新時代以來，科技考古工作者通過不懈努力，推動考古學與現代科技從“初步結合”邁向“深度融合”。作為這一進程中的標志性成果，古DNA在考古學研究中的成功應用既有力彰顯了現代科學對考古學發展的支撐作用，更成為文化研究與科技創新協同發展的典范。
古DNA研究以分子生物技術為基礎，通過對考古遺址出土的人類、動植物及微生物遺存進行DNA提取、擴增、測序與分析等技術手段，獲取其遺傳信息，為我們揭示了古生物的演化歷程和遺傳譜系，并著力于探討人類的起源和遷移、動植物的馴化和擴散等關鍵性學術問題。自20世紀80年代首次從湖南長沙馬王堆漢墓女尸中成功提取DNA以來，古DNA研究實現了從線粒體短片段測序到全基因組分析的飛躍，尤其是隨著聚合酶鏈式反應（PCR）技術的發明以及高通量測序技術的應用，古DNA研究邁入古基因組時代，使其成為連接生物學與考古學的革命性工具。
古DNA研究破解家養動物起源的遺傳密碼。狹義的動物考古研究關注動物之“形”，也就是動物的種屬、年齡、性別、數量、病變等。古DNA研究則可以破解動物遺傳之“核”，能夠精確鑒定動物種屬，從基因層面確認親緣物種和遺傳關系。“形”與“核”協同融合可構建強大的研究合力，尤其在追溯家養動物起源及傳播路徑中發揮關鍵作用。通過分析不同時期、不同地域考古遺址出土的動物遺存的古DNA信息，我們能夠精準追溯家養動物的起源地、馴化時間及擴散路徑，從而構建中國史前家養動物馴化起源的圖景。近年來，對中國北方多處遺址出土的古代黃牛遺存進行的古DNA分析表明，中國家養牛起源于近東地區，并在公元前2500—前1900年傳入中原地區。中國家馬的起源則展現出更為復雜的情況，中國古代馬匹表現出極高的母系遺傳多樣性，涵蓋了現代馬群中已知的全部七個單倍群。由此可見，中國家馬的起源是多元的，中國古代馬匹與現代蒙古馬親緣關系最近，但在最初馴化后仍持續存在外源基因的輸入。關于馬和黃牛的研究為我們揭示了家養食草動物通過歐亞草原通道東傳的完整路徑，為早期東西方交流提供了可靠的分子證據，更為深入理解人類與動物共同演化史提供了全新視角。
古DNA研究重塑動物資源的重要價值。除了追溯起源，古DNA能夠揭示古代社會的文化交流與動物管理策略，從多個維度深化我們對古代社會的理解。在文化交流方面，對山西陶寺、陜西石峁、河南二里頭等大型都邑遺址動物遺存的研究發現，中心聚落與次級聚落間共享家畜遺傳譜系，顯示出中心聚落的文化向心力、社會控制力與跨區域貿易的活力。在動物資源管理策略方面，古DNA研究通過解析古代動物的表型特征如性別、體型、毛色等，為理解古人的動物資源管理實踐提供了全新窗口。對古代家馬的研究發現，青銅時代的人類已經開始對馬匹毛色進行選擇性培育，這不僅揭示了古人的文化選擇和審美偏好，更為理解早期人工選擇性育種和系統性管理提供了分子證據。
古DNA研究的現實挑戰與技術革新。古DNA技術在揭示家養動物馴化歷史、遺傳特性及其與古代社會（如祭祀體系形成、經濟結構、人地互動）的深層關系等方面展現出獨特價值，然而其發展仍面臨嚴峻挑戰。關鍵難題在于考古遺址中保存完好的動物遺存數量稀缺，且常因樣本的埋藏環境，即濕度、土壤的酸堿度以及微生物等因素影響，極易導致DNA降解與污染。因此，從樣本處理到數據分析，古DNA研究需要制定嚴格的實驗室標準和質控體系，以保障數據真實有效。盡管挑戰重重，技術革新正不斷突破這些瓶頸。隨著古DNA實驗方法的不斷優化，如微損傷法提取、單鏈文庫構建等，結合高通量測序技術及特異性捕獲技術等手段，實現了對微量遺傳物質的高精度解析。更值得關注的是，當前古DNA研究正逐步形成多學科融合的研究范式。通過整合田野考古提供的遺址背景信息、動物考古的形態鑒定結果以及古DNA分析揭示的遺傳譜系，共同構成了一套系統性的闡釋體系。這一融合研究不僅深化了對動物馴化過程與環境適應機制的理解，更為全面揭示“人類—動物—自然環境”三者間的復雜關系，重構古代社會文化經濟形態提供了新的理論框架和方法支撐。
人工智能推動古DNA研究進入數智時代。隨著人工智能時代的到來，古DNA研究將引發新一輪的技術變革。從技術革新層面而言，古DNA提取和測序技術的持續突破正不斷降低研究成本，而AI算法的發展將提升數據分析的準確性和速度。從全球學術戰略合作層面而言，隨著古DNA研究覆蓋時空范圍的擴大，國際數據共享和標準化分析框架的構建將推動圍繞人類命運共同體的全球化合作和研究。在應用拓展方面，古DNA研究正逐步從基礎學科延伸至實際應用。如利用古DNA數據指導現代生物保護策略，通過AI模擬古代生態系統等都展現出這一前沿學科服務現代社會發展的廣闊前景。
古DNA研究與動物考古學的融合，通過對古生物遺存中的遺傳密碼的精準分析，實現了在分子層面重構古代社會的文化基因，系統性重建了中國家養動物馴化的時間軌跡與傳播路徑。尤為關鍵的是，通過將其與同位素分析、古蛋白質分析等其他科技考古手段以及田野考古學形成多維印證，不僅從微觀層面詮釋了動物資源管理如何塑造古代中國的經濟基礎、軍事制度與文化認同，更在宏觀層面為探索中華文明起源與國家形成提供了獨特的“分子透鏡”。隨著技術迭代和多學科深度融合，這門交叉學科將持續拓展我們對古代生物、人類社會與自然環境復雜互動關系的認知邊界，為解答“我們何以成為我們”的文明之問書寫分子篇章。
作者：夏依熱·肖開提（中國社會科學院科技考古與文化遺產保護重點實驗室）
來源：中國社會科學網
責編：昭晣韓翰
【未經授權，嚴禁轉載！聯系電話028-86968276】
