版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們

考古遺址中,為什么經(jīng)常會(huì)混合著狗屎?

趣科普
原創(chuàng)
這肯定是科普界最有趣的賬號(hào)?。∪た破?,讓科學(xué)流行起來(lái)!
收藏

如果你有機(jī)會(huì)成為了一名考古學(xué)專業(yè)的學(xué)生,那么對(duì)于糞便可能會(huì)有種“特殊的感情”。但是大家別誤會(huì),這并不是老八附身,只不過(guò)在考古研究中,一坨古老的便便是非常珍貴的,它們可以保留數(shù)千年,甚至其原始形狀和顏色都可以留存下來(lái),而考古學(xué)家則可以借助這些糞便來(lái)還原當(dāng)時(shí)人們的飲食習(xí)慣、寄生蟲進(jìn)化以及微生物組的生態(tài)。

出自中國(guó)安徽小孫崗遺址的狗糞

然鵝,有一件很尷尬的事讓考古學(xué)家也很難分辨,那就是糞便的來(lái)源到底是“誰(shuí)”?比如說(shuō)人類糞便中很容易混入狗的糞便。

在1981年,當(dāng)時(shí)還是一名研究生的Melinda Zeder在伊朗南部一個(gè)舊石器洞穴中對(duì)化石進(jìn)行分類時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)無(wú)法識(shí)別的碎片。然后她想起來(lái)考古界常說(shuō)的一句話:“當(dāng)出現(xiàn)無(wú)法區(qū)分的化石時(shí),就用舌尖抵著它,如果是骨頭碎片的話,它會(huì)粘在舌頭上?!?/strong>

Zeder照這種方法做了,但是這塊碎片不僅沒(méi)有黏在舌頭上,反而隨著唾液的浸潤(rùn)而有些溶解。沒(méi)遇到過(guò)這種情況的Zeder滿頭問(wèn)號(hào)地看向了經(jīng)驗(yàn)更豐富的同事,問(wèn)他這是什么?

他同事微笑著說(shuō):“哦,那是狗屎?!?/p>

狗的馴化

沒(méi)錯(cuò),作為人類最早馴化的一批動(dòng)物之一,狗狗的一些“物品”經(jīng)常出現(xiàn)在人類遺址中。

雖然目前對(duì)于狗狗最早的馴化時(shí)間和馴化地點(diǎn)還有所爭(zhēng)議,但毫無(wú)疑問(wèn)的是,最初被馴養(yǎng)的狗是來(lái)自于“灰太狼”(灰狼)。而大家都知道,狼屬于純?nèi)馐承詣?dòng)物,狗卻是雜食性動(dòng)物,這兩者之間的差異正是部分狼群被馴化為狗的關(guān)鍵所在。

在新石器時(shí)代,人類主要的食物來(lái)源于農(nóng)業(yè)種植,因而淀粉也成為了當(dāng)時(shí)人類飲食結(jié)構(gòu)中非常重要的一部分。但人屬于雜食動(dòng)物,除了吃素之外,肉類的攝入也是很有必要的,所以對(duì)于早期祖先來(lái)說(shuō)就只能通過(guò)“打野”來(lái)獲取了。

不過(guò)說(shuō)實(shí)話,那個(gè)時(shí)期的打野效率非常低,并且“野怪”普遍發(fā)育地比人類還要好,空手而歸的現(xiàn)象并不少見(jiàn),而這時(shí)候人類智慧進(jìn)化的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了,既然我打不過(guò)野怪,那就再叫上幾個(gè)輔助好了。

于是人類開(kāi)始使用自己種植的農(nóng)作物引誘一些動(dòng)物為己所用,其中他們比較看好的是狼群,可問(wèn)題是人類種植的這些淀粉類作物對(duì)于狼來(lái)說(shuō)壓根無(wú)法消化,因?yàn)樗鼈內(nèi)鄙俅龠M(jìn)淀粉水解的淀粉酶。

但無(wú)法消化并不代表著它們不吃,在沒(méi)有捕捉到獵物的情況下,狼群還是會(huì)屈服于現(xiàn)實(shí),這樣至少保證它們不會(huì)被活活餓死。而長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)食淀粉類食物,也讓部分狼群的基因產(chǎn)生了變異,出現(xiàn)了個(gè)別與淀粉酶相關(guān)基因的突變。

根據(jù)2013年《自然》雜志發(fā)表的一項(xiàng)研究,通過(guò)對(duì)狗和狼的全基因組進(jìn)行測(cè)序發(fā)現(xiàn),其中與淀粉消化和脂肪代謝有關(guān)的十個(gè)基因在狗的身上進(jìn)行了表達(dá),狼則沒(méi)有

而這項(xiàng)研究結(jié)果也表明,在當(dāng)時(shí)出現(xiàn)了基因突變的狼群相較于那些純?nèi)馐承岳侨海哂懈鼜?qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力,畢竟它們可以接受人類種植的富含淀粉的食物,不僅僅拘泥于吃肉才能活下去。因?yàn)樯孀兊酶菀?,這一類突變的狼群會(huì)主動(dòng)接近人類。

但由于剛開(kāi)始的突變并不多,一部分狼可能因?yàn)槿祟愂澄锍霈F(xiàn)消化不良、過(guò)敏等各種原因而死亡。只有那些出現(xiàn)更多突變的個(gè)體才能活下去,經(jīng)過(guò)一代代的“半人工選擇”,漸漸把狼馴化成了早期的犬類。

因?yàn)橛辛巳惔嬖?,人類的“打野”效率也得到了提升。這樣一來(lái),狗狗在我們生活中的存在感越來(lái)越高。但也不是什么好事,對(duì)于生活資源匱乏的早期人類來(lái)說(shuō),身邊有一群圍著自己團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)的“狗腿子”,難免有人會(huì)忍不住想要“吃頓好的?!?/p>

由于某些人吃了狗,因此人類的糞便中可能含有犬類遺傳物質(zhì);并且狗可能吃人的糞便,因而狗的排泄物中也會(huì)出現(xiàn)人的遺傳信息。這就讓考古記錄中“充滿了狗屎”,給考古學(xué)家?guī)?lái)了不小的麻煩。

AI驗(yàn)屎

為了解決這個(gè)問(wèn)題,來(lái)自哈佛大學(xué)分子考古學(xué)家克里斯蒂娜·沃林納(Christina Warinner)和她的同事們開(kāi)發(fā)了一個(gè)可以鑒別古糞便的程序——coproID。(Zeder真的覺(jué)得很贊)

研究者給這個(gè)程序“喂”了大量現(xiàn)代人的糞便和狗的糞便數(shù)據(jù),**這些數(shù)據(jù)不光包括人類和狗的DNA信息,還包括腸道微生物、植物以及其他存在于腸道中物質(zhì)的遺傳序列。**然后機(jī)器通過(guò)大量學(xué)習(xí)后,鑒別了來(lái)自世界各地的13個(gè)古糞便樣本,時(shí)間跨度從7000年前至400年前。

(a)來(lái)源中國(guó)安徽小孫崗遺址,新石器時(shí)代;(b)來(lái)自墨西哥杜蘭戈,1300年前;(c)墨西哥杜蘭戈,1300年前。

此外,他們還測(cè)試了七個(gè)不是糞便的對(duì)照樣本。結(jié)果coproID正確的區(qū)分出了7份不是糞便的對(duì)照組樣本;而對(duì)于13份實(shí)驗(yàn)樣本,AI識(shí)別出了五份為人糞,兩份為狗糞。

其中有一份考古學(xué)家原本以為是人糞的樣本,結(jié)果coproID報(bào)告說(shuō)這份糞便并非來(lái)自人類,而屬于一條狗。

不過(guò),這項(xiàng)程序目前仍在完善,而且“喂”給它的數(shù)據(jù)基本都來(lái)自于現(xiàn)代狗,可能還需要更多的古糞便數(shù)據(jù)來(lái)學(xué)習(xí)。

評(píng)論
科普科普知識(shí)的搖籃!
大學(xué)士級(jí)
古學(xué)家可以通過(guò)人糞的樣本,可以研究出當(dāng)時(shí)人類生活的軌跡,有重要的科考價(jià)值。
2022-09-19
月宮一鄭紅梅
大學(xué)士級(jí)
這項(xiàng)程序目前仍在完善,而且“喂”給它的數(shù)據(jù)基本都來(lái)自于現(xiàn)代狗,可能還需要更多的古糞便數(shù)據(jù)來(lái)學(xué)習(xí)。
2022-09-19
發(fā)光的晶晶
太傅級(jí)
由于某些人吃了狗,因此人類的糞便中可能含有犬類遺傳物質(zhì);并且狗可能吃人的糞便,因而狗的排泄物中也會(huì)出現(xiàn)人的遺傳信息。這就讓考古記錄中“充滿了狗屎”,給考古學(xué)家?guī)?lái)了不小的麻煩。
2022-09-19