Osas apmetnē pirmo reizi atklāti vēlā mezolīta un agrā neolīta apdzīvotības slāņi Latvijas teritorijā. Valsts nozīmes arheoloģiskais piemineklis.

1963. gadā Piestiņas apmetnes arheoloģisko izrakumu laikā ekspedīcijas dalībnieki arheologa Franča Zagorska vadībā atklāja Osas apmetni, pārstaigājot Piestiņas upītes augšteci starp Osu un vietu, kur Piestiņas upīte ieplūda Lubāna mitrāja purvainajās pļavās. Iztaisnotās upītes un jaunizraktās upes gultnes malās tika atrasti dzīvnieku kauli, raga un kaula priekšmeti, kā arī māla trauku lauskas. Tajā pašā gadā tika veikts krasta atsegums trijās vietās, kur zem 1,5–2 m bieza smilšu saskalojuma kārtas tika atklāts Osas apmetnes kultūrslānis ar keramiku, raga un kaula priekšmetiem.

Sistemātiskus arheoloģiskos izrakumus F. Zagorska vadībā veica 1964., 1969., 1981. un 1982. gadā. 1964. gadā izrakumi tika veikti pirmā krasta atseguma rajonā, Piestiņas vecupes un jaunās gultnes labajā krastā. Izpētīti divi izrakumu laukumi: A laukums 20 m² platībā un B laukums 56 m² platībā. 1969. gadā blakus agrāk pētītajam A laukumam atsedza 6 m² lielu C laukumu ar nolūku precizēt apmetnes hronoloģiju un paņemt paraugus radioaktīvā oglekļa, putekšņu un diatomeju analīzēm. Arheoloģiskos izrakumus turpināja 1981. gadā, lai iegūtu papildmateriālus par vēlā mezolīta un agrā neolīta kultūrām un risinātu jautājumus saistībā ar apmetnes iedzīvotāju ģenēzi un saimniecisko darbību. Pētījumu gaitā tika pētīts D laukums 86 m² lielā platībā. Izrakumu laukums robežojas ar A un C laukumiem, bet rietumos – ar B laukumu. Pētniecību turpināja nākamajā gadā apmetnes ziemeļrietumu daļā, iemērot E laukumu un centrālajā daļā – D2 laukumu, kas atradās starp D laukumu un agrāk pētītajiem A un C laukumiem. Darbu laikā kopumā tika atsegti 69 m².

Apmetnes kultūrslānis atklājās apmēram 1 m dziļumā zem smilšu sanesumiem un velēnas kārtas. Kultūrslānis bija nevienmērīgs un atsegts dažādos dziļumos. Tā biezums vidēji bija 0,2–0,6 m. Kultūrslānis sastāvēja no tumšākām smiltīm ar kūdras un satrūdējušu koku piejaukumu, kas apakšdaļā pārgāja rupjākā grantī. Zem grants atradās baltas smiltis un glūda.

Osas apmetnē viena no izplatītākajām atradumu grupām bija keramika. Agrajam neolītam raksturīgi divi veidu trauki – lielu izmēru podi un ovālas māla bļodiņas. Dažus Osas apmetnē atrastos traukus ir izdevies rekonstruēt. Podus raksturo augstas, augšdaļā mazliet ierautas sienas un smails dibens. Viens no restaurēto trauku augstumiem ir 38 cm, tā augšējais diametrs – 28 cm un sienu biezums – 0,07 cm. Savukārt bļodiņām ir raksturīga izstiepti ovāla forma ar izliektu dibenu. Vienas bļodiņas garums ir 20,5 cm, platums – 10 cm un augstums – 4 cm. Trauku virsma bija vāji ornamentēta, parasti gluda, bet retāk – švīkāta. Iekšpusi klāj smalkāks un rupjāks švīkājums. Trauku augšmaliņa ir noapaļota, retos gadījumos – taisna vai nošķelta uz iekšpusi. Osas apmetnē ornamentētās lauskas veidoja 13 % no visām agrā neolīta trauku lauskām. Visizplatītākais ornaments bija dažāda veida izkārtojuma ķemmes veida zobiņu spiedoga un sēklu iespiedumi, kā arī nelielu bedrīšu ornaments. Pārējā Latvijas teritorijā, ārpus Lubāna līdzenuma un Dvietes, līdzīga keramika nav konstatēta. F. Zagorskis, lai skaidrāk izdalītu Latvijas austrumu daļas agrā neolīta keramiku no pārējām šī perioda keramikas grupām, un, ņemot vērā, ka visbagātīgāk un daudzveidīgāk šāda keramika konstatēta tieši Osas apmetnē, šo keramiku nosauca par Osas tipa keramiku.

Apmetnē iegūti arī agrajam neolītam raksturīgi atradumi: kaula un raga priekšmeti – bultu un šķēpu gali, kalti, harpūnas, naži, makšķerāķi, kā arī rīki ar 45 grādu leņķī noslīpētu vai nozāģētu darba galu. Masveidā atrasti raga kalti, kas izgatavoti no aļņu vai briežu ragiem, kuri, iespējams, bijuši iestiprināti koka vai kaula uzmavā. To asmens rūpīgi izveidots un noslīpēts no vienas puses. Raga kaltus izmantoja galvenokārt mīkstu priekšmetu apstrādei. Agrajam neolītam raksturīgas vairākas izteiktas kaula bultu galu formas. Osas apmetnē izplatīti bija bultu gali ar īsu konisku smaili un paplašinātu, šķērsgriezumā ovālu vidusdaļu un garu iedzītni. Raksturīgi arī lapasveida formas, šķērsgriezumā ovāli vai apaļi bultu gali, kas izstrādāti no masīvāka kaula plāksnes. Harpūnas iegūtas fragmentāri, tāpēc to formu un lielumu nav iespējams precīzi raksturot. Osas apmetnē raksturīgi arī veseli makšķerāķi vai salikto āķu daļas. Savukārt akmens un krama priekšmetu skaits iegūts nelielā skaitā. Krama izstrādājumu trūkums raksturīgs agrā neolīta apdzīvotajām apmetnēm Austrumbaltijas teritorijā.

Vēlā mezolīta laikmeta pieminekļi Latvijā ir samērā maz pētīti, un iegūtais materiāls ir fragmentārs. Galvenais izejmateriāls, kas šajā laikā izmantots nepieciešamo rīku izgatavošanai, bija kauls un rags. Osas apmetnē iegūti atsevišķi priekšmeti – harpūnas uzgalis, šķēpu un bultu gali, naži, kalti. Apmetnē iegūts kaula duncis ar rokturi aļņa galvas atainojumā, kā arī no mežacūku ilkņiem izgatavotas putnu figūriņas. Atsegti arī koka priekšmeti, kā, piemēram, ragavu sliece, vāles galva u. c. koka darinājumi.

Osas apmetne bijusi tipiska mednieku un zvejnieku dzīvesvieta. Tās iedzīvotāji medīja aļņus, briežus un taurus, mežacūkas, lāčus, bebrus u. c. dzīvniekus. Nozīmīga loma Osas apmetnes iedzīvotāju iztikā bija zivīm, zvejotas līdakas, zandarti, plauži, sami u. c. zivis.

Vēlā mezolīta kultūras slāni ar tam raksturīgajiem atradumiem ieguva B, D un D1 laukumos. Šīs liecības pārklāj agrā neolīta slānis, savukārt kultūrslāņa virsējā daļā vietām nelielā skaitā atklātas arī vidējā neolīta apdzīvotības pēdas, ko raksturo ķemmes-bedrīšu keramikas lausku atradumi. Osas apmetnes mezolīta slānis datēts ar 6212.–5980. un 5638.–5464. gadu p. m. ē., bet agrā neolīta slāņi – ar 5676.–5297. un 4729.–4445. gadu p. m. ē. Apmetnes biezais kultūras slānis, atradumu raksturs un datējumi liecina par to, ka Osas apmetne ir bijusi ilgstoši apdzīvota. Īpaši intensīvi un ilgstoši cilvēki šo apmetni apdzīvoja agrajā neolītā.

Osas apmetne atrodas Piestiņas upītes labajā krastā, 5 km attālumā no tās ietekas Aiviekstē un netālu no apdzīvotās vietas Osas. Apmetne ierīkota uz neliela zemes pacēluma nogāzes, kas robežojas ar purvaino Lubāna mitrāja teritoriju. Tās teritorija ir mežaina un aizaugusi ar krūmiem. Apmetnes kultūrslānis sastāv no tumšas smilts, kūdras, satrūdējušu koku piejaukuma, rupjas grants un baltas smilts. Piestiņas upīte pie Osas bijusi līkumaina, un, lai regulētu ūdens tecējumu, 1961. gadā tika iztaisnoti Piestiņas upītes loki un padziļināta tās gultne, kā rezultātā daļēji tika postīts apmetnes kultūrslānis.