猛犸象骨架，加拿大、美國及德國科學家從猛犸象化石中獲得了1300萬堿基對的古DNA序列，古DNA技術被《科學》雜志評為“2006年度世界10大科技進展”之一。資料圖片

公元前210年，陜西關中盡是大工地。在咸陽，新朝宮阿房宮已經開工兩年，而驪山腳下，秦始皇陵的修建已經進入第37個年頭。

秦陵是從秦始皇13歲登基那年就開始修建的�！扒鼗蕭吡�合，虎視何雄哉……刑徒七十萬，起土驪山隈”，這是李白的詩。秦陵修建時間之長，恐怕是中國歷代皇帝陵中之最，最多時征用人力70萬�？紤]到秦朝當時人口只有兩千萬，除去一半女性，再除去北筑長城征夫30萬，南戍五嶺發兵50萬，還有修馳道、筑靈渠等巨大工程動用的人力，歷史學家的估計，當時各種徭役征用的人丁達300萬。修皇陵投入70萬人，真是個驚人的數字。怪不得中國人會留下“孟姜女哭長城”這樣凄慘的民間記憶。

修秦陵的，基本是四種人：帶罪服役的刑徒；因犯法而被罰錢又沒有能力繳納錢財的人；官府和民間工匠；定期服勞役的人。這里面，人數最多的，當是刑徒。他們身披鎖鏈，采石、運土，在監工士兵的毒打下，干著極重的體力活，死了就隨便扔進旁邊的一個坑里草草埋葬。

兩千多年以后，到了公元2003年，他們中的幾位，驚現于今世，當然，早已經都變成了白骨。復旦大學生命學院現代人類學研究中心博士生徐智這樣描述他們：“是在兵馬俑旁的一個坑里挖出來的。一百多具很散亂的骨頭，層層疊疊，沒有一定的埋葬方式�？脊艑W家把一個個個體給分出來。這些骨頭上，有非常強的體力勞動后才會出現的癥狀：磨損、骨折，或琵琶骨上有穿過的痕跡。那坑里共121具遺骨，他們平均年齡24歲，都是男性�！�

陜西考古所把樣品送復旦大學現代人類學研究中心。他們是當年修秦陵的勞工，這應該是不錯的，但是，這些人到底是從哪里來的？新聞媒體一時將消息炒得很熱，甚至有發現“具備‘歐亞西部特征’的2200年前‘洋勞工’”之說。

想知道這些兩千多年前的遺骨究竟出自何方，最確鑿的辦法是直接測試他們的DNA——這個聽起來有點像個科幻的技術，現已日臻成熟。復旦大學現代人類學研究中心，是中國為數不多的能夠測古DNA的地方，另一個做這項工作比較多的機構，是朱泓教授率領的吉林大學邊疆考古研究中心。

數千年前的遺骨在說

復旦大學現代人類學研究中心的工作人員在實驗室進行操作，提取古DNA。圖/復旦大學現代人類學研究中心提供

測古DNA，是個技術活。第一步，先取一塊骨頭，磨碎，注入一些化學溶液，從里面提取DNA。在我們這些外行人眼中，DNA應該都存在于活的生命體中，死去幾千年的人骨，還有DNA？

“DNA不一定存在于活性物質中，”徐智解釋說，“DNA其實是一種化學物質。生命是有活力的，很奇妙的是，這些本身沒有活力的化學物質，組裝來組裝去，就有生命了。人死之后，你身上的DNA也不會立即都消失光。不過因為沒有活性物質保護，外面的東西會侵蝕它，這是一個遞減的過程。在較好的保存環境下，比如，不那么濕，溫度也比較低，這里的DNA就是可以利用的�！�

秦陵勞工們的DNA損失很大，這個坑也曾遭遇過雨水的沖刷�！安贿^，因為可利用的DNA量比較大，還在承受范圍內�！边@里說的DNA，主要是線粒體DNA，而像Y染色體這樣的，已經基本保存不下來了。“一個細胞里，只有一條Y染色體，但會有一千至兩千個線粒體。所以現在的古DNA論文，一百篇中有九十幾篇講的是線粒體DNA�！毙熘钦f。

再往下的步驟，就是傳統的遺傳學的操作手段了。從測試得到的結果中，判斷他們的來源。

徐智共做了50具遺骨。其中有一半以上不能提出DNA。最后做出來的是19個個體。在現代人類學研究中心，有一個采自今天全國范圍內兩千多個樣本構成的基因庫，徐智把這些遺骨的DNA去一一與樣本庫中的樣本比照。

因為樣本都是今人的，只能有個大致的判斷。徐智將中國人的基因類型大體分為四種：北方漢人，南方漢人，北方少數民族，南方少數民族。他最后得出的結論是：秦陵勞工中，南方人稍多于北方人�？磥懋敃r從南方征調了不少人。還有，漢族和非漢族，人數差不多。至于“洋勞工”，是沒有的。

“侏羅紀公園”的幻想與現實

1993年，全世界的電影觀眾都從美國科幻大片《侏羅紀公園》中看到，生物學家從距今一兩億年前的包有吸了恐龍血液的蚊子的琥珀中，提取出了恐龍的DNA。那個時候，正是古DNA技術風頭最健的時候，人們相信，再古老的人和動物，都能提出DNA來。

古DNA技術的興起至今只有20多年的歷史。1984年，英國《自然》雜志首次報道了美國科學家Higuchi從一種滅絕了150多年的動物斑驢身上成功提取了DNA，使人們開始意識到古DNA在古生物學、考古學、進化生物學和法醫學上的重大意義。1985年，又有消息傳出，有人從距今約2400多年的埃及木乃伊中克隆出古DNA分子。從此，古DNA技術一發而不可收，不斷有新的爆炸性消息傳出，直到1993年有人宣稱從距今約1.2～1.35億年白堊紀琥珀中獲得象鼻蟲DNA和從距今2500～4000萬年琥珀中的孢子中獲取的古細菌DNA。

但是，1994年以后,許多科學家開始懷疑古DNA的真實性,因為人們開始覺得不對，這些古生物中的DNA，怎么和人的那么相像？人們發現，1994年有人從恐龍骨骼碎片中得到的“古DNA”序列，其實是人類的線粒體DNA片段——這些古生物化石被科學家自己的DNA的污染了。原來，活著的人無時無刻不在散布自己的DNA，你的觸摸，甚至你的呼吸都有可能侵染到古物的表面。

從此以后，古DNA的提取技術才開始逐步規范，操作流程也日益嚴謹起來。徐智描述說，一般來說，如果是男性的遺骨，就由女性工作人員來拾取�，F場不能觸碰到遺骨，戴手套和口罩是起碼的要求。在實驗室里，工作人員的穿戴更是如同在SARS期間的隔離病房。所有的工作人員都事先測過DNA，這也是識別出可能的污染的措施之一。

現在國際古DNA學界普遍認為，古DNA的理論保存年限只有10萬年，除非這個樣本是保存在西伯利亞凍土帶中，也許可以保存數十萬年�！艾F在你要再說我能做一兩百萬年前的恐龍DNA，論文扔出去人家編輯都不信�！毙熘切Φ�。

不過，古DNA的最輝煌業績，是對尼安德特人的DNA的提取。這支已經滅絕了的現代人類的近親，曾經引起人們巨大的關注，許多歐洲人認為，自己可能是尼安德特人的后代，至少身上混有尼安德特人的基因。1997年，德國科學家帕波斯和他的學生馬提亞·克里金斯在德國慕尼黑大學測出了距今3萬多年的尼安德特人線粒體DNA中的379個堿基對。他們發現這些堿基對序列和現代人的對應序列很不同，這個結果實際說明，尼安德特人和現代歐洲人沒什么傳承關系，他們在50萬年前從共同的祖先進化開來，兩者沒有發生融合。

當時，許多人不同意這些德國科學家的結論，他們認為帕波斯才得到379個堿基對，太少了。從心里說，許多歐洲人也情愿祖先是獨立起源的尼安德特人。

但是，到2000年，又有奧奇尼科夫等人成功提取了尼安德特人256個堿基對，這些DNA的序列與帕波斯測出的只有3.48%的差異，而且這次實驗分別在蘇格蘭格拉斯哥大學和瑞典斯德哥爾摩大學同時進行,得到了相同的結果。它證明了古DNA存在的可靠性。

到2006年，美國和德國的幾個實驗室從古DNA提取物中獲得了65萬個堿基對和100萬個堿基對長度的尼安德特人的古DNA序列，另外，由加拿大、美國及德國科學家組成的一個研究小組，從猛犸象化石中獲得了1300萬堿基對的古DNA序列，這一年，《科學》雜志將古DNA技術的進展評為“2006年度世界10大科技進展”之一。

到這個時候，歐洲人對于現代歐洲人是從非洲起源，已經沒有什么大的爭議了。

拼出新石器時代的中國文化地圖

在中國，今天測試的古DNA樣本，都在幾千年前左右，基本還沒有超過一萬年前的。這一方面是受限于技術，一方面，是古樣本不容易得到。

金力領導的復旦大學現代人類學研究中心，與吉林大學邊疆考古研究中心在測古DNA方面有密切合作，他們也同各地的考古學家互通往來，先后在新疆的古絲綢之路上（包括“樓蘭美女”）、在三峽工地、在內地出土的許多新石器文化遺址上對古尸的DNA進行測試。

他們得到的結果相當有趣。比如在新疆。大家都知道，當絲綢之路的鼎盛時期，東西方的交流應該是相當頻繁的。其實，對古DNA的測試表明，這種交流，包括文化的也包括人群的基因交融，用金力的話說，就是來自亞洲和來自歐洲的不同種族的男女開始結合，在三四千年前就非常多見，比我們想象的早了一兩千年。

有的時候，古尸明顯呈現歐洲人種的特點，考古學家也認為這是歐洲人。但DNA測出來的結果，卻是亞洲人的基因。這說明什么？參與過古DNA測試的金力的助手譚婧澤解釋：因為提取的是古尸的線粒體DNA，也就是母系的遺傳，這個結果是說明，樣本是一個混血人，恐怕父系是來自歐洲人種，而母系來自亞洲人種。

2005年，復旦大學的一位本科生閆鵬榮曾經對著名的四川懸棺中的古尸進行了古DNA的測試，得出結論是懸棺古尸是古百越人的后代，而不是廣泛傳說的巴人�，F代人類學研究中心也曾試圖對人們疑惑不解三星堆之謎進行探索，可惜對其古尸的DNA提取沒有成功�！澳抢锾珴窳耍�頭骨和土都在一塊。把土弄掉，骨頭就碎了。DNA沒有提出來�！毙熘钦f。

而對一系列新石器時期文化遺址的古DNA測試，讓金力、李輝及其團體成員們收獲不小。他們不但將基因地圖中的五六千年前中國人群的遷徙路線與考古學、歷史學中的研究資料與成果一一開始銜接，而且可以更清晰地確定，這些燦爛一時的古代文化，當時是哪一個族群創造的。比如，良渚文化，那么優美絕倫的玉器，五千多年前就由古百越人，也就是帶M119基因位點的那支人創造出來的；而距今四千多年的大溪文化，創造者是苗瑤族群，他們與漢族人群同樣都帶O3型染色體，但他們的已經有點變異，是O3a4型，是在2萬年前開始與漢族分開的。

根據對古DNA的測試結果，李輝繪出了一張五六千年前處于新石器時期中國的族群分布圖。人們可以看到，當時的漢族祖先華夏族，還只占著中國的一個小角。“當時各個考古文化區域里的人群，相互是隔絕的，隔離程度相當高。良渚文化中都是M119，沒看到M122。在大溪文化中，有很多屬于苗瑤族群的M7。在山西陶寺文化中，就沒有看到南方人的任何基因。不像今天，大家已經融合，你中有我，我中有你……”

1997年，當克里金斯將尼安德特人的DNA拼接出來時，他寫道：“我心里知道結果就會是這樣的……凝視著第一個出現的順序，我感到脊背陣陣發涼……”。而到了2008年8月，人們得知，第一個對尼安德特人線粒體DNA的完整基因組的測序工作已經完成。據《細胞》雜志報道說，來自德國、美國、克羅地亞和芬蘭的科學家，在一個1980年從克羅地亞的出土的生活于3.8萬年前尼安德特人骨樣本上，獲得了一個完整線粒體DNA基因組序列。

所有這一切，在30年前還是不可想象的。