·我們要做一個全東亞人的遺傳譜系樹，先把每一個古代人的DNA掛上去，每個人都是樹上的一片葉子，這些人會像吸鐵石一樣，吸引公眾參與，建立現(xiàn)代人與古代人的聯(lián)系，這就是我們中華民族的“大家譜”。用DNA做家譜，這是一件很酷的事情。

·有了更多的基因數(shù)據(jù)之后，又反過來有利于我們再去攻克現(xiàn)代人類疾病。當(dāng)然，這一切需要有很好的倫理監(jiān)督。

文少卿團隊學(xué)生做的阿史那皇后藝術(shù)效果圖。文少卿 供圖

近日，復(fù)旦大學(xué)科技考古研究院青年副研究員文少卿很興奮地告訴澎湃科技記者：“最近有一波重大發(fā)現(xiàn)，我們獲取了突厥、鮮卑、西夏皇族的基因組，破解了他們的祖源之謎，阿史那皇后基因組研究的文章最近就能發(fā)表，這個基因組是全球古突厥皇室的首例，也是中國古代名人的首例。”

11月19日，文少卿團隊一篇題為“Ancient Genome of Empress Ashina reveals the Northeast Asian origin of G?ktürk Khanate”的論文，已被中科院一區(qū)中國大陸SCI期刊《Journal of Systematics and Evolution》接收。

阿史那皇后（551年-582年），突厥木桿可汗之女。當(dāng)時的中國北方，東邊是東魏北齊，西邊是西魏北周。起初東強西弱，西魏北周和突厥交好，打算通過聯(lián)姻鞏固這層關(guān)系。東邊知道后，也去求婚，于是突厥可汗打算毀約，待價而沽。北周多次派遣使者去突厥邀約，使臣帶著迎親隊伍在那里待了數(shù)年，都沒有結(jié)果。后來歷經(jīng)磨難，三年后（568年）才來到中原。史書說，阿史那皇后容貌美麗，舉止有法度，北周武帝宇文邕對她十分敬愛。更重要的是，突厥興火葬，大墓中能夠留下身份明確的骨骸非常難得。因此，阿史那皇后的樣本是追溯突厥源流史的重要材料。

關(guān)于突厥阿史那部的祖源，學(xué)界有三個假說。一說是匈奴之后，屬于歐亞大陸東北亞起源；二是歐亞大陸西部起源，說是在西海之右，甚至最夸張的說法認(rèn)為西海是地中海；三說為東西混合說，即在中國西北地區(qū)由東西方人群混合而成。

文少卿團隊本次研究的最大突破，就是明確了阿史那部的祖源。文少卿告訴澎湃科技：“從我們測得的數(shù)據(jù)來看，明確了突厥阿史那部起源于歐亞大陸東北亞，即今天的中國東北到俄羅斯貝加爾湖區(qū)域，否定了歐亞大陸西部起源說和多重起源說。另外，阿史那氏與鐵器時代以后的通古斯（阿爾泰語系的三大語族之一）和蒙古語游牧人共享更多的基因，如柔然（中國古代游牧民族之一）、鮮卑、契丹、黑水靺鞨（唐代東北部族名），與其他古突厥人有顯著的遺傳差異，顯示了突厥汗國內(nèi)部的多重來源。最后，突厥阿史那部對現(xiàn)代突厥語人群的遺傳貢獻(xiàn)非常有限，再次確定了突厥語為文化傳播模式，而非人群擴張模式?！?/p>

黃色代表西歐亞祖先相關(guān)成分，紫紅色代表東北亞祖先相關(guān)成分，藍(lán)色代表東亞祖先相關(guān)成分。阿史那皇后與蒙古高原人群的組成相似，主要由東北亞來源（紫紅色）的遺傳成分構(gòu)成。文少卿 供圖

2022年10月4日，瑞典生物化學(xué)家、進(jìn)化遺傳學(xué)權(quán)威斯萬特·帕博獲得“2022年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎”，令古DNA研究這一冷門絕學(xué)走進(jìn)大眾視野。

當(dāng)日，澎湃科技記者專訪進(jìn)化遺傳學(xué)家、復(fù)旦大學(xué)校長金力院士，對古DNA研究有了更深入的了解。金力告訴澎湃科技，在上海，有一位年輕的80后研究員，在系統(tǒng)地做古DNA研究，“我看他能堅持下來。”金力說。

文少卿告訴澎湃科技：“我肯定可以堅持下去，因為喜歡。”

文少卿第一次接觸古DNA，還是2014年讀碩士的時候。當(dāng)時，文少卿的師兄在做“曹操譜系研究項目”，他們通過安徽亳州曹操叔祖父曹鼎牙齒的DNA片段，確定了曹操家族的遺傳密碼，不僅找到曹操的疑似后人，也找到了一種聯(lián)用現(xiàn)代與古代DNA鎖定名人遺傳譜系的方法。“那時候項目留一個尾巴，當(dāng)時曹鼎的遺傳類型是根據(jù)STR遺傳標(biāo)記推測的，我當(dāng)時干了一件事，通過殘留的古DNA直接證實了曹鼎的父系類型。非常幸運，一次就成功了，我覺得我比較適合干這行，就義無反顧的轉(zhuǎn)入了古DNA研究?！?/p>

如今的文少卿，依然保持著每天10點到實驗室，凌晨兩三點回家的作息節(jié)奏。他說，科研會上癮。

近日，就阿史那皇后的研究成果，以及更大的研究設(shè)計版圖，澎湃科技找文少卿深入聊了聊。

對話：

澎湃科技：帕博得諾獎后，讓古基因組學(xué)走進(jìn)大眾視野，對很多人都是一次非常突然的科學(xué)普及。澎湃科技采訪金力校長后，才知道做古DNA研究有多難。

文少卿：古DNA或者古基因組學(xué)領(lǐng)域，它也是分階段的。一方面隨著生物技術(shù)的發(fā)展，從基于分子克隆階段，到基于PCR階段，到目前的基于高通量測序階段，最終形成了古基因組學(xué)。前兩個階段的古DNA研究一度走入絕境。污染與結(jié)果真實性的質(zhì)疑一直伴隨著學(xué)科的發(fā)展。另一方面，研究者的興趣也不同。有的研究者主要想解決古人類的演化問題，比如早期智人、晚期智人，特別是現(xiàn)代人類的起源問題，以及現(xiàn)代人與古人類混血的細(xì)節(jié)問題，比如與尼安德特人、丹尼索瓦人。帕博主要聚焦做這一塊， 他寫過一本書——《尼安德特人》，有中文譯本。

澎湃科技：人類起源感覺是一個很宏大的問題。

文少卿：對考古學(xué)來說，有三大終極問題。一是人類起源問題，就是之前說的帕博關(guān)心的問題。二是農(nóng)業(yè)起源問題，農(nóng)業(yè)起源是人類社會發(fā)展的轉(zhuǎn)折點。農(nóng)業(yè)的發(fā)展為人口指數(shù)級的增長提供支撐，人類由狩獵模式變?yōu)槎ň幽Ｊ剑丝诿芏仍黾印游锉获Z化后與人類空間距離的縮小，導(dǎo)致各類傳染病的增加，又反過來作用于人類的演化。三是文明起源的問題，由氏族進(jìn)入有國家組織的階級社會，我們更關(guān)心用基因數(shù)據(jù)講述族群的形成發(fā)展史。這些都是很核心的問題。

像金力老師的工作，就是群體的“源流”問題。他不但關(guān)心“源”，更關(guān)心“流”。比如，古人是如何演化成現(xiàn)代人的，現(xiàn)代人又如何適應(yīng)環(huán)境，融合發(fā)展成現(xiàn)代族群的。金老師近年來做的表型組學(xué)，又進(jìn)入到一個新的領(lǐng)域，他關(guān)心那些獨特的表型，是如何通過環(huán)境和基因的相互作用形成的。

澎湃科技：這樣看來，你這次做的“阿史那皇后”基因組的研究，似乎就是個“流”的問題，她可能直接關(guān)系到中國這些古代民族是怎么形成的。是什么讓你走向這個研究？

文少卿：研究這件事，不能盲目跟風(fēng)，不能看到帕博通過古DNA研究古人類，研究人類起源，我們也去做這個領(lǐng)域，要結(jié)合我們所在的這片土壤，將個人的興趣和國家戰(zhàn)略需求相結(jié)合。在我看來，我植根的土壤就是復(fù)旦和中國。

你知道，復(fù)旦的優(yōu)勢在中國史、古文字、語言學(xué)、遺傳學(xué)等，復(fù)旦有很強的文史積淀和跨學(xué)科基礎(chǔ)。從國家角度來講，通過分子考古的手段，除了論證現(xiàn)代人起源這個“源”的問題，更重要的是探究中華民族的形成和發(fā)展問題，幫助我們講好各民族間你中有你、我中有你的血肉聯(lián)系是如何形成的，“流”的問題更重要。我做的阿史那基因組的研究，依托的是復(fù)旦歷史系韓昇教授“三到九世紀(jì)北方民族的譜系研究”的社科重大課題，課題涉及匈奴、突厥、鮮卑、吐谷渾和粟特人的遺傳譜系研究。

澎湃科技：帕博的諾獎讓我們知道，做古DNA研究，得先有骨頭樣本。阿史那的樣本，你怎么得到的？怎么確保她真的是阿史那皇后呢？

文少卿：1994年陜西考古所對北周武帝孝陵進(jìn)行了搶救性發(fā)掘，2018年我博后時期，陜西考古所聯(lián)系我們采集了這一批樣本，拿到了北周武帝皇后阿史那氏和北周武帝宇文邕的肢骨樣本，這兩個個體的骨骼樣本保存質(zhì)量不是很好。在文獻(xiàn)記載中武帝宇文邕是鮮卑族人，皇后阿史那氏是突厥木桿可汗阿史那俟斤的女兒，對研究民族融合有很大的價值。出土的考古信息非常全面，阿史那皇后的身份沒有問題。

右：公元572年中國古代政權(quán)地圖；左：阿史那皇后墓地、墓志和印章。文少卿 供圖

澎湃科技：所以接下來就是不停地測測測嗎？據(jù)說這個過程非常燒錢。

文少卿：是的，現(xiàn)在即使是做現(xiàn)代人的全基因組測序，一個樣本也要幾千元。而從古人遺骨中提取到的基因片段里，99%屬于環(huán)境微生物，比如真菌、土壤微生物等，只有1%不到是人類基因，提取這1%需要樣本保存情況較好時才能成功。打個比方，做古代人的基因檢測，測100條只能得到1條或許有效，這樣來說，成本就是現(xiàn)代人的99倍。

澎湃科技：所以就因為這個，從2018年拿到樣本，到今年論文發(fā)布，花了那么長時間？

文少卿：卡脖子、卡腦子，甚至研究中途發(fā)生方向性改變的小插曲，沒間斷過。就舉個卡脖子的例子吧。測有效DNA相當(dāng)于大海撈針，這需要一張“網(wǎng)”，來捕獲古代目標(biāo)片段，單單編制這張“網(wǎng)”就要幾百萬。還有一種通過PCR直接擴增的方法，模擬體內(nèi)DNA的天然復(fù)制過程在體外擴增DNA分子，主要用于擴增位于兩段已知引物之間的DNA區(qū)段。但這種方法只涉及有限的點位，不能給我們更多關(guān)于樣本的細(xì)節(jié)信息。我們拿到樣本，總希望能得到更多細(xì)節(jié)信息，用PCR這種方式，相當(dāng)于是給了你鮑魚的材料，你就隨便炒了一吃，會覺得很可惜。就這一個原因，把我們卡住很長時間。

澎湃科技：卡腦子的例子有沒有？

文少卿：有啊。阿史那氏的檢測數(shù)據(jù)出來以后，我想盡可能了解關(guān)于阿史那部的故事，比如，阿史那部的祖先是從哪兒來的，當(dāng)時的突厥汗國分布那么廣，突厥內(nèi)部是什么關(guān)系，以及核心部眾人群的基因流向，這些都是很核心的問題。因此就需要求教歷史學(xué)、考古學(xué)的研究者，共同參與設(shè)計實驗，提出科學(xué)問題。此外，分析細(xì)節(jié)需要適用于古DNA分析的算法，當(dāng)時國內(nèi)還沒有成熟的高通量古DNA數(shù)據(jù)流程，我們需要自己一步步的搭建起來。

澎湃科技：這單靠阿史那皇后一個人的基因組，很難解決吧？

文少卿：解決不了，這也是卡脖子的地方。我們得到的是一個基因組，但是要講明白古突厥的源流，還需要大量現(xiàn)代人的數(shù)據(jù)，以及同時期其他突厥人的數(shù)據(jù)，甚至更早期古代族群的樣本數(shù)據(jù)，再運用各種算法和分析手段，這個項目才可能做到你理想中的樣子。

在這個數(shù)據(jù)積累的過程中，近年來國外的團隊已經(jīng)建立起了蒙古國、東北亞、中亞的古代族群的古DNA基因數(shù)據(jù)庫；金力老師團隊也一直在積累東亞現(xiàn)代人的數(shù)據(jù)。這些古DNA數(shù)據(jù)可以幫助我們解決阿史那部“源”的問題，而現(xiàn)代北方漢族、阿爾泰語系下的突厥語、蒙古語、滿-通古斯語人群的基因數(shù)據(jù)可以揭示阿史那部“流”的問題，阿史那皇后的基因數(shù)據(jù)恰好是突厥阿史那部演化歷史的關(guān)鍵拼圖。

澎湃科技：你們發(fā)現(xiàn)了什么？

文少卿：關(guān)于突厥阿史那部的祖源，學(xué)界有三個假說。一說是匈奴之后，屬于歐亞大陸東北亞起源；二是歐亞大陸西部起源，說是在西海之右，甚至最夸張的說法認(rèn)為西海是地中海；三說為東西混合說，即在中國西北地區(qū)由東西方人群混合而成。

從我們測得的數(shù)據(jù)來看，明確了突厥阿史那部起源于東北亞，即今天的中國東北到俄羅斯貝加爾湖區(qū)域，否定了歐亞大陸西部起源說和多重起源說。另外，阿史那氏與鐵器時代以后的通古斯（阿爾泰語系的三大語族之一）和蒙古語游牧人共享更多的基因，如柔然（中國古代游牧民族之一）、鮮卑、契丹、黑水靺鞨（唐代東北部族名），與其他古突厥人有顯著的遺傳差異，顯示了突厥汗國內(nèi)部的多重來源。最后，突厥阿史那部對現(xiàn)代突厥語人群的遺傳貢獻(xiàn)非常有限，再次確定了突厥語為文化傳播模式，而非人群擴張模式。

將阿史那氏與歐亞大陸已發(fā)表的群體兩兩一組分別進(jìn)行比較并計算，該群體與阿史那氏的遺傳距離越近，在圖中的顏色越趨向于紅色。文少卿 供圖

澎湃科技：她丈夫北周武帝宇文邕的基因組，有什么發(fā)現(xiàn)嗎？

文少卿：也有很重要的發(fā)現(xiàn)。他的基因組與現(xiàn)在已發(fā)表的疑似鮮卑文化樣本的基因組是比較接近的。宇文邕屬于宇文氏，比對鮮卑拓跋氏和慕容氏的基因數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)他們的遺傳構(gòu)成都比較接近，屬于東北亞起源，這與突厥內(nèi)部差異較大不同。更有意思的是，宇文邕本人還有北方黃河流域成分，接近30%，算是很高了，這就可以看出中華民族的形成過程，鮮卑貴族階層漢化的比例挺高。

澎湃科技：除了這些人文歷史方面的發(fā)現(xiàn)，還有什么誤打誤撞的發(fā)現(xiàn)嗎？

文少卿：我之前說，有時候，一些發(fā)現(xiàn)會把我們帶到另一個方向去。我們在做宇文邕遺骨測試的時候，在DNA提取過程中，試劑加進(jìn)去以后顏色變紅了，很奇怪，我們從來沒有見過這種現(xiàn)象。當(dāng)時采樣的時候，陜西省考古研究院的張建林老師跟我們說，武帝會不會是中毒死的？所以我們就跟陜西考古所的老師聯(lián)系，通過對武帝棺槨、隨葬品做系統(tǒng)的采樣，看看北周武帝會不會是被毒死的。

查閱歷史文獻(xiàn)后我們了解到，他發(fā)兵準(zhǔn)備攻打突厥后沒多久就死了，那么，有沒有可能宇文邕是被阿史那皇后毒死來阻止他去攻打突厥？我們繼續(xù)做元素分析，發(fā)現(xiàn)他的砷元素是正常人的100多倍，那肯定是中毒死的，但是，究竟是急性中毒，還是慢性中毒呢？

我們一方面查閱更多文史資料，一方面找做醫(yī)學(xué)的人合作，醫(yī)學(xué)方面的老師告訴我們，如果是急性中毒，砷超標(biāo)會集中在腹腔區(qū)域，而我們是在肢骨中測得了砷元素超標(biāo)，所以只能是慢性中毒。復(fù)旦大學(xué)歷史系韓昇教授通過各類文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)宇文邕豢養(yǎng)了一些術(shù)士為自己修煉丹藥，這樣一來就解開了宇文邕砷超標(biāo)的謎團。但有趣的是，宇文邕在歷史上一直是滅佛滅道的先鋒。

這一發(fā)現(xiàn)，倒是讓我們在科技考古之下，形成了古代毒理學(xué)研究的新分支。這很有意思，很多學(xué)科或者新興方向都是這么形成的。

澎湃科技：這些研究，跟我們這些現(xiàn)代人類，還可以有什么關(guān)系？

文少卿：古DNA除了做人類進(jìn)化的研究之外，還能解釋一些醫(yī)學(xué)上比較根源的問題。比如，在磨溝遺址，我們找到很多麻風(fēng)病和結(jié)核病的樣本，結(jié)合現(xiàn)代臨床的基礎(chǔ)測序數(shù)據(jù)，就可以去判定古人所患的疾病及其演化史，這就是另一個前沿的學(xué)科分支——古病理學(xué)。

澎湃科技：這樣看來，帕博做的事情真的很偉大。

文少卿：是的。當(dāng)年人類基因組計劃集全球之力，歷時約13年，耗資達(dá)30億美元，與曼哈頓原子彈計劃和阿波羅計劃并稱為三大科學(xué)計劃，是人類科學(xué)史上的一個偉大工程。對比現(xiàn)代人基因組草圖，帕博團隊完成了早期智人——尼安德特人和丹尼索瓦人的基因組草圖，其難度可想而知。這些工作都是基礎(chǔ)工作， 基礎(chǔ)性研究才是創(chuàng)新之源。帕博團隊的工作一方面開創(chuàng)了古基因組學(xué)研究的新范式，一方面，不同古人類的基因組也為我們理解疾病的根源提供了幫助。例如，基因組中發(fā)現(xiàn)了大量具有生理效應(yīng)的古人類遺傳貢獻(xiàn)，如免疫系統(tǒng)、脂類代謝系統(tǒng)、高海拔適應(yīng)；來自尼安德特人的遺傳變異也給現(xiàn)代人帶來了醫(yī)學(xué)上的影響，如 II 型糖尿病, 幽門螺桿菌易感性以及抑郁癥、日光性角化病、血液高凝等疾病。

澎湃科技：基因也有源流。

文少卿：是的，我還關(guān)心不同時間階段，這些基因的頻率或者頻譜的動態(tài)變化，它們怎么從罕見變?yōu)槌Ｒ?，或怎么從常見變?yōu)楹币姷?，它們是怎么被固定下來、變成目前現(xiàn)代不同族群基因頻譜的樣子。比如，現(xiàn)在的一些與疾病高度相關(guān)的基因，在幾千年前甚至更早的時候，在人群中是常見的嗎？我很關(guān)心這個。

澎湃科技：是什么造成基因的這種變化？

文少卿：主要是群體歷史和環(huán)境影響。這需要跨學(xué)科探討這個過程，研究變化的主要驅(qū)動力。這個方向太新了。

澎湃科技：再補問一個外行問題，你們怎么確認(rèn)得到的肢骨是阿史那皇后的？

文少卿：阿史那皇后和武帝宇文邕的身份沒有爭議，盜墓的人雖然把她和武帝的遺骨搞亂了，但還在原地，陵墓里有證明她身份的墓志、金印等物品。我們也對他倆的遺骨進(jìn)行了測年，年代就是他們生存的年代，跟歷史記載也是一致的。

澎湃科技：通過阿史那皇后和北周武帝宇文邕的研究發(fā)現(xiàn)，未來，你們有何打算？

文少卿：會有兩個延伸。因為有了阿史那部和宇文邕的數(shù)據(jù)，我們會繼續(xù)去測各種歷史名人，甚至一些無名無姓的古人樣本，幫助我們回答考古和歷史上的謎題。

依托社科重大課題《三到九世紀(jì)北方民族譜系研究》，我們會梳理匈奴、突厥、鮮卑、吐谷渾、粟特等北方古族的遺傳譜系，這些譜系清楚后，我們集中研究秦漢時期的長安城。最終重現(xiàn)大唐盛世海納百川的盛況，把長安迷人的故事講清楚。

第二個延伸，是我一直想做的一個計劃，我們要做一個全東亞人的遺傳譜系樹，先把每一個古代人的DNA掛上去，每個人都是樹上的一片葉子，這些人會像吸鐵石一樣，吸引公眾參與，建立現(xiàn)代人與古代人的聯(lián)系，這就是我們中華民族的“大家譜”。用DNA做家譜，這是一件很酷的事情。

澎湃科技：你想讓基因說話？

文少卿：對，我們用考古樣本或者歷史名人去吸引更多像你我一樣對歷史感興趣的公眾參與進(jìn)來。有了更多的基因數(shù)據(jù)之后，又反過來有利于我們再去攻克現(xiàn)代人類疾病。當(dāng)然，這一切需要有很好的倫理監(jiān)督。

澎湃科技：感覺你想得很清楚了。

文少卿：我人生的核心目標(biāo)就是做中華民族的“大家譜”，我做的其他事情屬于這個工作的外延。

澎湃科技：能感受到你對科研的熱愛，除此以外，你還有什么業(yè)余生活嗎？

文少卿：看看足球賽，其他就沒有了?？蒲袝习a。

澎湃科技：科研狂人。

文少卿：狂人談不上，只是喜歡。