“我们真的是行走在DNA上，无论是现在的还是过去的DNA。”——Eske Willerslev，哥本哈根大学环球研究所

从博物馆藏品到基因宝库

在蒙特利尔的Redpath博物馆，Eske Willerslev——一位以从旧骨骼和物件中提取DNA而闻名的专家——审视着维多利亚时代的自然历史收藏。他的目光扫过一件埃及小陶罐，思索着：“里面能找到谷物吗？”看到一具被证实是模型而非真骨的恐龙骨架时，他感叹道：“可惜。牙齿上可能还保留着蛋白质。”

Willerslev心中只有一个念头：“有什么有趣的东西可以提取DNA吗？”这种痴迷使他取得了突破性成就，包括在2010年恢复了第一个近乎完整古人的基因组，并创下了回收最古老遗传物质的纪录：来自格陵兰冰封土丘的240万年前的基因，揭示了北极沙漠曾是一片森林，遍布山杨、桦树和乳齿象。

得益于哥本哈根等少数资金雄厚的实验室，基因时间机器从未如此忙碌。已有超过10,000名古人类（包括维京人、波利尼西亚航海者和众多尼安德特人）的遗传图谱被绘制。DNA的来源也在扩大：研究人员从驯鹿牙齿雕刻品表面吸收了冰河时代女性的DNA，也有人从洞穴地板挖掘出曾经居住的人类和动物记录。

改写历史：移民、瘟疫与多发性硬化症的起源

古DNA在欧洲揭示了一个由三波现代人群体构成的宏观故事：第一批是走出非洲的狩猎采集者；第二批是约11000年前从安纳托利亚（今土耳其）向外传播的农民，他们带来了农业和陶器；第三波是来自现代乌克兰和俄罗斯平原的颜那亚游牧人群，他们涌入西欧，传播了印欧语系的根源。

Willerslev指出，在丹麦，新石器时代晚期农民到来后，狩猎采集者的基因特征在两代内几乎完全消失。“老实说，这看起来像是某种形式的种族灭绝，”他认为，哥本哈根博物馆中带有头部创伤、甚至体内仍插着箭矢的遗体表明着暴力冲突。

古DNA也开始解答现代医学之谜，例如多发性硬化症在北欧国家异常常见的原因。哥本哈根团队发现，在瑞典、挪威和丹麦人中，这种风险升高可以部分归因于他们继承了高比例的颜那亚人祖先的基因。许多如今增加多发性硬化症风险的基因，在过去很可能具有一定的生存优势——例如帮助这些游牧人群抵抗从牲畜那里感染病菌。但当现代人将古代免疫系统投入完全现代的卫生环境中时，就可能过度反应，引发自身免疫病。

未来应用：设计适应气候变化的作物

Willerslev中心最近获得了诺和诺德基金会一笔5亿丹麦克朗（合6900万美元）的资助，用于一项雄心勃勃的计划，包括将古代植物中的DNA变异引入大麦、小麦和水稻等粮食作物。

例如，格陵兰岛200万年前的泥土样本中发现了异常的植物DNA突变。当时世界温暖，格陵兰部分地区比今天高出10°C以上。植物为了适应那里特殊的压力（持续数月的黄昏、接着是一周的24小时日照），演化出了独特的突变。目前，嘉士伯集团（世界最大啤酒公司之一）的作物实验室已将这些基因引入现代大麦植株，并在不同人造光条件下测试其效果。

项目负责人Birgitte Skadhauge表示：“我们的假设是，你可以利用古DNA识别新性状，并作为现代作物育种的设计蓝图。”这尤其重要，因为面对气候变化，我们不知道特定区域未来是过湿还是过干，而过去则为可行的解决方案提供了一个极大的数据库。

伦理与未来

Willerslev强调，为避免《侏罗纪公园》式的灾难，他们正在建立一个庞大的伦理团队，“用于处理‘将古代性状引入现代世界意味着什么’这类问题”，例如这些植物是否会排挤现代品种，或益处分配不均（帮助北方国家而非赤道附近国家）。他强烈暗示团队已经打破自己创下的最古老基因记录，并成为第一个向更远时间回溯的人，这“几乎可以保证”一次新的重大探险。

关键术语表

——本文基于 MIT Technology Review 的专题报道编译，介绍古DNA研究的前沿进展、历史见解和潜在应用，不代表编译者立场