论文标题：Diet, DNA, and the Mesolithic–Neolithic Transition in Western Scotland

论文链接：https://www.mdpi.com/2673-9461/5/1/8

期刊名： Humans

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/humans

一、引言

中石器时代向新石器时代转变，即狩猎采集向农业生产过渡，是西北欧史前研究的核心议题。苏格兰西部拥有大量贝丘遗址、洞穴墓葬遗存，同时出土中石器、新石器人类遗存，这里也成为研究农业传入英国过程的关键区域。学界长期存在三种假说：人群迁徙取代、本土采集者接受农业的文化融合、双种群共存模式。

贝壳贝丘大量堆积海洋生物遗存，但稳定同位素却显示新石器人群饮食中海产占比极低，这一组矛盾现象一直困扰考古学者。同时，针对贝叶斯 FRUITS 古饮食重建模型，学术界也存在不少争议。基于此，该文整合古 DNA（aDNA）、碳氮稳定同位素、碳十四测年多源证据，重新评估苏格兰西部中石器?新石器转变过程，对贝叶斯饮食重建模型的批评做出回应，并解析贝丘遗存与新石器墓葬共存这一考古矛盾现象。

二、材料与方法

本研究综合多类考古材料与生物分子证据，系统整合了苏格兰西部多处洞穴和贝丘遗址出土的人类与动植物遗存。首先，研究获取了来自中石器时代遗址的动植物遗骸新的碳、氮稳定同位素基线数据；其次，利用 FRUITS 贝叶斯混合模型，基于更新后的参数重新计算了古人类食谱。

研究不仅校正了模型输入参数，充分考量了食物来源同位素基线、营养物质转运路径以及不同偏移系数带来的影响，还系统比对了各遗址人类骨骼同位素数据与已发表的古基因组、碳十四测年结果。在此基础上，研究对比了中石器狩猎采集人群与新石器农耕人群在遗传血统与饮食结构上的差异，并针对学界对贝叶斯古食谱重建方法的质疑展开了方法学辨析。此外，研究还重点探讨了新石器时代人骨出现在贝壳贝丘地层中的可能形成机制，结合地层关系与年代数据，对“贝丘利用”与“墓葬行为”的关系进行了综合评估。

三、分析与结果

3.1 古饮食重建结果

FRUITS 模型计算结果显示：苏格兰西部新石器人群饮食中海生资源占比极低，海洋食物最多只构成饮食中很小一部分；植物是热量的主要供给来源，陆生动物产品是蛋白质的主要来源。尽管地处海岸，早期农耕群体并没有大量利用海洋渔猎资源。而本地中石器狩猎采集人群，则高度依赖海洋资源获取食物。

3.2 古 DNA 揭示人群遗传历史

古 DNA 证据证实：苏格兰西部新石器人群含有大陆迁徙而来早期农民血统，同时也检测到本地中石器狩猎?采集人群的混血成分；但尚未发现完全属于本地狩猎采集者血统的新石器个体。随时间推移，本地狩猎采集祖先成分逐步被持续迁入的农民群体进一步稀释。

3.3 贝壳贝丘与新石器人骨共存的矛盾解析

同位素证明新石器人群少吃海产品，但人骨却大量发现于贝壳贝丘堆积当中。研究分析认为，并不代表新石器人大量吃海产。存在两种可能性：

新石器人类遗骸是后期人为埋入早已形成的中石器时代贝丘地层；

贝丘物质被搬运过来，专门用作墓葬填充材料，体现某种丧葬象征意义，而不是日常生活垃圾堆积。

3.4 对贝叶斯饮食重建模型争议的回应

文章回应学界对 FRUITS 模型的批评：模型结果是否可靠取决于输入参数质量，并非模型本身存在固有缺陷。如果谨慎筛选食物来源样本、合理设置偏移系数与先验条件，贝叶斯模型能够比简单线性混合模型给出更合理的古饮食置信区间；不能简单将输出结果不可靠全部归罪于贝叶斯算法本身。

综合饮食、古 DNA 证据，研究更支持双种群模型（dual population model）：中石器狩猎?采集群体与外来新石器农民群体在当地长时间共存，但是二者文化与生计模式保持区分；后期外来农民持续迁入，本土狩猎采集血统逐步被稀释，而不是大规模生物文化融合模式。

四、讨论

本研究为古代饮食重建方法提供了重要讨论，重点关注苏格兰西部从狩猎采集向农业的转型。研究结果表明，当输入参数适当时，FRUITS 贝叶斯模型能够生成可靠的过去饮食图景。植物性食物是新石器时代人群的主要热量来源，动物产品提供了主要膳食蛋白质，而海洋资源的贡献至多仅为次要地位。这一结果支持了该领域长期以来的传统观点。

综合饮食与古 DNA 证据，研究倾向于双重人口模型—即新石器时代农民与本地狩猎采集者在数百年间共存，但文化上农业生活方式迅速取代了狩猎采集传统，持续的农民移民潮进一步稀释了本地血统。新石器时代人群对陆地资源的深度依赖，表明其与农业传统有着牢固的文化联结。

五、未来方向：

尽管研究取得重要进展，作者坦言仍存在显著局限，并提出三项优先研究任务：

1.针对野生植物、家养动物开展更多靶向稳定同位素测试，完善食物来源同位素数据库；

2.对贝丘出土动物骨骼、人工制品开展单样品碳十四测年与 ZooMS 古蛋白分析，厘清贝丘堆积年代；

3.获取更多晚中石器、新石器人类古 DNA 样本，弥补样本数量不足带来的偏差。

Pickard, C.; Greenberg, E.; Smith, E.; Barlow, A.; Bonsall, C. Diet, DNA, and the Mesolithic–Neolithic Transition in Western Scotland. Humans 2025, 5, 8.

期刊介绍

主编：Prof. Dr. Haskel J. Greenfield，University of Manitoba, Canada

Humans (ISSN 2673-9461) 创刊于2021年，是一个国际性、跨学科的开放获取 （Open Access）学术期刊，专注于人类学及其子领域的前沿研究，涵盖生物人类学、民族学（文化/社会人类学）、考古学、语言人类学等多个方向。期刊鼓励打破传统学科边界的创新研究，致力于通过时间和空间的维度深化对人类行为的理解。目前已被 Scopus 等多个权威数据库收录。

2025 CiteScore：2.0

Time to First Decision：38.7 Days

Acceptance to Publication：7.8 Days