复旦文博系教授：用同位素揭开“舌尖上的中国”演化史
[编者按]
2023年5月27日是复旦大学118周年校庆。”庆祝活动以促进科学研究为中心.”自1954年时任复旦大学校长的陈望道在校庆前夕提出这一思想以来，在校庆期间举行科学报告已成为复旦大学的重要学术传统之一。
延续学术传统，百年弦歌不绝。5月9日起，来自文、社科、工、医各学科的40多位复旦名师将陆续进行学术讲座。
“2023香会庆典系列学术报告会”第四场，由复旦大学科技考古研究所、文物与博物馆系胡教授主讲，主题为“同位素视角下的舌尖上的古代中国”。
俗话说“民以食为天”，食物与人类进化有着重要的因果关系。人类骨骼(牙齿)中的稳定同位素记录了人类生命的密码，可以帮助研究人员探索人类进化史和文明进化史。胡从稳定同位素的角度一窥古代人类食物结构的演变，用精准的研究数据为观众揭开了《舌尖上的中国》进化史的一角。
胡教授
因为“物以类聚”，人以群分。
人体和食物有什么联系？
“自然界食物中的同位素自然存在差异。当这些动植物被人类消化吸收后，就会转化成骨头的一部分。‘我吃什么就是什么’就是真理。”胡对说:
原来我们的骨骼和牙齿主要由胶原蛋白等有机物和羟基磷灰石等无机物组成。稳定同位素会沿着食物链传递到这些组织。特别是牙齿，就像树的年轮一样，忠实地记录着生物一生所摄取的食物信息。通过对骨骼和牙齿的化学分析，可以研究这些成分的稳定同位素比值，从而追溯人类所吃的食物来源，推断当时个体的饮食习惯。
不同种类食物的稳定同位素比值存在差异，体现了食物层面的“物以类聚”。古代人类食物来源和生活方式的差异，使得不同时期和地区的人的稳定同位素比值差异很大。因此，通过对人群稳定同位素数据的分析对比，可以区分不同生活方式的人群，实现同位素角度的“人分群”。这是稳定同位素分析的理论基石。
在生物界，生物体中的稳定同位素可以看作是一种隐藏的语言。对“同位素语言”的解读，可以揭示生物体所蕴含的生命奥秘，探索其生死之谜。
“挑食者”和“杂食者”的不同命运
胡介绍了他从稳定同位素角度对布氏杆菌摄食行为和生态环境的研究。
胡教授在展示实验室样品。
布氏巨猿是地球上出现过的最大的灵长类动物。他通过研究牙齿中C、O、Ca的稳定同位素，发现这些数据非常有特点，非常集中，与其他古人类和现存的类人猿有很大不同。“巨猿对食物的选择过于单一，栖息地相对狭窄，直接影响了这个物种的生存，”胡笑着说。“这说明挑食没有好下场。”
然而，晚期智人的命运与巨猿布鲁氏菌刚好相反。胡借助同位素分析了北京天元穴居人(距今约4万年前的现代晚期人)的C、N、S稳定同位素，在国际上首次科学地证明了晚期现代人摄入了大量淡水资源，为理解生活在中国的晚期智人食物结构的“广谱革命”提供了新的科学证据。
大量水生食物(包括淡水和海水)的摄入为晚期智人提供了大量不饱和脂肪酸，对促进人脑的发育和进化具有重要意义。“能吃”是晚期智人遍布全球的重要原因。
粟类作物向西传播的同位素之路
中华文明的起源不仅是中国学者一直致力的重大课题，也是国际学术界一直持续关注的研究课题。
对我国新石器时代至历史时期多个考古遗址的人骨同位素分析表明，粟作农业不仅是中华文明形成的物质基础，也是中华饮食文化的基因，对促进民族融合和中华民族共同体的形成具有重要作用。它将古代游牧民族的命运与农耕民族的命运紧密联系在一起，是中国古代民族交流融合的“粘合剂”，为民族融合乃至中华民族的形成奠定了物质文化基础。
大约5000年前，整个欧亚大陆开始了食物全球化的进程。胡的团队根据贯穿欧亚大陆的考古遗址人骨同位素数据，制作了一张“食物地图”:中国黄河流域的人主要以粟类作物为食；新疆和中亚混有小麦和小米。欧洲人也偶尔吃小米。显然，人骨的同位素数据清楚地反映了粟类作物从黄河流域向西辐射到中亚和欧洲的过程。
“这是我们为小米向西方传播勾画的一条同位素道路，揭示了小米作物在中亚乃至欧洲传播对人类社会的重要影响。”胡认为，与丝绸之路相比，横跨欧亚大陆的粟作实际上是东西方文化交流的最早见证。
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