在黄土高原与毛乌素沙漠的交界处，一座沉睡四千年的古城横亘于陕西榆林神木市的石峁山塬之上——这就是被誉为“石破天惊”的石峁遗址。这座史前巨城，规模之大、结构之精，远超人们对中国早期文明的想象。

然而，谜团始终萦绕：石峁人从何而来？他们与黄河中下游的农耕族群、北方草原的游牧先民究竟有何关联？又靠怎样的制度维系如此庞大的城邦？在考古学界，这些问题长期悬而未决。

如今，答案终于浮出水面。中国科学院古脊椎所研究员付巧妹团队联合陕西省考古研究院、西北大学教授孙周勇团队等多家单位，历时13年，首次以基因证据揭示了石峁文化主体人群的“身世之谜”，清晰呈现了其以血缘为纽带的父系社会权力结构。

11月27日，相关论文发表于《自然》并受到重点推荐。

古人群是土生土长的“本地人”

“石峁遗址是中国已知规模最大的史前城址，以其复杂的城防、多元祭祀遗迹和高等级文物遗存而闻名，展现出了早期国家的雏形与高度社会分层。”孙周勇介绍道。

解开的这一古人群的“身世之谜”，关键在于弄清他们从何而来。

关于石峁文化人群的起源，早期古遗传学家基于线粒体研究推测其起源于本地仰韶文化人群。然而，近期的全基因组研究揭示，石峁附近聚落的人群携带了高比例的、源自中原地区河南仰韶时期农业人群成分，使得其具体来源变得更加复杂。

不同等级遗址间是否存在差异？本地仰韶文化人群是否与同期中原地区河南人群完全一致？是否存在其他古人群成分？由于线粒体基因组研究和全基因组取样范围有限，许多问题尚未得到解答。

“近年来，古DNA研究成为了破译大型聚落的亲缘谱系和社会组织结构的新钥匙。”付巧妹告诉《中国科学报》，要精准绘制一个如石峁古城这般庞大聚落的亲缘网络，需有足够的代表性样本和高分辨率的核基因组数据，并与考古信息深度耦合，难度颇高。

研究团队选择迎难而上，对来自石峁遗址、周边遗址及晋南地区共169例古代人骨样本展开大规模、高分辨率的核基因组研究，发现他们的主体遗传成分高度一致，均与陕北本地仰韶晚期人群相同。

据付巧妹介绍，尽管陕北仰韶晚期人群与同期河南地区农业人群在遗传上相似，但前者拥有独特的祖先成分，是黑龙江流域、山东新石器时代早期或西藏相关古人群的“亲戚”。

此外，研究团队还发现，部分离群个体还携有中国北方草原地区和南方沿海人群的相关祖源成分，但并未影响到陕北地区主体人群的遗传连续性。

石峁文化人群的遗传特征在时间上保持了稳定与延续，其主体源自当地长期生活、繁衍的先民，表明石峁文化具有深厚的本土根基。

穿越黄河与草原的迁徙交流

石峁古城地处农牧交错地带，人群主体虽源自本地仰韶晚期文化，却展现出与周边区域考古文化的广泛联系。

这一点，从遗址出土的文物中可清晰窥见。据孙周勇介绍，石峁的陶器与中原陶寺文化类型高度相似，青铜遗存及冶金技术带有欧亚草原的文化印记，石人雕像可能与南西伯利亚奥库涅夫文化存在关联，而鳄鱼骨板则体现出来自长江流域的文化交流痕迹。

那么，这种文化交融是否暗示了人群间的互动？古基因组学给出了答案。

“在中原方向，石峁与同期的陶寺文化人群在遗传上共享相近祖源，表明二者的文化交流是双向互动的结果。”付巧妹指出。

在北方草原方向，虽然内蒙古裕民成分相关人群的遗传成分未广泛影响石峁文化主体，但他们发现部分仰韶晚期遗址、石峁及周边遗址均发现携有极高比例裕民成分相关人群成分的离群个体，表明陕北本地与北方草原人群存在长期的迁徙与互动，并伴随阶段性的遗传交流事件。

在南方沿海方向，团队发现，一些石峁文化遗址的离群个体携带了10%-30%的古南方稻作农业人群相关遗传信息，为史前稻作农业向北扩散提供了遗传学证据。

值得注意的是，石峁主体人群中并未检测出欧亚西部草原、中亚、北亚或山东沿海等地的古人群成分。团队据此推测，冶金术等外来元素，更可能通过贸易网络而非大规模人口迁徙传入。

付巧妹表示，石峁文化呈现出“主干清晰、多元交融”的动态形成过程——即以本地仰韶人群为稳定的遗传基础，同时与中原、草原和南方的农牧业人群保持着不同程度的长期互动交流。

“这为理解中华文明‘多元一体’格局的早期演进提供了关键实证。”付巧妹说。

森严父系制度下的人殉或人祭秩序

在石峁古城中，考古学家们发现了多种埋藏形式，如公共仪式中的“头骨坑”人祭和贵族墓葬中的人殉现象等，共同勾勒出一个等级森严、阶层分明的史前社会。

为破解这一社会如何组织运行的谜题，团队基于来自遗址中不同社会等级墓葬的样本，从世系传承、婚姻模式和居住规则三个维度，首次系统还原了石峁古城的社会结构。

令人意外的是，尽管社会分层明显，但各阶层人群的主体遗传成分并无显著差异。在高等级墓葬中，殉人与墓主人之间普遍不存在二代以内的亲缘关系，意味着殉人并非来自统治家族内部。更关键的是，在皇城台最高等级墓地中，发现多对殉人存在二级亲缘关系，暗示某些特定家族或社群可能被整体选中用于殉葬。

“在性别分布上，外城东门的‘头骨坑’没有表现出以女性为主的人祭模式；而贵族墓葬中的殉人几乎全是女性，通常与墓主同穴安葬。”付巧妹表示，后者代表了石峁文化中显著的阶层分化模式。

此外，通过对遗址部分墓主间进行进一步的亲缘关系分析，团队构建出了跨越四代的家族谱系，结果显示其核心均为地位显赫的男性墓主，而他们的配偶则来自多个不同的生物学家族。

同时，在目前检测的所有石峁文化遗址中，父系的Y染色体单倍型结构较为单一，而母系的线粒体单倍型高度多样。研究人员认为，这强烈指向了一种以父系血缘为核心、女性外婚的社会组织模式，并且有可能已形成了稳定的父系居住体系。

这项研究首次从古DNA层面，为东亚早期国家起源的权力结构、继承制度与社会阶序提供了直接证据。这说明中华文明的源头，比我们想象的更早、更复杂，也更紧密相连。

付巧妹表示，本研究将遗传谱系和考古文化等信息进行综合分析、交叉验证，从时空两个维度开展了立体研究。不仅揭开了石峁之谜，也标志着相关研究从“物”的探索进入到精准了解“人”与社会的全新阶段，为中华文明起源研究注入强大的科技动力。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09799-x