科技推动力：科技考古 刷新对相关历史问题认知

5月18日是第48个国际博物馆日。国家文物局5月18日发布的最新数据显示，2023年我国博物馆接待观众达12.9亿人次。在各种考古发现、文博展览的带动下，收藏在博物馆里的文物、陈列在广阔大地上的遗产、书写在古籍里的文字，都“活”了起来。

DNA技术复原1400多年前北周武帝容貌

今年3月底，陕西省考古研究院、复旦大学等发布联合考古研究成果：通过对北周武帝宇文邕孝陵考古出土的人骨进行DNA科学分析，复原出了1400多年前的北周武帝宇文邕的容貌特征，并推断出他早逝的原因，可能是长期服食丹药导致砷中毒而引发系统性疾病。

沉睡千余年的古代帝王，他的容貌是怎样被复原的？复原的容貌准确度有多少？DNA技术是如何应用于考古研究的，又获得了哪些新的发现？5月18日的《科技推动力》，我们来关注考古“硬科技”如何解锁历史“密码”。

1993年，陕西省考古研究院在陕西咸阳陈马村意外发现了一座北周高等级墓葬，考古发掘出土的墓志、金玺等重要文物显示，这是北周武帝宇文邕和他的皇后阿史那氏合葬的孝陵。在北周武帝孝陵考古发掘中，考古人员特别注意了对墓葬里边骨骼的采集。

考古发掘结束后，考古人员对收集的人骨进行了细致的骨骼测量和表面观察，出具了骨骼检测报告，认为北周武帝宇文邕属于东亚、东北亚一带的蒙古利亚人种。

之后，北周武帝孝陵考古研究虽然取得了不少成果，但受限于当时技术的发展，一些考古领域的工作只能初步展开。随着DNA技术的进一步发展，北周武帝孝陵考古研究迎来了新的机遇，陕西省考古研究院、复旦大学等联合对北周武帝宇文邕墓出土的人骨进行了DNA的科学分析，用颅骨CT扫描技术对其进行了初步面貌复原。

复原结果显示：北周武帝宇文邕有着黑色头发、黄色皮肤和棕色眼睛，符合典型的东北亚、东亚人的长相。他头戴帝冕、清瘦英武、不怒自威。

科研人员详解北周武帝容貌复原步骤

北周武帝容貌得以复原，鲜活地展现在大家面前，让我们对1400多年前的历史人物有了一个直观的感受，整个的复原工作是由复旦大学科技考古研究院团队完成的。具体是怎么复原的？记者来到复旦大学的科技考古实验室，科研人员介绍了他们是如何通过DNA技术一步一步复原出北周武帝容貌的。

复旦大学科技考古研究院青年副研究员魏偏偏介绍：“我们通过纳米CT扫描之后就可以得到一个非常清晰的三维图像，这里我们看到的就是武帝头骨的三维虚拟复原图。得到这个北周武帝头骨的三维虚拟复原图之后，我们要根据现代人的软组织厚度，就是我们的皮肤跟骨骼之间的厚度把这个头骨的每个部位的软组织厚度，给它放一个参考的长度，然后我们就把他这个骨相的面貌复原出来了。”

骨相面貌复原出来后，科研人员又结合北周武帝的DNA信息，利用科技手段对他的面貌进行复原。

魏偏偏称：“通过古DNA就可以得到颜色的信息，我们看到这个其实是没有颜色的骨相的一个脸。然后我们再根据他瞳孔的颜色、头发的颜色、皮肤的颜色，这是通过DNA获得的，给他贴上这个颜色的信息。贴上颜色的信息之后，我们就得到一个非常真实的一个人的面貌。得到了这个之后，我们再根据历史文献的记载，对头饰的一些细节做一些刻画，然后就可以把武帝的面貌非常鲜活地展现给大家。”

复旦大学科技考古研究院副教授文少卿称：“复原他的样子，对于公众的考古传播来说是非常重要的。对于一个人，你再怎么讲他的基因如何，公众觉得还是跟他有距离的，但是我们把他的样子一复原出来，他就会更加鲜活。”

优化DNA提取等方法 探寻更多历史密码

复原中国古代帝王容貌，需要获得高质量的基因组数据。科研人员运用DNA古基因组学方法，还在DNA提取、建库、捕获等方法上进行了优化提升，最终从沉睡的古代检材中探寻到更多的历史密码。

为揭开历史谜题，科研人员想了不少办法。

此外，在这次考古研究中，科研人员还使用了元素分析、同位素研究等方法来深化考古发现。

DNA分析为南北朝“胡汉融合”找到证据

史书记载，宇文邕出身鲜卑族裔，通过DNA遗传学分析，研究团队发现，北周武帝宇文邕有约三分之一的古代黄河流域血统，这极可能是鲜卑皇族与汉人贵族长期通婚的结果，这为南北朝时期贵族之间的“胡汉融合”找到了证据。

鲜卑族是中国古代北方的一个游牧民族，其历史可以追溯到公元3世纪，对中国历史有着重要的影响。鲜卑人群的起源研究，是历史学和人类学领域的重要课题。

而北周武帝宇文邕为鲜卑族，通过对武帝基因组进行分析，对理解鲜卑族的起源意义重大。
通过对宇文邕DNA的分析，科研人员为南北朝时期贵族之间的“胡汉融合”找到了直接证据。

复旦大学科技考古研究院副教授文少卿介绍：“在南北朝或者是北朝时期，这么重要的民族大混合关键时期，我们通过DNA发现，原来北周武帝他有多达30%的黄河流域古代人群混血，也就是说发现了胡族和汉族的一个非常明显的混血案例，他是东北亚和东亚人之间的混血。”

武德皇后DNA分析 揭开突厥阿史那部起源

本次研究，科研人员还对北周武帝宇文邕的皇后阿史那氏的DNA进行了分析，揭开了突厥阿史那部起源之谜。

武德皇后阿史那氏是突厥木杆可汗之女，其生物学样本是追溯突厥源流史的重要材料。关于突厥阿史那部的起源，学界有欧亚大陆东北亚起源说、欧亚大陆西部起源说和东西混合说三个假说。

文少卿介绍：“我们做完DNA以后发现，这个阿史那氏皇后她是非常典型的东北女性，驳斥了其他的两种说法，也就是混血说和西欧亚起源说。这个就非常非常重要，因为我们还同时评估了她对这个古代不同人群的影响，发现跟她近的都是比如柔然、契丹、鲜卑、黑水靺鞨这些人，就是整个东胡系的人，他们会比较近。我们也评估了她跟中亚所谓的突厥文化相关的人，发现他们的差别非常大，这就说明整个突厥是一个部落联盟制，没有以血缘为基础。”

此外，研究数据还表明了突厥族的发展方式。

文少卿称：“我们也评估了阿史那部跟阿尔泰语人群之间的关系，发现跟他关系最近的是蒙古语和满通古斯语人群。所以，我们就可以看到整个突厥的扩张是一种文化上的扩张，而非人群扩张，这个是很重要的一个结论。”

科技考古 刷新对相关历史问题认知

一系列生物学考古研究，通过多学科、跨学科合作，推动传统考古与科技分析深度融合，在生物科学助力深刻阐释考古资料的实践中取得重要成果，也不断刷新着对相关历史问题的认知。