、鈷鎳鉻砂礦、錫鎢砂礦、金剛石砂礦等。中國(guó)鹽湖中鋰和硼的蘊(yùn)藏量居世界首位。
氣候環(huán)境
更新世時(shí)期氣候發(fā)生了冰期與間冰期交替。地球發(fā)展歷史上曾經(jīng)歷了3個(gè)明顯的寒冷期，即晚前寒武紀(jì)冰期、石炭-二疊紀(jì)冰期和第四紀(jì)冰期，第四紀(jì)冰期主要發(fā)生于更新世，在更新世期間，全球氣候以多次周期性冷暖變化，冰期與間冰期變化為特征，大氣二氧化碳濃度也發(fā)生了顯著的周期性變化。
在中更新世時(shí)，全球氣候的主導(dǎo)周期從早更新世的4萬(wàn)年轉(zhuǎn)變?yōu)榇撕蟮?0萬(wàn)年周期的氣候轉(zhuǎn)型且全球冰量在這一時(shí)期可能增加了5%，是第四紀(jì)氣候變化最重要的特征之一。
在中國(guó)黃土記錄中，距今90~80萬(wàn)年的全球性的氣候轉(zhuǎn)型變表現(xiàn)為冬、夏季風(fēng)的顯著增強(qiáng)；而距今85萬(wàn)~60萬(wàn)年可看作是一個(gè)轉(zhuǎn)變的過(guò)渡時(shí)期。在轉(zhuǎn)型過(guò)程中，寶雞市黃土粒度記錄譜分析顯示了該時(shí)段較強(qiáng)的4.1萬(wàn)年和10萬(wàn)年周期；而60萬(wàn)年以來(lái)氣候周期強(qiáng)烈地集中在10萬(wàn)年，該周期在所有變量中占45%。非洲植被表現(xiàn)為干濕氣候的交替，周期從4萬(wàn)年轉(zhuǎn)向10萬(wàn)年。大洋鉆探ODP1144站、南海南部ODP1143站和西太平洋暖池ODP807站的有孔蟲(chóng)同位素的對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)南海北部氣候在中更新世距今約90萬(wàn)年之后10萬(wàn)年的偏心率周期明顯增強(qiáng)；在中更新世氣候轉(zhuǎn)型之前南海北部、南海南部和赤道西太平洋都呈現(xiàn)出典型的熱帶氣候特征，具有歲差和半歲差的氣候周期；轉(zhuǎn)型之后，隨著北半球冰蓋的進(jìn)一步擴(kuò)張，南海北部受東亞冬季風(fēng)增強(qiáng)的影響而導(dǎo)致溫度下降、溫躍層變深，但南海南部與赤道西太平洋的溫度變化較小且溫躍層變淺，說(shuō)明同屬季風(fēng)區(qū)的南海北部和南部對(duì)中更新世氣候轉(zhuǎn)型的響應(yīng)可能有所不同。
生命發(fā)展
植物
更新世氣候周期性的變化引起動(dòng)植物周期性遷徙，冰期時(shí)動(dòng)植物也隨之向低緯遷移，間冰期期間動(dòng)植物向高緯遷移，冰期和間冰期植被帶的移動(dòng)范圍最大可達(dá)30度緯度，在地層剖面中可明顯地看到喜冷和喜暖動(dòng)植物群的交替現(xiàn)象。
更新世的植物開(kāi)始同現(xiàn)代的植物相似，被子植物特別是落葉的種類在溫和的和較冷的區(qū)域中迅速繁殖。熱帶森林縮小，草原在酷寒的北方高緯度地區(qū)發(fā)展，繁殖出地衣、青苔以及小型柳樹(shù)和樺木等適應(yīng)酷寒的植物群落。
動(dòng)物
更新世生物面貌和現(xiàn)代生物面貌基本相同。與上新世相比，哺乳綱發(fā)生了較大的變化。歐洲及其鄰近的亞洲部分，現(xiàn)有的哺乳動(dòng)物119個(gè)種中，僅有6個(gè)在上新世生存過(guò)。根據(jù)化石材料的研究，在更新世哺乳動(dòng)物化石中，有2個(gè)科30多個(gè)屬，大約55個(gè)種已經(jīng)絕滅，絕滅數(shù)量約占哺乳動(dòng)物化石總數(shù)的30%。更新世未期一些大型哺乳動(dòng)物的絕滅除環(huán)境變遷因素外，還與石器時(shí)代人類狩獵活動(dòng)有關(guān)。
更新世時(shí)期的動(dòng)物一定程度上受到三個(gè)因素的影響：1.氣候普遍涼爽，更干旱，受到周期性波動(dòng)的影響；2.新的遷徙路線主要是由于海平面較低時(shí)期洲際聯(lián)系的出現(xiàn)；3.由于高原和山地建設(shè)的隆起而導(dǎo)致的地理變化。期間生活在北極條件的大型哺乳動(dòng)物包括猛犸象、犀牛、麝牛、駝鹿、馴鹿和其他棲息在寒冷的冰周地區(qū)的動(dòng)物。棲息在溫帶地區(qū)的大型哺乳動(dòng)物包括大象、乳齒象、野牛、河馬屬、野豬、鹿、巨型海貍、馬和地懶。
人類
南方古猿在上新世已經(jīng)出現(xiàn)，更新世出現(xiàn)了能夠直立行走的古人類。能人主要出現(xiàn)于早更新世，此后出現(xiàn)了直立人和智人。中國(guó)北京猿人、歐洲海德堡猿人屬于直立人；中原地區(qū)的丁村人、山頂洞人，歐洲的尼安德特人等屬于智人。晚期智人已經(jīng)能制作精細(xì)的石器，有了雕刻、繪畫(huà)等藝術(shù)品，為人類向現(xiàn)代人進(jìn)化奠定了基礎(chǔ)。
“早期猿人”包括坦桑尼亞的能人（Homwo habilis）和肯尼亞的“1470”號(hào)人。能人于1960年發(fā)現(xiàn)于坦桑尼亞西北部的奧杜威河谷（Olduvai Gorge）。顱骨壁薄，眉不明顯，平均腦量為637毫升。頰齒相比于非洲南方古猿（Australopithecines africanus）較窄，下肢直立行走，手指能對(duì)握，身高約1.2至1.3米，還能制造石器，稱“奧杜威文化”。還發(fā)現(xiàn)堆砌的房基及宰殺動(dòng)物遺骨。
晚期猿人包括中國(guó)的元謀人、藍(lán)田人、北京猿人、大荔人、印度尼西亞的Homo errectus（直立人）、坦桑尼亞的利基猿人（Homo erectus leakeyi）、北非的毛里坦猿人（Homo erectus mouritanicus）、德國(guó)的海德堡人（Homo heidelbergensis）。
北京猿人或稱“中國(guó)猿人”，1927年于北京周口店先發(fā)現(xiàn)一顆牙齒而得名，1929年發(fā)現(xiàn)完好的頭蓋骨，遂聞名于世，后續(xù)有發(fā)現(xiàn)。其主要特征有：頭骨最寬處位于左右耳孔稍上（現(xiàn)代人更高），額后傾，腦量平均為1059毫升（現(xiàn)代人為1400毫升)，眉脊粗壯而向前突出，左右相連，在眼眶上連成屋檐狀，顱頂正中有明顯的矢狀脊，其后有發(fā)達(dá)的枕外隆起，顱骨比現(xiàn)代人厚一倍，牙齒粗大；上、下肢與現(xiàn)代人基本相似，但骨壁厚，北京猿人身高約1.56至1.57米。北京猿人留有許多灰燼、燒骨、燒石以及燒過(guò)的樹(shù)籽，可見(jiàn)已能用火。石器其多，達(dá)數(shù)萬(wàn)件，已有分化類型：砍砸器、尖狀器、刮削器等。
早期智人，也稱“古人”，在歐、亞、非各洲均有發(fā)現(xiàn)。最早的古人化石于1856年在德國(guó)杜塞爾多夫（Dusseldorf）附近的尼安德特（Neanderthals）河谷中發(fā)現(xiàn)，亦稱為“尼安德特人”或“尼人”。中國(guó)的此期人類化石有馬壩人、長(zhǎng)陽(yáng)人、桐梓人、丁村人、許家窯人、新洞人（北京周口店）。其中特征最清楚的是發(fā)現(xiàn)于廣東曲江的馬壩人，其顱頂高度、頂骨厚度、前傾斜度等均介于北京人與現(xiàn)代人之間，眉脊則較北京人低，如一般尼人。此階段的石器以丁村人所在地發(fā)現(xiàn)者最多，類型多，器型固定，可見(jiàn)有不同用途的分工。
典型尼人以1908年發(fā)現(xiàn)于法國(guó)圣沙拜爾村（The village of Saint-Chabar）附近山洞里一具老年男性完整骨架為準(zhǔn)，身高1.6米，眉脊尚明顯，頭頂?shù)推剑~傾斜但不縮狹，頭骨最寬處低于現(xiàn)代人，但高于人，尼人的石器有很多改進(jìn)，能狩獵犬獸，制獸皮衣服，能用火。
大型哺乳動(dòng)物大滅絕
在地球生物演化歷史中，曾發(fā)生過(guò)多次大的集群滅絕事件，晚更新世大型動(dòng)物滅絕事件是距離當(dāng)代最近的一次，也是與人類關(guān)系最密切的一次。
晚更新世大型動(dòng)物的滅絕事件在各個(gè)大陸發(fā)生時(shí)間不一，影響程度也各不相同。
北美洲是大型動(dòng)物滅絕事件持續(xù)時(shí)間最短、影響程度最深的地區(qū)，也是開(kāi)展大型動(dòng)物滅絕事件研究最早的地區(qū)。在距今1.15萬(wàn)~1萬(wàn)年，45個(gè)屬的大型動(dòng)物中就有33個(gè)屬滅絕，占原有動(dòng)物群總數(shù)的73.3%。北美洲大型動(dòng)物的滅絕與人類抵達(dá)該大陸的時(shí)間極為吻合。
南美洲比北美洲大型動(dòng)物滅絕率稍高，在過(guò)去10萬(wàn)年以來(lái)先后有約46個(gè)屬滅絕，占原有動(dòng)物群的79.6%，其中17個(gè)屬是最近1.6萬(wàn)~1.15萬(wàn)年滅絕的，其滅絕原因尚不明確。
滅絕時(shí)間早于其他大陸，且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，澳大利亞的大型動(dòng)物滅絕率最高，達(dá)86.4%。因?yàn)槿祟惖诌_(dá)澳大利亞的時(shí)間是距今7.2萬(wàn)~4.4萬(wàn)年，而澳大利亞大型動(dòng)物滅絕時(shí)間發(fā)生在距今5.12萬(wàn)~3.98萬(wàn)年，因此澳大利亞大型動(dòng)物的滅絕可能與人類活動(dòng)有關(guān)。
在更新世末，歐洲有15個(gè)屬滅絕，其滅絕率高達(dá)60%，當(dāng)時(shí)幾乎所有大型有蹄動(dòng)物和大型貓科動(dòng)物已在歐洲消失殆盡，僅殘存花豹、馬、野牛和原始牛等動(dòng)物的小居群。滅絕時(shí)間主要發(fā)生在距今5萬(wàn)~1萬(wàn)年，滅絕過(guò)程持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)。
非洲是晚更新世大型動(dòng)物滅絕最不顯著的地區(qū)，僅有7~8個(gè)屬滅絕，只占原有動(dòng)物群的14.3%，是地球上現(xiàn)今巨型野生動(dòng)物保存最為豐富的大陸。
亞洲地區(qū)晚更新世滅絕的大型動(dòng)物較多，但由于幅員遼闊和生態(tài)類型差異較大等因素，研究不夠系統(tǒng)，只有北亞、日本、中原地區(qū)及東南亞的資料得到初步整理。中國(guó)晚更新世大規(guī)模滅絕的動(dòng)物有劍齒象屬、狗、巴氏大熊貓、巨貘、披毛犀、大角鹿、野牛、原始牛、古菱齒象和猛犸象等，但在個(gè)別地點(diǎn)上述屬種延續(xù)到了全新世。
引起晚更新世大型動(dòng)物滅絕的原因有很多，可能是環(huán)境因素，如大干旱、快速降溫、外來(lái)物撞擊、生態(tài)域的喪失或碎片化以及動(dòng)-植物之間生態(tài)失衡等，以及人類的過(guò)度獵殺、人類其他活動(dòng)影響，外來(lái)物種及病毒的傳播，或者是上述因素的共同作用引發(fā)大型動(dòng)物的滅絕事件。
參考資料 >
演化之路并非一帆風(fēng)順，古人類化石現(xiàn)多種畸形.科技工作者之家.2024-06-05
國(guó)際年代地層表（2022年10月版）.國(guó)際地層學(xué)委員會(huì).2023-01-11
《中國(guó)地層表（2014）》正式實(shí)施.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局.2023-02-19
第四紀(jì).中國(guó)大百科全書(shū).2024-06-25
更新世.中國(guó)大百科全書(shū).2024-06-25
Pleistocene.詞源辭典.2024-05-23
薩拉烏蘇階.中國(guó)大百科全書(shū).2024-06-25
周口店階.中國(guó)大百科全書(shū).2024-06-25
泥河灣階.中國(guó)大百科全書(shū).2024-06-25
中更新世革命.中國(guó)大百科全書(shū).2024-06-04
Pleistocene epoch.大英百科全書(shū).2024-06-04
晚更新世大型動(dòng)物滅絕事件.中國(guó)大百科全書(shū).2024-05-23