1984—1997年在四川盆地东缘长江南岸的巫山大庙龙骨坡地点，经数次发掘，发现了早更新世早期地层里的直立人左侧下颌骨、臼齿、上内侧门齿以及大批哺乳动物化石和大量旧石器时代早期的石器。经研究，人骨化石代表一种直立人的新亚种——“直立人巫山亚种”，其生存年代距今200万年左右。这是迄今为止在我国乃至亚洲发现的最早的人类祖先，它说明亚洲南部很可能是人类起源地之一，中国云、贵、川地区很可能是解开人类起源谜团最有希望的地方。
“巫山人”是四川盆地东缘早期人类化石，晚期人类化石则发现于四川盆地西部。1951年在资阳黄鳝溪出土了被命名为“资阳人”的“新人” 头骨化石，它已较多地显示出了蒙古利亚人种的特征，属于正在形成中的蒙古人种。据研究，资阳人系一中年以上的女性。一般认为，1951年发现的“资阳人”，和 1980年在四川盆地南部发现的“筠连人”化石，都属于 “晚期智人”，距今5万年至 10万年。
巴蜀地区旧石器时代晚期文化的分布较为广泛，迄今发现的主要遗址有：汉源富林镇、资阳鲤鱼桥、铜梁张二塘、成都羊子山、遂宁起郪口、安岳龙台、攀枝花回龙湾、重庆九龙坡、丰都烟墩堡等地点。这些遗址出土的石器类型各异，它说明在四川盆地各处活动的古人类，是不论活动范围、经济生活还是文化特征都不尽相同的原始社会群体。
巴蜀地区的新石器时代遗址已发现两百多处，如星罗棋布，广泛分布。东起巫山，西至雅砻江、大渡河，北自阆中，南到长宁，其时代大致 在距今8000年至4000年之间。不仅表明人们的活动范围比旧石器时代广 泛得多，而且经济文化生活也发生了普遍进步。
盆地东部有著名的大溪文化遗址。巫
山大溪共发掘遗址500多平方米，墓葬208座，出土文物1700余件。从大量出土文物的分析可知，这时虽然出现定居农业，但渔猎经济仍是主要部门。陶器有黑陶，也有彩陶，表明同北方的仰韶文化互有影响。彩陶碗上有谷穗纹饰，表明稻谷是巴蜀主要农作物之一。玉制品很多，琢磨精细，光泽可鉴。另有象牙、兽牙及骨制装饰品，还有人面玩具。大溪文化的年代，大致距今5300～6000年。
盆地西部主要有广元营盘梁细石器遗址，这是新石器时代较早时期的文化遗址。绵阳边堆山遗址是比成都宝墩文化遗址稍早的文化，其基本特征显现出边堆山遗址与成都平原蜀文化有一定的承袭关系。
川西高原和山地则有安宁河谷的西昌礼州遗址、岷江上游汶川、茂县、理县等地20多处遗址、大渡河流域汉源的多处遗址、青衣江流域的天全、芦山、夹江、峨眉等县的30多处遗址。它们说明盆地西部边缘和横断山脉，早有新石器时代的人类在活动。
四川盆地内星罗棋布的新石器时代文化遗存，为巴蜀文明的起源和形成准备了基础，创造了有利条件。
巴蜀先民同中华民族内部的其它民族一样，曾经在丰富的历史文献中留下瑰丽迷奇的神话传说和历史传说。
根据传说，巴蜀皆为黄帝子孙，是高阳氏额领的一支，有着悠久而独立的始源。
在蜀地，很早便有蜀王祖先蚕丛、柏灌、鱼凫、杜宇、开明前后相继的记载。大概说来，蚕丛、柏灌时代反映着采集经济为主的生活，鱼凫反映着渔猎经济为主的生活，杜宇则已进人以农业为主的时代，开明则成为拓地千里的强国。据罗泌《路史·余论》说：开明氏共历350年，至秦惠文王27年（前316年）而亡，则鳖灵建国相当于春秋中期。那么，春秋中期以前应是古蜀王祖先的传说时代，其具体时限已无法知晓，我们只能大致看出蜀人先民由蚕丛时代的居于岷山石室，到柏灌时代的降居灌口（今都江堰市），再到鱼凫时代进人成都平原，杜宇时代就以大力发展农耕的长期历史发展进程。而春秋中叶以后，特别是开明氏九世开明尚迁于成都后，蜀国才进人有世代可纪的信史时代。
巴与蜀大致以今天的涪江为界，涪江以东的部分四川省地和今重庆市的全部，为巴的范围。《后汉书·南蛮西南夷传》记载，武落钟离山（今湖北长阳县）有巴氏、樊氏、KKK氏、相氏、郑氏等五姓，五姓共约掷剑，唯巴氏子务相中石穴，共约乘土船，唯巴氏不沉，于是被立为君长，乃从夷水（清江）至盐阳建国于夷城。这个故事来源于《世本》，应是巴族最古的传说。川东的巴人以板楯蛮（賨人）最为有名。板枪是一种特殊木盾，故賨人又称板楯蛮。至于巴人的统治者，则是宗姬的后代，称为“巴子国”。巴子国在川东地区先后建有王都，即垫江（今合川）、平都（今丰都）、阆中、忠州、枳（今涪陵）。
近年来，在成都平原的新津县龙马乡宝墩村、温江县万春镇鱼凫村、都江堰市大观乡芒城村、郸县三道堰古城村、崇州市元通镇双河村及隆兴镇紫竹村，先后发现六座古城遗址，并在遗址中发现了大量的石器和陶器，被命名为“宝墩文化”。这一系列发现为探索三星堆遗址文化的渊源提供了重要途径，昭示着古蜀文明的起源。
六座古城都建在平原冲击扇河流间的相对高地上，分布于古岷江干道及其支流文井江河道旁。其中最大的宝墩遗址面积达66万平方米。当时的经济应已是定居农业为主，渔猎为辅的混合经济。生活用具中的大量灰陶从考古学上反映出与中原龙山文化不同的特征，而为蜀文化所独有。六座古城的时代，在距今3700年至4500年之间，其文化内涵有互相继承和连接的关系，最早的是宝墩遗址，芒城紧接宝墩晚期，双河稍晚于芒城而接近于古城和鱼凫的早期。古城早期与鱼凫早期古貌接近，而鱼凫晚期则为诸遗址中最晚一期的文化，呈现出从宝墩文化向三星堆二期转变的特征。
成都平原古城址群的发现，使我们对成都平原新石器时代至夏商之际的文化发展线索有了新的认识。我们知道，文明的起源大体经历了农耕聚落形态——中心聚落形态——都邑国家形态三大发展阶段。农耕聚居形态大致相当于四川盆地内星罗棋布的诸新石器时代遗址阶段，是向文明起源发展的准备阶段。而中心聚落形态正与宝墩文化相当。城是中心聚落的重要标志，而具有特殊意义的大型房屋建筑的出现则标志着蜀人酋邦的形成，也标志着长江上游古文明中心的出现，这是古蜀文明的起源阶段。宝墩文化的下限与三星堆文明一、二期相衔接，它的进一步发展就是已出现都邑国家形态的三星堆三、四期文化的高度发达的青铜文明，使早期古蜀文明达到鼎盛。
至于盆地东部的巴文化区域何时进人文明时代，还是一个正在探索的课题。不过，三峡库区内已发现新石器晚期遗址说明其文化也相当进步。在巫山县双堰塘遗址发现的早期巴的都城，则说明巴地在春秋战国时期已进入了文明社会。
巴蜀地区古文明发展的鼎盛的标志，是中外著名的三星堆文化。
三星堆遗址的发现，始于1929年，相继在广汉月亮湾和三星堆等地发 现玉石坑和建筑遗址。1986年7月和8月，震惊中外的两个祭祖坑遗物相 继重现于世，被誉为“比秦代兵马俑更加不同凡响的青铜文明的重大发 现”。
三星堆遗存共分四期。最早的是新石器时代晚期，其上源与宝墩文化 相衔接。最晚的在商末周初。最引人注目的文化遗物在二、三期，时代距 今4070—2875年，相当于中原的夏商、殷周之际或西周初期。这里有由高 大的城墙和深广的城壕所围绕的古城，古城面积达300万平方米。城内外 遗址群已出土数万件青铜、玉石、象牙、陶器、漆器等珍贵文物。两个祭 祖坑内出土早蜀时期的青铜人立像、面像、头像；神树、龙、蛇、鸟兽； 金面罩、金杖；玉石礼器璋、瑗、圭、壁、戈、矛、凿；象牙和来自南方 印度洋的海贝等稀世珍宝上千件。其中，有全世界最大的高达2．6米的青 铜立人像，有造型奇特、眼球如圆柱状突出的巨型青铜人面像（其中最大 的宽达138厘米，高达64．5厘米，这也是当今世界上已发现的最大最古老的青铜人面像）。有金罩头像，十分罕见。有全世界最长的金权杖，上刻有头戴王冠的人像，象征着君王的神圣与权力。青铜神树高达4米，上有枝、叶、花果，枝间和枝头立有十鸟，挂有龙、刀、剑等物，与《山海经》所记建本形象十分相似。
广汉三星堆遗址是国内外罕见的重大考古发现之一，不仅为蜀文化的研究，也为中国古代文明的研究打开了新的宝库大门。三星堆遗址加上成都十二桥发现的商周时期大型干栏式木结构建筑群和宫殿遗址以及成都羊子山发现的方形三层巨型祭祖土台遗址，充分表明古蜀都邑国家已经形成，经济文化发展水平已经很高。这个与中原的殷商王朝同时存在的古蜀王国所创造的古老文明是巴蜀文化第一个光辉的高峰。它表明在多元一体的中华古文明中，古蜀文化是有独立始源、独立发展、独具特色、璀璨多姿的一朵奇葩。同时，它出土的玉石牙璋、陶盉等源自中原二里头夏文化，玉礼器和青铜礼器源自商文化，陶器上的纹饰如雷纹、重菱形纹来自商周文化，说明古蜀文明又是在中华民族古文明母体内受中原文化强烈影响和融汇而孕育出来的独放异彩的一支地方性文明，早已与外界保持着交流渠道，绝不是一个封闭落后的盆地文化。
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