作者:李景 来源:中国青年报 发布时间:2010-2-10 15:46:36
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DNA能否鉴定曹操头骨?人类学与历史学联手辨识

 
提取古DNA 曹氏宗谱
 
 
人类学与历史学联手辨识“曹操
 
1000个姓曹的现代男人、2000毫升鲜血,以及几个基因突变点,也许能告诉人们——安阳墓中的那副白骨,究竟是不是曹操?
 
但光靠李辉一人是不行的。作为复旦大学现代人类学教育部重点实验室负责人,他首先得弄清楚,从夏朝开始发展的曹姓中,哪些才是曹操的后人。他对此无能为力。
 
就连复旦大学历史系教授、中国魏晋南北朝史学会副会长韩癉,目前也只能确定“可能的曹操后人”。他被历史学科的局限所束缚:这学科往往只能整理,无法清理。
 
不论结果如何,安阳“高陵曹操墓”的开掘已经促成了一桩跨学科姻缘。2010年1月26日,复旦大学历史系与生命科学学院宣布联手进行一项新的课题研究──用DNA技术辨别曹操后裔和河南汉魏大墓出土人骨。
 
Y染色体上记录的家族秘史
 
对科学家李辉来说,解开谜题的钥匙说来也简单——Y染色体,所有正常的男性身上都能找到。
 
“人体内的其他染色体在传代过程中会发生重新组合,而Y染色体是从父系传下来的,世世代代都是这一段。”复旦大学生命科学学院副教授李辉介绍。
 
但这条Y染色体也并非一成不变,平均每17次传代中,Y染色体的6000万个字符中的一个会发生随机突变。这种突变通过遗传带给下一代,使得每一个家族都有其独特的基因位点。
 
在过去5年里,李辉的实验室已经搜集了20多万份现代人的DNA样本。在由全球15个顶级分子人类学实验室共同参与的“基因地理”计划中,他们负责东亚和东南亚群体调查。
 
凭借这些DNA样本,李辉的实验室描绘出了一幅亚洲人类民族之间的遗传多样性图谱。他们甚至画出清晰的树形图:从亚洲小黑人群尼格利陀人,到南岛人,再到由南岛人中分化出的孟高棉人,以及侗傣、苗瑶、汉藏,和绵延中国北方到西伯利亚大部分地区的阿尔泰族群。
 
他们的下一个目标,是将这种谱系从民族层面细化到宗姓层面。李辉清楚地知道自己的局限性。
 
他曾在田野考察中突遇泥石流,用双手扒出一条路,但他无法从纷杂的姓氏宗族谱系中扒出主干。要将人类的遗传谱系从民族推进到宗姓,实验室需要历史文献学的支持。
 
这种跨学科的求助对李辉来说十分寻常。在调查羌族人群的时候,实验室曾找语言学家求助;在抢救三峡历史时,实验室曾与文物和博物馆学系合作。
 
这一次,“高陵曹操墓”成了媒人。他找到了同在一个学校、此前却互不相识的韩癉。
 
DNA检验的前提,是曹操的Y染色体得以传承。历史学家韩癉告诉李辉,曹操的后代必定留存于世。“说得庸俗一点,曹操很好色,所以他有很多夫人,生了很多孩子。”据粗略统计,有迹可查的曹操子女共有26个,儿子被分封到各地,“曹氏政权经过了3代,所以在很长的时间内,子孙得以繁衍”。
 
尽管曹氏被司马氏灭族的传说不绝于耳,韩癉认为,严肃的历史学研究讲究证据。而在确凿记载的历史中,曹操后代只有曹爽一支被司马懿灭了三族。饶是如此,司马氏还以“功臣之后,不能绝嗣”之名助其过继。
 
“帝王家的繁衍,比平民百姓家能力不知道要强多少。”面对网络上的汹涌质疑,韩癉一锤定音。合作就此开始了。
 
寻找“曹操的后人们”
 
合作是在堆满瓶瓶罐罐的实验室和堆满古籍善本的办公室进行的。
 
韩癉的办公室里早已乱得难以落脚,但他愿意为了这趟合作把屋子再弄乱些。“历史系的人都乱得很,我平时就喜欢去翻别人的桌子,看看他们最近在看点什么东西。”
 
现在,如果有人去翻韩癉的桌子,会发现一堆A4纸复印的曹姓家谱。为确定采集现代曹姓男子DNA样本的范围,历史系的前期工作是要遍览曹氏宗谱,划定可能的曹操后代繁衍地。
 
一个由七八人组成的曹氏宗谱翻阅小组开进了摆放着红木桌椅的上海图书馆二楼家谱阅览室。目前全国存有的215种曹氏族谱中,上图保有其中的118种。在几乎一个月的时间里,历史系的参与者每逢工作日就坐进阅览室,从开馆待到闭馆,或摘抄或复印,整理出有价值的部分。
 
从宗谱上得出的曹氏后裔分布图,同历史走向大致吻合。曹操一族可上溯至西汉名将曹参,他是江苏沛郡人,刘邦、曹参、夏侯氏等军功集团在两汉时期始终居于此地。五胡十六国时期,北方大族南迁至长江流域,曹氏家族亦在长江一带分为几堂。
 
最后,韩癉和他的团队将采样地区定为12个──宗谱记载曹氏家族后代聚居的上虞、泾阳、亳州、余姚、宜兴、镇江、万载、益阳、资兴、歙县、绩溪,以及可能有曹参后裔残留的沛县。
 
历史学者的工作到此告一段落,接下来该科学家出场了。9个人组成的课题组成员分别下往各地,每个地区至少采集到50名曹姓男子样本,再加上志愿报名者,得到约1000份新鲜血液,每份2毫升。
 
血液样本被储存在现代人DNA样本提取实验室外零下80摄氏度的冷冻柜里。实验操作者从血液样本中进一步提取出DNA样本,并将其封存在零下25摄氏度的大冰箱里。20多万份现代人DNA样本就这样密密麻麻塞满了十几台这样的冰箱,走廊里堆不下,只能铸个双层铁架把冰箱往上摞。
 
有了海量的现代人DNA样本,确定曹操遗骸的真伪就不再那么困难。
 
据李辉介绍,通过对Y染色体全测序,实验室能够从现代人样本中找到曹操后人基因突变的共同点。这些位点与其他姓氏截然不同,即便是同为曹姓,如果并非这一支曹氏后人,Y染色体序列中也并不存在相同的突变。
 
古人的DNA检测方法,则与现代人有所不同。由于样本稀少、提取不易,为严格防止污染,古人类DNA样本提取的实验室与现代人实验室甚至不能设立在同一栋楼内。
 
要进入提取古DNA的实验室,实验人员需先在一个密闭房间内更衣、风淋和灭菌,以尽量减少外界干扰。随后,在5个分别独立的小房间内,他们要完成人骨清理、骨粉提取、DNA抽提、样本密封和DNA扩增等步骤。
 
研究领域的严谨造就了李辉的慢条斯理。尽管需要在不同的建筑里奔忙,但当他经过由硕博研究生和博士后操作的现代实验室时,他还会随手试试房间的门有没有锁上,顺便把扔在桌上的各种仪器摆整齐。
 
由于年代久远,古人骨DNA中的Y染色体序列大多已经残破不堪,李辉的工作是找到那些特定的突变位点,如果与当代人DNA的突变位点相符,就能确定墓中人骨为曹参一支的曹姓人。
 
“外界有个误解,好像我们测古DNA就能测出来这个人是不是曹操,实际上要复杂得多。”与李辉共事一个多月的韩癉如今也能对此进行简单的解答。
 
从历史学角度看,史书记载曹操的确葬在高陵,此次的墓葬规格之高也符合曹操身份;从考古学角度看,墓葬的年代与曹操卒年大致相符,墓主死亡时大约60岁,这也和曹操死于66岁的记载出入不大。但仅凭两者,仍无法确定骸骨就是曹操本人。
 
一旦古DNA测定确认骸骨为曹参一支,3个证据互相交叉,就能得出最后结论。
 
到目前,课题组尚未与河南安阳出土墓葬方面进行商洽。李辉认为,等提取并分析完现代人样本后,他们要先和安徽亳州曹氏宗族墓出土的遗骸进行比对,证明Y染色体鉴别方法确实可行后,再向安阳方面提出合作建议。
 
“出土这么重要的一个墓葬,如今却几乎沦为笑柄,这不能不说是目前学术界普遍失信于民的悲哀。”韩癉对此次跨学科合作还有着自己的期望。即便最后确定骸骨并非曹操,他仍觉得有必要进行这一课题,用文献加科学的方法解开谜团。
 
这可能是许多历史问题的突破点
 
在准备为曹姓人群做样本采集时,韩癉和李辉还决定“顺手”采集夏侯姓的血液样本。
 
这个“举手之劳”能帮助回答曹操究竟是不是夏侯氏后人的疑问。根据西晋史学家陈寿所著《三国志》,曹操的“祖父”曹腾实为宦官,由于立帝有功,官位至高,过继养子曹嵩以延续香火。但在吴人所著的《曹瞒传》中,曹嵩被描写成夏侯氏后人。
 
“按照常理推断,过继原则应该是本宗过继,作为曹参后人,曹腾没有必要从夏侯氏收养一个儿子。”尽管如此,后世对于曹操的血统众说纷纭,史学界没有确凿证据坐实其究竟是否为夏侯后代。
 
“夏侯本来就是个小姓,不用像测曹姓那样大动干戈。”李辉解释道,倘若曹氏后人DNA样本和曹氏宗族墓葬DNA样本重合的部分同于夏侯氏,就能证实曹操确实原姓夏侯,反之则命题不成立。
 
韩癉甚至从中看到了更多历史的可能性。
 
亚洲人类遗传多样性图谱在《科学》上发表后,激起学界极大回响。笃信阿尔泰民族起源于蒙古地区的学者无法接受东亚民族全部来自印度。有一回,李辉带着图谱到民族学会上作报告,“我说完就走了,别人告诉我,后来整个会议都在争论这个成果。”
 
这可能是许多历史问题的突破点。对李辉所做的分子人类学实验早已有所耳闻的韩癉相信,就算不是因为曹操,他最终也会找到李辉的实验室,寻求帮助。
 
这名历史学家心中积攒的很多疑惑,也许可以凭借科学家的帮助而获得解答。这些疑惑,包括东魏权臣高欢是不是朝鲜族人,以及李唐家族究竟是胡人还是汉人。
 
“如果测出是胡人,证明中国的文化是宽广的,中国的历史不是靠血缘传承,而是靠文化传承。”
 
一心沉溺于“基因地理”研究的李辉也早就觉得,他的分子人类学会在某个时间点与历史邂逅。
 
在收集现代人DNA样本的过程中,曾经有两个自称周文王后代的姬姓男子找到他要求进行DNA检测,最后的结果让他三缄其口:“两个人的Y染色体组合都和鲜卑族一致。”他始终想找到更多的“周文王后人”,来确认这个结果究竟是小概率意外,还是令人震惊的事实。
 
而在进一步细化Y染色体谱系树之后,李辉希望能借此解释一些地区流行病和家族遗传病的病因。他相信,如果把遗传脉络画得很清楚,就可以帮助解决很多医学问题。
 
对这两个雄心勃勃的人来说,“曹操墓”的研究,也许只是个开始。
 
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