古代DNA为研究新疆家马的历史提供了新的见解

《Journal of Archaeological Science》：Ancient DNA provides new insights into the history of Xinjiang domestic horses

本研究基于新疆吉仁台沟口遗址58份古马线粒体基因组数据，证实家马约3600-3000年前已传入中国北部，揭示其通过中亚草原东扩的路径，并证实Xinjiang在早期家马传入东亚中的枢纽作用。

　　

朱思琪|王永强|阮秋荣|李畅|张乃凡|邵新月|郭雅琪|蔡大为

中国武汉大学历史学院考古学系

摘要

基因组研究表明，现代家马的祖先出现在公元前4千年末至3千年初的欧亚西部草原，随后在大约公元前2200年至1800年间向东扩张。然而，通过古代DNA研究，仅发现少数可以准确测定年代早于3000年的东亚马匹标本。家马进入东亚的具体时间和途径仍不清楚。为了追踪家马最早进入中国的过程，本研究对从新疆吉仁台沟口遗址出土的58件古代马匹标本进行了完整的线粒体基因组分析。结果表明，家马至少在3600至3000年前就已到达中国北部，表明新疆可能是家马进入东亚的最早地区之一。古代DNA分析显示，中国马匹的母系基因延续了约2000年，这主要归功于新疆长期以来的马匹养殖历史。此外，通过对母系单倍群R的研究，再次证实了马匹的驯化历史。这些发现为了解家马在中国早期的传播和扩张提供了宝贵见解。

引言

自从马被驯化以来，它们对人类文明的许多方面都至关重要（Kelekna, 2009）。除了在生计、移动和战争中的作用外，马还具有深远的文化和精神象征意义，这一主题长期以来一直受到学术界的关注（Vila et al., 2001）。DNA测序技术的进步使得在马匹驯化研究中能够进行全基因组分析，从而为现代马的起源提供了关键线索。遗传学和考古学证据表明，现代马匹的祖先起源于公元前4千年末至3千年初的欧亚西部草原，并在公元前2200–1800年间随着印伊语系人群、战车技术和多种文化元素的传播而向东扩散（Librado et al., 2021, 2024）。

目前，通过古代DNA研究仅确认了少数可以可靠地追溯到3000年之前的东亚马匹遗骸。蔡等人对中国五个考古遗址中2500年前的马匹遗骸进行了线粒体D-loop分析；然而，从殷墟和前张达遗址中约3000年前的马匹标本中提取古代DNA的努力并未成功（Cai et al., 2009）。赵等人对新疆木垒县平顶山墓地出土的青铜时代中期至晚期的8件马匹样本进行了线粒体D-loop分析（Zhao et al., 2017）。董等人对甘肃省礼县西山遗址出土的周朝（公元前1046–256年）3匹家马的遗骸进行了线粒体DNA分析（Dong et al., 2020）。因此，关于马匹向东亚传播过程的详细信息仍存在争议，需要进一步澄清。

新疆位于欧亚大陆的内陆地区，数千年来一直是东西方迁徙的交汇点（Kelder et al., 2017）。作为早期人类活动的前沿地带，新疆在不同文化交流研究中具有重要地位（Zhang et al., 2021）。著名的丝绸之路穿越此地，丰富的史前遗迹表明，在汉朝之前，新疆的某些地区可能具有战略或文化意义（Valerie, 2015）。因此，新疆可能是家马最早进入东亚的重要通道，在其向东扩散过程中发挥了重要作用。

考古证据显示，准噶尔盆地及新疆北部周边地区最早的畜牧文化是青铜时代早期的阿法纳谢沃文化（公元前3000–2600年）（Wang et al., 2018）。这一文化最初出现在西伯利亚西南部的米努辛斯克盆地。最近的古代DNA研究表明，阿法纳谢沃牧民与高加索地区的雅姆纳亚文化（公元前3500–2500年）有密切的遗传联系（Peyrot, 2019; Bouckaert et al., 2012; Allentoft et al., 2015）。新疆南部塔里木盆地最早的文明是肖河文化。在这里发现的数百具自然保存的木乃伊化个体可追溯到公元前2000年左右，其外观与欧亚西部的人类似（Han, 1986）。这些发现凸显了新疆出土的古代马匹的重要性，有助于解释家马向东传播的历史动态以及东西方之间的交流。因此，本研究对从新疆吉仁台沟口遗址出土的古代马匹标本进行了完整的线粒体基因组分析。

节选内容

吉仁台沟口遗址

吉仁台沟口遗址（NJ）位于中国新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州的尼勒克县（图1）。通过对比建筑遗迹和出土的陶器、青铜器等文物，考古学家发现该遗址的文化特征与中亚青铜时代的安德罗诺沃文化有密切联系（Ruan and Wang, 2017）。值得注意的是，该遗址代表了目前已知最早的

测序结果

在58个样本中，39个样本通过Sanger方法成功检测到DNA，其中30个样本完成了基因组构建。根据常染色体与X染色体的深度比进行性别鉴定，确认19个为雄性，11个为雌性。经过质量筛选后，有21个样本被保留用于分析（NJ09H、NJ14H、NJ15H、NJ23H、NJ24H、NJ51H、NJ52H和NJ55H因质量不足被排除）。所有样本的信息均已整理（表1），其中NJ45H的质量最高

中国发现的最古老的家马

目前的考古证据表明，中国最早的家马出现在大约4000–3600年前的大河庄遗址（Yuan, 2023）。然而，尚未进行基因组研究来证实这一点。本研究通过PCA和系统发育树分析显示，所有NJ样本都属于现代家马谱系（DOM2）。结合放射性碳测年结果，这些证据支持家马早已存在于中国的结论

结论

本研究提供了中国最早家马的线粒体基因组证据，这些证据来自新疆吉仁台沟口遗址出土的古代马匹的完整线粒体测序。将遗传学证据与考古背景相结合表明，家马早在约3600至3000年前就已存在于中国新疆。一方面，由于新疆距离马匹驯化中心较近

资助

本项工作得到了中国国家社会科学基金重大项目（项目编号：17ZDA221）、中国考古人才培养计划（项目编号：2024-280）、中国国家重点研发计划（项目编号：2020YFC1521606）、中国国家重点研发计划（项目编号：2022YFF0903605）、中国博士后科学基金会资助的项目（项目编号：2022M722460）以及中央基本科研业务费的支持

CRediT作者贡献声明

朱思琪：概念构思、数据管理、形式分析、资金获取、方法论设计、项目管理、软件使用、数据可视化、初稿撰写及审稿编辑。王永强：调查工作、资源协调。阮秋荣：调查工作、资源协调。李畅：数据管理、方法论设计、结果验证。张乃凡：数据管理、方法论设计、结果验证。邵新月：数据管理、方法论设计、结果验证。郭雅琪：数据管理、方法论设计、结果验证。蔡大为：

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。