穿越5100年！川大这项研究揭开了什么谜团？

青藏高原是世界海拔最高的高原，平均海拔4,000米以上，有着除南北极外最大的冰川面积，高寒低氧，被称为“世界屋脊”、“第三极”，是地球上人类生存最具挑战的地区之一。青藏高原人群却在此定居、适应高原环境，并创造了独一无二的“高原文明”。

现代西藏人群起源于何时何处？近五千年来青藏高原又有着怎样的人群互动交流历史？都是神秘而有趣的问题。

近日，我校考古科学中心吕红亮团队与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹团队首次针对青藏高原古人群展开最大规模、系统性古基因组研究，通过遗传学的手段科学还原了青藏高原5100年以来人群的遗传演化与交流互动的历史，并在著名科学期刊Science Advances上发表了名为Human genetic history on the Tibetan Plateau in the past 5100 years（《青藏高原5100年以来人类遗传历史》）的论文，过去5100年来青藏高原上的人群演进的面貌由此逐渐清晰。

为“杯子”找到主人

古DNA研究兴起不过十几年，主要是通过提取骸骨中的微量DNA并进行基因的增扩与测序，最终复原与重建上亿碱基对的DNA全基因组。简单来说就是把现代生物学的方法运用到考古的实践中。论文的共同第一作者、四川大学考古科学中心、考古文博学院教授吕红亮解释道。

青藏高原西南部日喀则地区顶琼洞穴遗址中的头骨堆 

不同于传统的考古研究，古DNA研究更为直接且深入肌理。“以往的做法主要是借助于形态学的表形观察，如身高，颧骨或牙齿等的测量来归类不同人的分布区域。”吕红亮表示，尽管通过研判A区域的人群和B区域的人群使用同一器物，如杯子，可得出这两个区域的人群有一定的亲缘性，但这种亲缘更多是属于文化上的，而不是血缘上的。

“DNA就像法医一样，能够锁定人与人之间血缘上的关系。它是超越物质文化的。”古DNA研究弥补了传统考古研究的局限，由表及里，从形态学深入至遗传学，在基因序列上追索人群的遗传关系。

这项古DNA研究的项目持续了近十年。吕红亮认为，科技考古研究的顺利开展，很大程度上取决于田野考古的工作与研究，考古学家在高原卓越的田野工作可谓是本项研究取得成功的重要保障。

追溯比5100年更遥远的故事

“尽管我们最近三年发掘了西藏西部一个8700年左右的遗址，但是很遗憾没有人骨。目前在青藏高原上出土的骸骨标本，最早只能回溯到5100年左右。”吕红亮表示，5100年只是一个开始，并非终点。

自2001年起，吕红亮每年夏天都奔赴西藏，从事考古发掘工作。上世纪80年代我校童恩正教授主持发掘了西藏第一个考古遗址昌都卡若，此后杰出教授霍巍、李永宪教授也带领川大师生在青藏高原多个领域开展了一系列重要的考古发掘。

可以说，一代又一代川大考古人在青藏高原恶劣的气候环境下开展的重要考古工作和取得的第一手田野考察资料为本次研究的顺利开展起到了决定性作用。2022年11月，由考古文博学院牵头，联合校内多个学院（系所），组建了考古科学中心，其中的分子考古实验室就以古DNA和古蛋白等领域为侧重。而古DNA实验室将于今年年底搭建完成。

在青藏高原西南部日喀则地区顶琼洞穴遗址中开展工作 

吕红亮坦言，这项研究仅仅是个开始，如果我们想了解更多的历史细节，通过田野挖掘，发现更多年代更古老、地理区域覆盖更广的样本仍然是未来的工作重心。

在青藏高原西部夏达错遗址开展考古发掘工作

接下来是那剩下的20%

在平均海拔逾4000米，气候环境严酷的青藏高原，生活着仅占全国总人口1%的现代西藏人。而距今5100年的西藏古人群身上拥有同这些现代西藏人高度相似的基因。

 “现代西藏人是从什么时候，什么地方开始涉足青藏高原，并且生存至今的。他们与哪些人在遗传关系上最为密切，这本来是一个很难回答的问题。以前我们只能通过物质文化的相似性来描述、推导，但是这次我们发现了遗传学上的证据，借助于人类古DNA研究，我们得到了答案。”

此次研究从青藏高原30余处考古遗址中收集了一百余份古代人类骨骸样本，成功捕获测序了97例高原古人群样本，发现了青藏高原自5100前至今的人群中广泛存在着一种特有的高原遗传成分，约80%的遗传成分与中国北方距今9500-4000年的人群相关，其形成可能与新石器时代中国北方人群的扩张，及由此驱动的人群迁徙和混合相关，还有20%属于一个尚不明确来源的成分。

“我们现在在华北已测序的人群里找不到这20%，接下来会针对这20%扩大搜寻范围”。

吕红亮表示，通过我们近几年的持续性调查和挖掘，发现距今5100年前，青藏高原上已有多个人类生存遗址，这些人的基因来自哪里，与什么人关系密切，都是接下来的研究目标。“我们推测早于5100年的这些人极有可能构成了那剩余的20%。”

在青藏高原西部夏达错遗址开展考古发掘工作 

更近一步走向历史真相

吕红亮回想起前年在西藏日喀则仲巴县的一次考古发掘，那里的顶琼遗址是全世界海拔最高的遗址，也是在那里他们发现了目前西藏单一遗址里出土骸骨最多的遗址。

当在海拔5000米的高原上，攀爬至位于山坡上的遗址，进入不时有落石的甬道，借助绳索降落至垂直高度10余米的洞穴，他们发现了上百具动物与人类的骸骨。

在那里他们见证了奇特的丧葬习俗，也为此次揭示距今5100年青藏高原人群演化历史提供了样本来源。

过往的每一次考古发掘，每一场风吹日晒，每一个为研究熬过的日与夜都不是没有意义的。

吕红亮说，此次研究是对以往所作的相关研究的一个总结，也是十余年来多个机构协力合作、苦心研究的结晶集合。接下来他们会在现有研究的基础上继续深入，不仅仅是古DNA，还会迈向古蛋白等领域，以期取得更多突破。

2020年阿里日土夏达错遗址、札达皮央东嘎遗址考古队合影

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大川

采写/袁月

图片/受访者提供