复旦古DNA交叉研究登《自然》

6至9世纪期间

来自东方的游牧民族

带着自己的文化、传统和生活方式

开始了漫长的旅程

最终抵达奥匈平原

他们带来的文化基因

在陌生的土地上生根发芽

与当地文化相互交融

共同塑造了阿瓦尔汗国（Avar Realm）

刚刚，复旦大学生命科学学院

青年研究员王轲团队联合

德国马克思普朗克进化人类研究所、

奥地利国家科学院、

奥地利国家博物馆、捷克马萨里克大学

携手在《自然》（Nature）发表题为

《古DNA揭示阿瓦尔时代古人群在遗传屏障下共享（东亚）文化特征》（“Ancient DNA reveals reproductive barrier despite shared Avar-period culture”）的研究成果

研究聚焦阿瓦尔人远距离、

跨大洲迁徙的历史

揭示东亚文化伴随人群移动、

向西辐射的文化现象

为人群迁徙与文化扩散是否对齐的经典问题

提供了一个文理融合创新研究的示例

学科交叉，解析阿瓦尔古人群的基因与文化来源

数千年来，东亚游牧人群的几次历史性大迁徙，对亚欧的人群与文化多样性格局的形成和变化，造成了显著影响。在东西方史册中，拜占庭史料中的阿瓦尔汗国起源建立，与中国典籍中的柔然残部紧密相联，并且阿瓦尔汗国与拜占庭帝国的对抗很大程度上影响了当今欧洲民族分布，但其人口及伴随文化的跨大洲传播历史尚未明晰。

本研究中，由古DNA揭示出，两个中世纪阿瓦尔百人家族墓葬在存在遗传差异的情况下，共享东亚文化特征与社会结构的现象。能够达成这一目标的重要条件之一，在于整个墓葬群具备有保存完好的人骨样本，可实现全部个体的古DNA提取、亲缘推断、骨骼鉴定等研究。“这种机会非常罕见，可以说极其珍贵。”王轲认为，“这一难得的条件，让我们能深入探讨这个跨越时空的历史谜题。”

中世纪阿瓦尔百人家族墓葬3D示意（copyright@Walter Pohl）

团队文理结合特色明显，吸纳群体遗传学、体质人类学、考古学、历史学等多学科数据和证据，将基于量化的DNA分析与体质人类学、考古学中的定性方法相融合。通过722例古人基因组数据，研究重现了两个旅居欧洲的中世纪东亚古代家庭氏族的百年谱系，深入解析了共享的阿瓦尔游牧文化特征下两个家族截然不同的遗传特征。

本研究中墓葬地理位置分布图（上图）与人群聚类分布图（下图）

研究发现，不管是以东亚祖先成分为主要来源的阿瓦尔人墓地，还是以欧洲祖先成分为主要来源的阿瓦尔人墓地，不同墓地遗址之间的遗传关联多由女性所缔结。这表明，作为配偶、女儿或母亲等身份伴随着更高的人口流动性。这些发现，为后续深入理解古代人口的婚配制度、复杂社会结构形成及其与祖先来源之间的相互关联提供重要启示。

“在我们的团队中，每个学科都有一个代表，大家给出各自学科的视角，从多个角度验证假设，确保结论的全面性和准确性。”王轲介绍，为了让不同学科的人更好地理解对方，合作开始时，团队在术语上互通有无。“有些名词在不同学科有不同的意义，跨学科研究要在一开始形成共识，这一点非常重要。”

a图展示生物变量与文化变量的网络分析；b图展示考古学、体质人类学变量与生物血缘的关联性分析；c图显示人口年龄占比；d图显示父系与母系谱系数量占比；e图显示单偶制与多偶制所占比例。

跨越时空，重现古代跨世纪东亚氏族家庭谱系

团队通过全墓地遗传亲缘关系分析，继而发现90%的埋葬者均具备亲缘关系。依据遗传学推断中的亲缘关系，结合体质人类学推断的骨骼年龄和考古学推断中的年代先后顺序，研究团队得以重建跨越三个世纪的大型家族谱系，揭示墓地中的父系氏族、多偶制和收继婚等现象，重现其古代人口的婚配制度、跨世代的人口动态历史。

古代阿瓦尔东亚氏族家庭谱系树（上图）与墓葬分布图（下图）

团队采用跨学科研究办法，探究生物学亲缘关系与氏族亲缘关系的相关性，即亲缘关系是否对应了家庭墓葬的共葬现象，确认了大多数的共葬行为存在于亲属之间。基于家庭谱系树，并结合考古葬式、体质骨骼鉴定，研究发现阿瓦尔时期墓葬主要以男性为主体，作为家族内成员粘合剂。

国际合作，探寻跨大洲迁徙与文化交融

该研究是HistoGenes国际合作组织基于大型家族墓葬古基因组数据取得的重要突破。研究发现了奥匈平原上相距20km内的两个遗址古人群，来自亚欧东西两端截然不同的基因来源，首次揭示阿瓦尔古人在遗传屏障下共享东亚游牧文化基因的现象。

通过解析比对两个家族墓地近乎全部埋葬人口的古基因组数据和考古数据，团队发现，在Leobersdorf遗址中，古人基因库的主要来源为东亚祖先成分（70%以上）。而M?dling遗址中，人口的东亚祖先成分占比不到5%。但在考古学上，两个墓地在葬式葬俗上呈现惊人的一致性，其共享的考古文化特征与同时期其他地区的文化特征，例如斯拉夫人的火葬习俗及无陪葬品等现象截然不同。男性随葬品中均有发现具备身份象征意义的饰格里芬及其他饰品的金属制腰带扣，女性随葬品更多的为外套扣等。

左图为阿瓦尔高等级男性随葬品腰带饰品；右图为阿瓦尔高等级女性随葬纽扣（copyright @ Benedict Seidl）

除了东亚来源的阿瓦尔人群对于当地文化同化外，东亚阿瓦尔人与当地人群的混合现象也以男性为主导，即以当地女性融合东亚阿瓦尔移民社群为主要现象。

同时，本研究揭示以东亚祖源为主的墓地人口在阿瓦尔汗国享有更高的社会地位，其随葬品也更加丰富，确任了阿瓦尔汗国中以东亚人口为主要统治阶级的史料推断。这表明即便是在遗传差异显著的情况下，文化仍然可以成为连接不同人群的桥梁。

通过重建涵盖跨越六代、超过450人的大型家族谱系，团队揭示了阿瓦尔时代的东亚移民迁居欧洲、同化当地社群、形成大型东亚父系氏族部落的多民族融合格局。这不仅对探究古代族群共栖现象、氏族部落社会结构的形成至关重要，还为古代人群文化共同体形成、亚欧上东西方文化与基因交流历史提供了关键的科学依据。

“对一段历史，东西方研究者的理解可能存在差异，需要更多沟通。”王轲介绍，作为一支国际化的研究团队，来自中国、德国、捷克、奥地利等国的研究者们拥有不同的文化背景。而这项研究深入解析古代人群跨大洲迁徙与文化传播的动态历史，揭示东方和西方文化与人群的共存融合。这有助于深化文明交流互鉴，推动当代中华文化更好走向世界。

王轲为本研究的共同第一作者和共同通讯作者。德国马克思普朗克演化人类研究所所长Johannes Krause、捷克马萨里克大学Zuzana Hofmanova及奥地利科学院院士Walter Pohl为本论文的共同通讯作者。研究得到了国家自然科学基金委、上海市启明星（扬帆）人才计划、欧盟地平线ERC项目等基金支持。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08418-5