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April 03, 2008
根據由 13 位科學家所組成的國際團隊表示,從奧勒岡州 Paisley Caves(佩斯利洞窟)之乾燥人類排泄物復原的 DNA,是新世界(指美洲大陸)所發現最古老的 -- 日期在 14,300 之前,比 Clovis(克洛維)文明早了約 1200 年 -- 而且與西伯利亞或亞洲有明顯的遺傳聯繫,
研究者之中包括 Dennis L. Jenkins,資深考古學家與 UO 的自然與人文歷史博物館,他們在二個夏天的夏季田野考察期間在洞穴中發現種種人工製品。這個洞穴在 1930 年代曾引起 UO 的 Luther Cressman(人類學家,其第一任妻子是知名人類學家 Margaret Mead)的科學注意。
Paisley Caves 位於 Paisley 附近的 Summer Lake 盆地,約在 Cascade 山脈東側的 Eugene 東南方 220 英里處。這一連串 8 個洞窟是面朝西方、波浪侵蝕的遮蔽處,位於多雨的 Chewaucan 湖最高的湖岸線上,這座湖在更新世期間的大降雨(greater precipitation)時期上升與下降。
該團隊在粒線體 DNA 分析上的廣泛記錄,發表在 4/3 線上版的 Science Express 上。這些粒線體從長期乾燥的排泄物,稱為糞化石(coprolites)中分離出來。
"Paisley Cave 的東西代表,就我所知,來自於美洲最古老的人類 DNA," Eske Willerslev 說,丹麥哥本哈根大學古代遺傳學中心主任。其他前 Clovis 遺跡都已被申請(claimed),但並沒有尋獲人類 DNA,大部分是因為沒有人類有機物質被重新找到(recovered)。"
當 Jenkins 的發現在考古學家與人類學者中傳開後,Willerslev 在 2004 年訪問 UO 以獲得樣本進行 DNA 分析。一個丹麥團隊,由 Willerslev 領軍,檢查 14 個糞化石(Jenkins 等人在 2002 - 2003 的夏季田野調查中發現) -- 最初是利用複合聚合連鎖反應(MPCR)來迅速放大 DNA 與一個 minisequencing assay(微定序試樣,微測序試樣)。
一個冗長的分析,包括從 55 名 UO 學生、督導人、與遺跡訪客與 12 位丹麥 DNA 研究者蒐集 DNA 樣本,用來將現代 DNA 的污染給排除。從這些分析中,包含古代 DNA 的 6 塊糞化石利用速器質譜學放射性碳定年,並以曆法校正為 1300 - 14,300 年前間(譯註:1300 可能是 13,000 的筆誤)。
"在這些當中,半數日期來自於早期抵達時間," Jenkins 說。"這 6 個包含古代 DNA 的糞化石都在二個獨立的實驗室經過額外的測試。 6 個當中有 3 個也包含類似紅狐、土狼或狼的 DNA。" 研究者指出,這些早期的美洲人吃這些動物,或著在非人類定居期間,這些動物在人類排泄物上撒尿。
DNA 檢測指出,這些排泄物屬於單倍體群(haplogroups,相似的一群 haplotypes (單倍體基因型、單倍型))為 A2 與 B2 的美洲原住民,單倍體群在西伯利亞與東亞很常見。
根據 Texas A&M 大學的 Michael R. Waters 與科羅拉多州 Stafford 研究實驗室的 Thomas W. Stafford Jr. 發表在 Science(Feb. 23, 2008)上,對於 Clovis 證據的再評估表示,Clovis 文明始於 13,200 到 12,900 年前。
那些被定年為 Clovis 文明的遺骸已被證明難以理解,使得研究者除了能夠識別的文化部件,諸如特殊的凹槽的 Clovis 尖頭(譯註:類似標槍頭)與其他工具外,沒有多少不容懷疑的證據。
Jenkins 表示到底有哪些人生活在奧勒岡洞窟中並不清楚。在他們的結論中,作者寫道:"Paisley Caves 缺乏石器裝置,因此這個早期遺跡居住者的文化與技術關連,以及他們與晚近 Clovis 技術的關係並不確定。"
"我們在這篇報告中所完成的是,確認單倍體群," Jenkins 在訪談中表示。"我們並不是說這些人是特殊的種族群體。在這一點上,我們知道他們很有可能來自於西伯利亞或東亞,而且我們知道他們吃哪些東西之類的事,這是我們可以從糞化石學到的東西。我們所談論的是人類特徵。"
"如果我們的 DNA 證據與放射性碳定年能掌握額外的糞化石,那目前正在數個實驗室中檢測,我們就已突破了 Clovis 音障,若你決意如此," 他說。"如果你在尋找第一個到達北美的人,哪麼你必須回溯到比 Clovis 還要早一千年之前,才能發現他們。"
UO 的 Cressman 在聽到一位婦女在洞窟中挖到人工製品,並開始揭開大型骨骼之後,被誘惑到這個區域,Jenkins 說。Cressman 是位人類學家,在 UO 任教 35 年後,死於 1994 年 4 月。
在二個夏天的實地考察中,Jenkins、同事與學生,在四個洞窟中工作,取回加工過的腱與植物纖維、獸皮、籃子、繩索、木釘、動物骨骼與兩種類型的投射尖頭碎片與各種類型的排泄物。這些東西在 "一個橫跨後更新世與全新紀的完整地層序列中被發現," 研究者在報告中寫道。某些線比今日許多襯衫鈕扣上的線還要細,而且日期可回溯至 12,750 年前,Jenkins 說。
"能發現這些線讓人感到難以置信," Jenkins 說,他主持 Northern Great Basin Archaeological Field School。"我們在洞穴底部找到一窪小坑。那裝滿駱駝、馬與山地綿羊(mountain sheep)骨頭,而且在那裡我們發現人類的糞化石。駱駝與山地綿羊骨骼被我們放射性碳定年為 14,300 年前。"
當放射性碳定年被調整至曆法年(calendar years)後,這些東西的日期可回溯至 14,400 年前,他補充到。這樣的定年使奧勒岡遺跡與智利的 Monte Verde 遺跡並列同一時期。
UO 的 Cressman 在 1940 年代報告其發現,不過他對於他所發現之材料的推斷並未獲得廣泛認可,因為缺乏完整的文件。"Cressman 對於人類文明遺跡與更新世動物的聯想是正確的,例如現已滅絕的駱駝、馬與野牛,那曾分布在 Paisley Caves 前方的平原上,不過這花了將近 70 年以及新科學方法的發明與應用才證明它," Jenkins 說。
"Paisley Caves 洞穴的人類糞化石尚未進行 DNA 分析與成為嚴苛定年方法論的實驗對象," 他補充道,"所找到的 pre-Clovis 年代人工製品與大型動物(megafaunal)遺跡,不能成為決定性的明證。換言之,此遺跡pre-Clovis 年代的部件可能完全喪失,或為考古學家所疏漏。"
※ 相關報導:
* DNA from Pre-Clovis Human Coprolites in Oregon, North America
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1154116
M. Thomas P. Gilbert, Dennis L. Jenkins, Anders Gotherstrom,* 基因研究證實人類從白令海峽遷徙到美洲
Nuria Naveran, Juan J. Sanchez, Michael Hofreiter,
Philip Francis Thomsen, Jonas Binladen, Thomas F. G. Higham,
Robert M. Yohe II, Robert Parr, Linda Scott Cummings,
Eske Willerslev
Science
DOI: 10.1126/science.1154116
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