# 在一块 5000 多年前的「口香糖」里，科学家提取出了完整的人类基因组

- 作者：方嘉文
- 发布时间：2019-12-18 17:15
- 分类：生活
- 原文：https://www.ifanr.com/1292822

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在丹麦南部的一个考古遗迹里，一位哥本哈根大学的的学生捡起了一块灰黑灰黑的「口香糖」，[跑到副教授 Hannes Schroeder 面前问](https://www.npr.org/sections/health-shots/2019/12/17/788115779/what-ancient-chewing-gum-can-tell-us-about-life-5-700-years-ago)：

> 我们能从这里提取出 DNA 信息吗？

虽然此前从没试过，但 Schroeder 并没有拒绝去尝试。于是，我们得以在 12 月 17 日的[《自然通讯（Nature Communications）》](https://www.nature.com/articles/s41467-019-13549-9#Abs1)上读到一块 5000 多年前的「口香糖」所隐藏的故事。

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▲ 5000 多岁的「口香糖」



这块「口香糖」其实是一块被咀嚼过的桦树胶，主要通过将桦树皮加热后制成。Schroeder 在[论文](https://www.nature.com/articles/s41467-019-13549-9#Abs1)中指出，这种小块的有机物在斯堪的纳维亚的考古遗迹里还挺常见的，研究推测它们主要用于黏合石器工具。

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▲ 图自[《The Conversation》](http://theconversation.com/dna-from-10-000-year-old-chewing-gum-reveals-the-secrets-of-stone-age-scandinavians-117272)



研究人员经常会在这些物质上找到古人留下的牙印，他们认为这是因为胶质在冷却后会硬化，如果古人想使用，还得先咀嚼一番。与此同时，也有证据指向桦树胶的医疗作用，因为其中含有天然抗菌质，可能被用于治疗口腔以及其它疾病。

也正是因为其天然抗菌性和疏水性，这块口香糖很好地保留了咀嚼者的 DNA 和口腔微生物菌群信息。据研究，这口香糖里的 DNA 信息质量简直和保留完好的牙齿和骨头里的信息一样高。

通过这些信息，Schroeder 的团队构建了咀嚼者完整的基因组，并由此推断出咀嚼者是一位肤色偏深，长着深棕色头发和蓝眼睛的女性，祖先是来自欧洲大陆的狩猎采集者。

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▲ 研究人员通过基因信息还原的咀嚼者形象，身边还有貌似被吃掉的绿头鸭和榛子，图自[《连线》](https://www.wired.com/story/5700-year-old-piece-of-gum/)



一般从进化角度来说，大家普遍认为欧洲北部居民很早就是浅色肤色和发色，因为这更有利于在寒冷阴暗的环境下制造维生素 D。而这次的研究结果，却指向这种表征是在近 5000 年里才形成的。

除此以外，研究人员还发现这个女孩患有乳糖不耐症。这也符合此前研究，学界认为人类是在进入畜牧业后才逐渐发展出消化乳制品的能力。

特别有趣的是，这次研究人员从「口香糖」里找到的基因信息有 60% 多不是人类的，其中能辨别出的归属对象分别是桦树、榛子和绿头鸭。

桦树就很好理解了，因为胶本身就是桦树皮。至于榛子和绿头鸭，研究者推断它们应该是咀嚼者嚼「口香糖」之前吃的东西。除了「口香糖」本身，研究人员在遗址环境里也找到了这两样生物的痕迹，且此前也有研究指出斯堪的纳维亚居民会收集榛子来吃。

除了 DNA 信息，这块「口香糖」还提供了特别的「口腔微生物群快照」。

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▲ 研究人员以前都是从牙结石里找微生物信息，图片来自 [Sepsis](https://www.sepsis.org/news/keeping-up-oral-hygiene-reduces-risk-of-infection/)



在此之前，研究学者曾在牙齿结石中找到古人类口腔微生物的信息。不过，牙结石保存的信息大多代表了长期的综合情况，而这块胶上留下的痕迹却能提供更具有「时效」的微生物信息，能作为研究的一种补充材料。

总的来说，Schroeder 和学生的一时好奇，为考古研究人员发掘了一个全新的研究信息来源。

哈佛大学的分子考古学家 [Christina Warinner 认为](https://www.npr.org/sections/health-shots/2019/12/17/788115779/what-ancient-chewing-gum-can-tell-us-about-life-5-700-years-ago)，这是一种充满创意的获取古人基因信息的方式，她为这小小一块树胶里所包含的基因信息量之大而感到惊讶。

> 很多时候，我们在一些物件里找到人类基因，但通常都是非常非常小量。

在她看来，随着科技快速发展，科学家应该多试着去研究我们从前并没有想象过会有用的东西：

> 我们开始意识到，原来，被保留下的东西比我们想象中多多了。
> 
> 这启发了我去开始寻找更多不寻常的东西（来研究），我们也许能在它们里面找到有趣的信息。

题图来自[《连线》](https://www.wired.com/story/5700-year-old-piece-of-gum/)
