◎王明輝
科普中國·星空講壇近日以“科技賦能，讓文物'活’起來”為主題，邀請(qǐng)5位來自不同領(lǐng)域的文博、歷史專家，從文物的發(fā)掘、修復(fù)、展示、保護(hù)、交流等方面，講述科技如何賦能文物保護(hù)，讓文化遺產(chǎn)歷久彌新。其中，中國社會(huì)科學(xué)院科技考古中心主任王明輝的演講是《科技讓文物活起來》，本文為王明輝演講內(nèi)容節(jié)選。
考古工作的目的之一就是復(fù)原古代社會(huì)，服務(wù)當(dāng)下。
除了看起來非常漂亮的遺物、恢弘的建筑，考古更多接觸的是一些非常普通的東西。它們雖然不是那么引人矚目，但確實(shí)是立體地再現(xiàn)古代人生活的基本材料，這些就需要科技考古來完成。
科技考古，簡單地講，就是利用現(xiàn)代自然科學(xué)相關(guān)學(xué)科的方法、理論、技術(shù)開展研究，解決考古學(xué)問題的一門學(xué)問?？梢哉f，科技考古全面開拓了以往考古學(xué)研究中不能涉及的領(lǐng)域，極大地提高了考古學(xué)研究的科學(xué)性和精確度，最大限度地讓文物立體化、活起來。
古DNA分析讓我們對(duì)文物的認(rèn)識(shí)達(dá)到分子級(jí)別
科技考古涉及的領(lǐng)域非常廣泛，比如數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到考古學(xué)領(lǐng)域就形成了數(shù)字考古學(xué)，包括三維重建、數(shù)字復(fù)原技術(shù)、VR技術(shù)等等。它能夠完美的呈現(xiàn)文物或遺跡全貌，讓我們看到已經(jīng)消失的文物或者遺址，還能讓普通人體驗(yàn)一把考古人的樂趣甚至辛酸……
這兩年，古代DNA技術(shù)應(yīng)用到考古中非常流行，也取得了非常大的成果。古代DNA分析讓我們對(duì)文物的認(rèn)識(shí)達(dá)到分子級(jí)別。
通過提取甘肅省甘南夏河縣的古人類下頜骨化石DNA，確認(rèn)距今16萬年的青藏高原就有丹尼索瓦人。丹尼索瓦人是最早發(fā)現(xiàn)在南西伯利亞地區(qū)的一個(gè)古老的人類，這說明距今十多萬年前，西北地區(qū)青藏高原附近與南西伯利亞地區(qū)可能就有了人群的交往或者基因的交流。
同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，5100年前的青藏高原已經(jīng)有了現(xiàn)代人類生活的跡象，包括現(xiàn)在的藏族中帶有少量的個(gè)體具有丹尼索瓦人片段，這些片段具有適應(yīng)高原的能力，所以西藏人先天就有著適應(yīng)高原的能力。
我們還做了東亞地區(qū)、中國地區(qū)主體人群的研究，發(fā)現(xiàn)中國、東亞主體人群連續(xù)演化是主旋律，不存在有些人說的“中國文化西來說”，或者“中國人是西來的”這種現(xiàn)象。
古代DNA也可用于個(gè)體分析和群體分析。
比如吉林大學(xué)古DNA實(shí)驗(yàn)室正在對(duì)曹操墓的古代DNA進(jìn)行提取和分析活動(dòng)。
20年前北京老山漢墓出土的女主人尸骨，因?yàn)楸４娴牟皇翘貏e好，有人認(rèn)為她是一個(gè)高鼻深目的西域女子。但是經(jīng)過DNA分析，發(fā)現(xiàn)北京老山漢墓女性墓主人的DNA序列代表了東亞地區(qū)現(xiàn)代人群某種祖先類型的遺傳學(xué)性狀，也就是說她是一個(gè)漢人女子，而不是西域女子。
在群體遺傳學(xué)上我們也做了一些研究，比如大家知道的遼代王族耶律氏和后族蕭氏，我們通過分別研究發(fā)現(xiàn)，他們雖然世世代代通婚，但在遺傳學(xué)上是完全不同的，相距比較遠(yuǎn)，是完全的族外婚。
古代DNA還可以幫助我們了解一些特殊的死亡案例。
例如我們?cè)趦?nèi)蒙古通遼哈民忙哈遺址的一個(gè)被火燒倒塌的房子里發(fā)現(xiàn)了近百例人骨，它們沒有明顯的死亡痕跡，這在其他考古遺址中是非常罕見的。借助DNA分析手段，我們?cè)诠趋郎咸崛×耸笠卟【墓糯鶧NA殘留，結(jié)合古環(huán)境研究，我們認(rèn)為這些人可能死于突發(fā)的鼠疫，當(dāng)時(shí)為隔離傳染，把死者集中在一個(gè)房子里，并燒掉房子。
古代DNA除了研究人之外，還可以研究古代動(dòng)物。
比如關(guān)于中國家馬的起源、馬的毛色分布……在傳統(tǒng)考古學(xué)是很難想象去做這項(xiàng)研究的。古代DNA分析拓展了我們以前無法做的領(lǐng)域。
碳十四測(cè)年技術(shù)幫助研究夏商周斷代和中華文明探源
考古學(xué)研究最注重的是年代的問題。一般在考古學(xué)說有兩種年代，一個(gè)叫絕對(duì)年代，一個(gè)是相對(duì)年代。科技考古中有個(gè)最大的、中國開展最早的一項(xiàng)研究，就是碳十四測(cè)年研究使用絕對(duì)年代。
在考古類的文章或電視節(jié)目中經(jīng)常遇到“仰韶文化晚期”“二里頭文化四期”，通過碳十四測(cè)年顯示，仰韶文化晚期距今約5300～4500年，二里頭文化四期可能是公元前1565年～公元前1530年。
新世紀(jì)以來，中國年代學(xué)最重要的研究重點(diǎn)是在夏商周斷代工程和中華文明探源工程上。
夏商周斷代工程把夏的紀(jì)元開始時(shí)間定在公元前2070年，把武王克商的年代定在公元前1046年。當(dāng)然這個(gè)年代還有商榷的可能，但是碳十四測(cè)年技術(shù)是我們具有充分認(rèn)識(shí)的一個(gè)前提。
科技考古與古代人的餐桌
古代人吃什么，有沒有地區(qū)或者時(shí)代的差異？比如陜西人、四川人吃辣是古代就有的嗎？這就需要科技考古完成一些工作。
人類歷史99.9%的時(shí)間都是漁獵采集經(jīng)濟(jì)，直到接近萬年以來開始馴化和食用動(dòng)物里的家豬。中國人吃家豬的歷史一直持續(xù)到現(xiàn)在，但牛羊之類的直到4000～5000年前才從西亞和中亞等地傳入中國。
中國從新石器時(shí)代到青銅時(shí)代，北方地區(qū)的食物一直以粟黍?yàn)橹?。就是小米黍子為主。到了新石器時(shí)代末期，就是4000多年前，才增加了小麥和大豆，但一直不是主流，漢代之后小麥大豆的產(chǎn)量才逐漸上升。
長江流域一直以水稻為主，變化不大。華南地區(qū)比如兩廣地區(qū)以塊莖類植物為主。
關(guān)于水果蔬菜，大家夏天經(jīng)常吃的西瓜，原產(chǎn)地在非洲。玉米、土豆、辣椒、西紅柿等這些原產(chǎn)地在中南美洲。這么說來四川人、陜西人愛吃辣椒的傳統(tǒng)其實(shí)歷史時(shí)間很短，也就是在明代以后，但是中國現(xiàn)在是西瓜、土豆、玉米、辣椒等生產(chǎn)和食用大國。正是中國文化中海納百川、為我所用的因素造就了中國文化的多元一體格局。
在南方人的食物結(jié)構(gòu)中，除了稻米之外還發(fā)現(xiàn)了大量魚類和貝殼類。在浙江的史前遺址中甚至發(fā)現(xiàn)了遠(yuǎn)洋魚類的骨骼，說明當(dāng)時(shí)人類的造船和駕駛技術(shù)已經(jīng)非常成熟了。
在華南地區(qū)河湖邊的遺址，我們發(fā)現(xiàn)了大量的貝殼類遺存，有的現(xiàn)在還高達(dá)數(shù)米，不同的魚類和貝殼代表了不同的生存環(huán)境。
我們?cè)谝恍┻z址中發(fā)現(xiàn)早期的魚或者貝殼都比較大，到了晚期都比較小?？赡茉缙诎汛蟮聂~或者貝殼都吃掉了，但晚期發(fā)現(xiàn)了非本地產(chǎn)的魚和貝殼，這也為我們了解當(dāng)時(shí)的生存環(huán)境和人與環(huán)境的關(guān)系提供了資料。
科技考古與人的生老病死
古代人到底能活到多大歲數(shù)？有的人說50歲、60歲，其實(shí)我們發(fā)現(xiàn)，他們平均壽命只有30多歲。除了大量的小孩死于未成年，拉低了平均壽命外，繁重的勞作、社會(huì)動(dòng)蕩是罪魁禍?zhǔn)住Ｄ菚r(shí)候，40～50歲已經(jīng)屬于高齡了，所以古人說人生七十古來稀。
章回小說里說古代人經(jīng)?！吧砀甙顺摺保词挂詽h尺一尺23厘米計(jì)算，八尺也是非常高了，這是真的嗎？
我們通過研究發(fā)現(xiàn)，古代人的身高其實(shí)跟現(xiàn)代人沒有多大差異，北方地區(qū)男性平均身高一般在165厘米～170厘米之間，當(dāng)然也有少量的比如山東大汶口偏高一點(diǎn)，這是少量個(gè)體。女性一般來說在155厘米～160厘米之間。
除此之外，還有病的問題。有的人認(rèn)為“是不是古代人沒有癌癥，生活幸福指數(shù)比較高”。但其實(shí)我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代人身上的疾病在古代人身上也都有，只是當(dāng)時(shí)因?yàn)槟挲g問題有些還沒有開始發(fā)作或者不太明顯。
同時(shí)我們?cè)谝恍┛捎^察到的骨骼上發(fā)現(xiàn)了大量的像腰肌勞損、骨質(zhì)增生、椎間盤突出的情況，甚至包括心臟病、三高、腸道寄生蟲等疾病。
死亡在以往考古中判斷是最難的。這人到底具體是怎么死的，絕大多數(shù)個(gè)體上是無法找到的，這就需要借助其他的科技手段判斷。在安陽殷墟遺址中我們發(fā)現(xiàn)了大量的青銅酒器，推測(cè)可能是使用青銅酒器飲酒時(shí)，青銅器里面的鉛過量析出，人飲用這樣的酒可能造成慢性鉛中毒，導(dǎo)致死亡。
大量的考古學(xué)和科技考古的發(fā)現(xiàn)，證明中華文化是獨(dú)立起源的、未曾中斷的文明，同時(shí)也是多元的文明，既存在中國文化本身的多元性，也存在不斷吸收外來文化因素為我所用的多元性。中華文明正是在發(fā)展中不斷吸收外來優(yōu)秀文化因素，并不斷與中國文化相結(jié)合而發(fā)展壯大的。
供圖/王明輝
