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马坝是喀斯特地貌在广东省内的一个分布区，这里的喀斯特地貌同西南地区、桂北地区的喀斯特地貌有所不同，后者的喀斯特地貌多呈大片连绵分布，而前者的喀斯特地貌多呈零星小片分布，彼此互不联结，但峰林地貌则表现得较为典型。马坝位于中国的南部，南岭以南，纬度较低，属于亚热带季风气候，为早期人类的繁衍生息提供了一处良好的栖息地。
马坝人遗址所在狮子岩及其周边地区位于我国东南沿海低山与丘陵区南缘，是一处发育良好的喀斯特峰林地貌，狮子岩是一座较为陡峭的石山，这在山体东部的悬崖上表现得十分明显（图1－3）。在陡壁的下面有巨大的岩石崩塌堆积，山脚处形成倒石堆（图1－4）。狮子岩附近分布有相对高20 ～ 50米的阶地，其基岩多为石灰岩。阶地表面除了有一部分是由河流冲积成的砾石层外，其余差不多都被风化后的红土层所覆盖，形成起伏平缓的波状地形。阶地的高程与溶洞的高度相对比表明，溶洞的各层次同各个高程的阶地之间反映的是同一时期的平面位置。
图1－3 远眺狮子岩
图1－4 狮子岩及因岩层上升掉落的岩石
整座狮子岩由石炭纪的石灰岩经过溶蚀发育而成，由于溶蚀作用年复一年地进行，故而整座狮子岩发育了为数不少的溶洞。根据对马坝人及其伴生动物群的研究，马坝人的生存时代应在中更新世之末或晚更新世之初，保存其化石的第二层溶洞应在这一时期或更早一些的时候形成，也就意味着马坝人生活时期的地面与今天的地面有10 米左右的高差。第四纪以来，马坝地区的地质运动以构造上升运动为主，对地表剥蚀作用大于堆积作用，故第四纪地层沉积厚度不大。可以初步推测，因为第四纪以来地壳活动基本稳定，又未发现大型河湖沉积，所以今天狮子岩附近的地貌情况同马坝人时期无根本性差异，马坝人就是在这样一个起伏不大的丘陵地区进行狩猎和采集活动的。
在中生代的侏罗纪至白垩纪期间，岩浆活动十分强烈。白垩纪晚期，特别是进入新生代以来，构造活动逐渐趋于平稳，仅有一些间歇性的上升运动。马坝人遗址狮子岩中发育的溶洞由下而上、由新到老分为五层。第一层是水洞，第二、三、四、五层为旱洞，整个溶洞面积宽大，上下连通，洞内冬暖夏凉，洞外四季常青。
第一层溶洞与今天的岩溶洼地湖面的高度相当，发育于山麓的基部。溶洞的洞顶一般平坦，沿着节理裂隙渗下的含重碳酸钙的水体，在洞顶生成许多石钟乳，还有部分水直接滴在洞底的黏土堆积层面上，形成钙板层。钙板层下是石灰华与牯土相互掩盖形成的互层，其顶部齐平，雨季时为水所淹，部分溶洞也积水成为地下湖，干季时互层顶部则露出水面。在水的作用影响下，洞底不断发生沉积作用。各溶洞的深浅大小不一，从数米直至百米，有的还能贯通整座峰林（图1－5）。
图1－5 狮子岩第一层溶洞
第二层溶洞洞顶相对高程约10 米，顶部平坦，向下0.2 ～ 1 米即洞穴堆积的顶面。这一层溶洞的堆积物也有一层钙板层，其下为石灰华与红色黏土的互层，再向下为单一的红色黏土层。第二层溶洞的堆积物尽管水分大，黏性重，但层理尤其是上部的层理较为分明。层理多呈水平状，很可能是静水条件下的沉积物，其上部保存着多种古动物化石。在第二层溶洞北边，有一条西南80°走向的巨大垂直裂隙，它在溶蚀作用下形成一条长40 ～ 50米、宽0.66 ～ 1.5米、高4 ～ 10米的深沟，沟内发现有大量的古生物化石，马坝人头骨化石也发现于此沟（图1－6）。
图1－6 狮子岩第二层溶洞
第三层溶洞洞顶相对高程20 ～ 23米，顶部基本趋于平坦。洞底与第一、二层溶洞连成一体并形成一个深的陷阱（落水洞）。洞内堆积物较干燥，保存不多，有少量与第二层相同的动物化石（图1－7）。
图1－7 狮子岩第三层溶洞
第四层溶洞距地面高约50米，洞体发育受层理面控制，洞口向东倾斜，洞内堆积物很少。在上升运动暂告停止、溶蚀加强的过程中，狮子岩的每一层都形成水平状的溶洞和多呈水平状的相应堆积层。洞内水平层沉积物的出现，表明溶洞曾多次进水（图1－8）。
图1－8 狮子岩第四层溶洞
第五层溶洞距地面高约60米，为旱洞。