我校考古科学中心联合国内外团队发文揭示青藏高原古代人群的奶制品消费历史
发布时间：2023-04-19 10:30
近日，我校考古科学中心吕红亮教授团队与西藏自治区文物保护研究所、德国Max Planck学会人类历史科学研究所等机构的合作研究取得新成果，该成果以Palaeoproteomic evidence reveals dairying supported prehistoric occupation of the highland Tibetan Plateau（古蛋白证据揭示奶制品助力古代高原人群占据青藏高原高海拔地区）为题发表在国际综合性科学期刊Science Advances上。我校考古科学中心吕红亮教授是论文联合通讯作者，吕红亮教授所指导的我校硕士毕业生唐莉为论文第一作者。该研究得到我校承担的国家重点研发计划、国家社科基金重点项目资助。
图1：本文研究牙结石样品的地理和时间分布
该项研究首次将古蛋白组学技术应用于青藏高原史前人群的食谱研究中，研究者提取分析了青藏高原15个考古遗址中出土的40具人骨骸牙结石样品中的蛋白质信息，发现青藏高原腹地先民至少在3500年前就开始食用奶制品（图1）。最早的奶蛋白证据发现于西藏西部，这与该区目前最早的牛羊骨骼年代相仿，表明了奶制品与驯化动物可能同时由高原周边低地传入高海拔地区。人牙结石中的蛋白质证据表明，食用奶制品为强大的文化适应手段，促进了史前人群向高原广阔的非宜耕区扩张，为我们理解高海拔适应机制、史前人地关系及社会发展提供了新的视角。
青藏高原素有“第三极”和“世界屋脊”之称，高海拔、低温低氧、及脆弱的生态系统使这里成为全球最恶劣最不宜居的区域之一。基因适应性虽使世居于此的人群在生理上更适应高海拔环境，但如何获取充足且可持续的食物维系长期定居仍是极严峻的挑战。青稞和小米对史前人群拓殖青藏高原的贡献已被广泛讨论，但我们对高原支柱经济——牧业，尤其是奶制品的贡献仍不清楚。追溯古代乳业发展历史极为困难，奶制品通常难以保存，鲜见于考古遗址。虽然动物遗骸和陶器残留物证据常被用于探索史前乳业，但它们通常仅能提供人类食用奶制品的间接证据。古蛋白组学研究通过提取分析古代遗存中蛋白质的氨基酸序列，探索古人类演化与系统发育、古代生业与饮食、疾病与健康等重要课题，不仅能提供古代先民消费奶制品最为直接的证据，还能确定奶制品来源于哪些动物。图2：食用奶制品个体的性别、年龄，及其牙结石中奶蛋白对应的动物种属信息研究发现，奶制品为史前高原腹地的“全民食物”。古蛋白证据表明多样化的人群，包括：女性和男性、成年和儿童、精英和平民，均曾食用奶制品（图2）。此外，史前牧民曾尝试利用多种动物的奶制品，我们发现了确切的山羊奶和绵羊奶，以及疑似的黄牛和牦牛奶。我们还发现西藏西部早期牧民似乎对山羊奶有着特别的热爱。更有趣的是，该研究还观察到了一个极为鲜明的区域分布模式。所有的奶蛋白都来自于“牧区”—— 高原西部和中北部，而“农牧区”—— 高原南部尚未发现任何与乳制品相关的蛋白质。令我们惊讶的是，所有食用奶制品的个体都发现于海拔3700米以上的遗址，其中近一半个体来自4000米以上的遗址，最高的为4654米（图2）。图3：青藏高原农牧用地分布情况（红色为农耕用地，绿色为牧业用地，地图虚线框为“青稞假说”的核心研究区，三角标识为出土驯化牛羊马骨骸的考古遗址年代与位置）古蛋白证据表明乳制品在支持史前先民拓殖青藏高原高海拔区域起着极为关键的作用。农业固然很重要，但宜耕区域仅占了高原总面积的近1%，将近70%的土地因为环境过于极端不宜耕种，仅能作为牧场（图3）。牛羊等动物能将高山草场资源转化为营养丰富的肉奶资源。可持续、便携、耐储的乳制品，为古代人群提供了重要的食物保障，促进了青藏高原先民向广袤非宜耕草原的扩张。
