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大江東|首次復(fù)原古代帝王面貌,科技考古為北周武帝做“法醫(yī)鑒定”

人民日報中央廚房-大江東工作室 姜泓冰 李斯嘉
2024年03月29日16:39 | 來源:人民網(wǎng)-人民日報
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南北朝時期“胡漢混血兒”北周武帝宇文邕長什么樣?他在36歲親征突厥途中英年早逝,突發(fā)了什么“惡疾”?1400多年后,科技考古為當(dāng)代人提供了答案——近日,復(fù)旦大學(xué)科技考古研究院文少卿團隊、生命科學(xué)學(xué)院金力團隊聯(lián)合廈門大學(xué)王傳超團隊及陜西省考古研究院取得重要研究成果,對北周武帝死因作了分析,并對其面貌進行了復(fù)原。

復(fù)原相貌:“胡漢混血兒”北周武帝長什么樣?

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左下為北周武帝面貌復(fù)原圖,右下為閻立本在《歷代帝王圖》中對北周武帝的描繪。

北周是南北朝時期由鮮卑人建立的朝代之一,其第三位皇帝北周武帝宇文邕(公元543至578年)在位期間,大舉實行軍政改革,并統(tǒng)一中國北方,促進民族融合,為隋唐的大一統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。

公元578年,親征突厥途中,年僅36歲的北周武帝突發(fā)惡疾、英年早逝,對后續(xù)歷史進程產(chǎn)生深遠影響,其族源、外貌長相及死因一直備受學(xué)術(shù)界和民間愛好者的關(guān)注。

一代雄主北周武帝長什么樣?此前,人們只能根據(jù)著名畫家閻立本的《歷代帝王圖》進行合理想象。

3月28日,陜西省文物局召開關(guān)于北周高等級墓葬考古研究新進展成果發(fā)布會。復(fù)旦大學(xué)科技考古研究院副教授文少卿在會上介紹,在研究中,團隊以顱骨CT掃描技術(shù)對武帝進行了初步面貌復(fù)原。通過分析控制頭發(fā)、皮膚和瞳孔色素相關(guān)的基因位點后,團隊推測出“武帝是黑色頭發(fā)、黃色皮膚和棕色眼睛,符合典型的東北亞、東亞人長相”。

研究團隊還從遺傳學(xué)角度揭示了武帝及家族的族源,對理解鮮卑人群的起源提供了重要證據(jù)。通過遺傳學(xué)分析,團隊發(fā)現(xiàn),武帝與古代契丹人、黑水靺鞨人以及現(xiàn)代達斡爾人、蒙古人存在最近的遺傳關(guān)系,“武帝家族譜系表明他的祖母王氏可能是北方漢人,所以,武帝約三分之一的古代黃河流域血統(tǒng)極可能是鮮卑與漢族長期通婚的結(jié)果?!?/p>

整合分析已發(fā)表的鮮卑人基因組數(shù)據(jù)后,團隊發(fā)現(xiàn),鮮卑人群至少有60%的主要血統(tǒng)來源于黑龍江流域的古東北亞人群,同時,不同地理區(qū)域的鮮卑人內(nèi)部存在一定的遺傳差異,“這種差異很可能是鮮卑人在發(fā)展壯大的過程中與周邊人群長期通婚融合的結(jié)果?!边@一發(fā)現(xiàn),為南北朝時期貴族之間“胡漢融合”找到了直接證據(jù)。

破解“懸案”:武帝可能死于長期服食丹藥

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3月28日,陜西省文物局召開關(guān)于北周高等級墓葬考古研究新進展成果發(fā)布會,復(fù)旦大學(xué)副教授文少卿在會上介紹相關(guān)情況。

長期以來,武帝的死因撲朔迷離,流傳較多的是兩種說法:其一為死于烈性疾病,其二為死于中毒。借助科技考古手段,研究團隊對這一歷史懸案進行了一場“遲來”的法醫(yī)鑒定。

對武帝遺骸股骨樣本中33種微量元素進行分析后發(fā)現(xiàn),其體內(nèi)砷(As)的含量顯著高于同時期古代平民和貴族的平均水平。“人體中不同部位骨骼反映了生前不同階段的元素累積過程,股骨反應(yīng)的是10年以上的代謝過程,說明這些元素是在長期飲食中累積在骨骼中的。”研究團隊介紹。

在武帝生活的魏晉南北朝時期,服用丹藥是社會上層所崇尚的精神追求和生活方式,以求滋補長生。所謂丹藥,其實是不同晶體形式的無機化合物,由多種礦物高溫?zé)铺釤挾?,在中國?000多年的使用歷史?!侗阕觾?nèi)篇》等典籍均顯示,不同丹藥的成份雖有所差別,但雄黃與礬石是其中代表成份。

雄黃為硫砷化物礦石,礬石是含鐵的硫砷化物。黃色的雄黃、白色的礬石、紅色的朱砂、青色的曾青、黑色的慈石與五行原理的五色相對應(yīng),為當(dāng)時著名丹藥五石散的主要原料。

分析顯示,武帝樣本與隋唐時期貴族郭嗣本體內(nèi)的異常元素構(gòu)成接近。文獻記載,郭嗣本有長期服食丹藥的生活習(xí)慣,還接受過皇帝的御賜丹藥。武帝與郭嗣本經(jīng)歷了相似的元素積累,其遺骨中砷顯著偏高,可能是由于他服食了以雄黃、礬石為主要成份的丹藥。

據(jù)史料記載,公元575年至578年的4年間,武帝數(shù)次發(fā)病,生病時“癘氣內(nèi)蒸,身瘡?fù)獍l(fā)”“身生癩瘡,惡疾而死”。在研究團隊看來,這符合慢性砷中毒的病理表現(xiàn)?!奥陨橹卸竞螅∪似つw上會出現(xiàn)彌漫性或局限性的色素沉著和病變,并導(dǎo)致皮膚血管發(fā)生變化,四肢出現(xiàn)疼痛和紅腫。”在武帝的股骨上,研究團隊還發(fā)現(xiàn)了一塊黑色色素沉著區(qū)域,“可能是砷中毒后,局部皮膚病變引起的骨髓壞死所導(dǎo)致的。”

科技考古助力書寫中華民族“大家譜”

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研究團隊在提取基因。

破解懸置千年的謎案,非一日之功可成,背后是團隊一次又一次的嘗試與突破。

考古界歷來有“大墓不見人骨”之說,大型墓地中氧氣充分,人骨更易腐敗,因此往往保存狀況不佳。1994年,陜西考古研究院對北周武帝孝陵進行搶救性發(fā)掘,武帝及來自突厥族的阿史那皇后伉儷遺骨出土?xí)r,能提取到的DNA樣本里,大部分為土壤微生物DNA,人的DNA占比僅為千分之一,保存狀況堪憂。

2015年4月,受陜西考古研究院委托,復(fù)旦大學(xué)研究團隊前往西安對武帝及阿史那皇后遺骨進行采樣??紤]到保護武帝顱骨的完整性,在采樣時,團隊沒有選取DNA保存最好的顳骨和牙齒部分,而是選擇了肢骨斷片,要從中獲取DNA并完成后續(xù)測序和分析,很有挑戰(zhàn)性。經(jīng)過6年的反復(fù)嘗試,運用傳統(tǒng)的提取和建庫方法,配合探針富集技術(shù),團隊成員終于在二者肢骨樣本上獲取約10萬個可用的基因位點。

由于阿史那皇后的樣本保存相對較好,其族源研究成果得以順利發(fā)表。2023年6月,研究團隊對包括武帝和阿史那皇后在內(nèi)的8例核心貴族階層人類骨骼、9例關(guān)中地區(qū)平民人類骨骼及3例家養(yǎng)動物骨骼進行碳、氮穩(wěn)定同位素分析,揭示了公元6世紀(jì)都城長安貴族階層與平民階層的飲食模式和生活方式。他們發(fā)現(xiàn),武帝的飲食生活方式受到農(nóng)牧業(yè)混合經(jīng)濟的深刻影響,為進一步了解中古時期中國核心地區(qū)的民族大融合提供了重要依據(jù)。

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3月28日,復(fù)旦大學(xué)副教授文少卿在發(fā)布會上揭示鮮卑人群族源。

由于武帝肢骨DNA樣本的污染率更高,其基因組的解密路徑也更曲折,已獲得的10萬個位點僅可滿足基本的族源分析,對于推測武帝的面貌特征和死因則力有不逮?!芭龅嚼щy,就說明我們的技術(shù)手段要升級了?!蔽纳偾湔f。

此后,又經(jīng)過1年的努力,團隊針對高度降解樣本優(yōu)化出一套全新技術(shù)方案,包含高效獲取短片段的磁珠提取方法、對短片段友好的單鏈建庫方法和適用于古DNA的捕獲探針。

在新技術(shù)加持下,2023年9月,團隊再次在武帝肢骨樣本上獲取了約100萬個可用的基因位點,由此成功獲取武帝相貌復(fù)原的色素沉積相關(guān)位點和疾病推斷相關(guān)位點,并對武帝族源進行了更精細的定量分析。

自2015年首次進行遺骨采樣,近10年間,團隊運用不斷打磨升級的科技考古利器,終于驅(qū)散在武帝身上籠罩千年的死因迷霧,揭示出公元6世紀(jì)發(fā)生在都城長安的民族融合證據(jù)。

這套由復(fù)旦大學(xué)研究團隊研發(fā)的科技考古技術(shù)方案,還為通往更宏大的遠景目標(biāo)提供了可靠路徑——從考古應(yīng)用層面看,新技術(shù)為獲取大墓和南方出土的挑戰(zhàn)性骨骼樣本乃至伴隨土樣中的基因組提供了可能;從法醫(yī)應(yīng)用層面來說,為更多大案、要案和難案的破獲拓展了想象空間。

據(jù)悉,從武帝研究出發(fā),研究團隊還將不斷升級技術(shù)方案,繼續(xù)檢測不同時序和不同考古文化的古代樣本,持續(xù)梳理匈奴、突厥、鮮卑、吐谷渾、粟特等3世紀(jì)到9世紀(jì)北方古族的遺傳譜系,“重現(xiàn)唐朝大一統(tǒng)時代海納百川的盛況,做全東亞人的遺傳譜系樹,建立現(xiàn)代人與古代人的聯(lián)系,書寫中華民族的‘大家譜’?!?/p>

(圖片均由復(fù)旦大學(xué)、陜西考古研究所提供)

(來源:人民日報中央廚房-大江東工作室)

(責(zé)編:沐一帆、軒召強)

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