前言

寄生物考古學(xué)是近30年來興起的一門科技考古的分支學(xué)科,它以考古中發(fā)現(xiàn)的寄生蟲遺存為研究對象,通過還原古代寄生蟲感染的流行分布,結(jié)合其他考古信息,了解當(dāng)時影響寄生蟲感染的各種因素,如人群交流、遷徙、水資源、生業(yè)模式、社會階層、自然環(huán)境、醫(yī)藥衛(wèi)生等等,考察古人或與人相關(guān)的動物的寄生蟲感染狀況,以及人類行為、自然社會環(huán)境和寄生蟲感染之間的關(guān)系等,從而達(dá)到研究人類歷史的目的。其歷史可以追溯到上世紀(jì)初,埃及的馬克•阿曼德•魯福爾(MarcArmandRuffer)首次在埃及木乃伊中發(fā)現(xiàn)埃及血吸蟲卵[1]。經(jīng)過數(shù)十年的積累,20世紀(jì)80年代寄生物考古在理論上和技術(shù)上得到突破,成為國際考古研究關(guān)注的熱點之一。國外的古寄生物學(xué)家們從原來僅僅找尋鑒定古寄生蟲卵發(fā)展為利用古寄生物資料解釋古代人類的生存環(huán)境及生活習(xí)性等。在南美洲,巴西寄生物考古學(xué)家主要關(guān)注的是舊大陸和新大陸前哥倫布時代寄生蟲病的存在,以及由古寄生蟲數(shù)據(jù)而獲得的史前人類遷徙現(xiàn)象。

在北美,寄生物考古學(xué)家的視角不同,他們出身考古,與生物學(xué)家合作,從人類飲食、生態(tài)學(xué)和文化復(fù)雜性來討論寄生蟲遺存。隨著研究領(lǐng)域拓展,寄生蟲遺存資料被用來理清史前數(shù)千年人類的文化進程。在歐洲,寄生物考古有最長的歷史,古尸和中世紀(jì)廁所堆積中寄生蟲遺存的發(fā)現(xiàn)常有報道。20世紀(jì)80年代,環(huán)境考古學(xué)在英國出現(xiàn),這個與英國寄生蟲考古的學(xué)科定位有很大的影響。參與寄生蟲遺存研究的通常包括植物學(xué)家、軟體動物學(xué)家、孢粉學(xué)家、昆蟲學(xué)家、寄生蟲學(xué)家和其他專家,他們從環(huán)境和人類行為上來解釋寄生蟲遺存。分子生物學(xué)技術(shù)也被引進到寄生物考古中來。2001年,法國人奧迪爾•洛雷耶(OdileLoreille)等從比利時中世紀(jì)那慕爾(Namur)遺址發(fā)現(xiàn)蛔蟲卵中提取出線粒體基因片斷[2],是寄生物考古的又一大進展。

我國從1956年開始就有了對考古材料中寄生物遺存的研究:中山醫(yī)學(xué)院在2具明代干尸腸內(nèi)發(fā)現(xiàn)華枝睪吸蟲卵、姜片吸蟲卵、鞭蟲卵及蛔蟲卵[3],湖南醫(yī)學(xué)院在1972年出土的長沙馬王堆1號漢墓古尸中發(fā)現(xiàn)鞭蟲、蟯蟲和血吸蟲卵[4]。此后也時常有零星的在古尸中發(fā)現(xiàn)寄生蟲卵的報道。這是考古學(xué)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物,但都僅限于對古尸寄生物學(xué)的分析鑒定,并沒有深入探討其中包含的考古學(xué)意義,尤其是未能關(guān)注環(huán)境方面的相關(guān)信息。而且這種結(jié)合是偶然性的,雖然有學(xué)者曾著文介紹過這一學(xué)科和其研究方法[5],但并未開展深入系統(tǒng)的實驗研究,這對于我國此類豐富的考古資源是極大的浪費。因此開展寄生物考古研究在我國有著相當(dāng)重要的意義和緊迫性。

國外寄生物考古多以糞化石、廁所堆積和古尸為材料,這些材料在我國考古遺址中很少發(fā)現(xiàn),而另一種極有潛力的寄生物考古材料———墓葬腹土,卻非常豐富。鑒于此,張居中2001年在國內(nèi)首次提出以墓葬腹土為材料來開展寄生物考古研究。但國外極少有對腹土寄生物研究的報道,沒有成熟的研究方法可資借鑒,這就需要對分析方法進行探索。本課題組經(jīng)過對舞陽賈湖[6]、靈寶西坡[7]遺址腹土樣品的系列研究,總結(jié)經(jīng)驗,在2010年對新鄭龍湖興田遺址[8]采集腹土樣品分析時,摸索出一套高效實用的分析方法。分析方法包括樣品的采集、處理和觀察鑒定等方面。近幾年來,還有學(xué)者對湖南城頭山遺址文化層土樣進行過寄生蟲分析,并發(fā)現(xiàn)有鞭蟲卵[9],但未見試驗方法的報道。下面將介紹我們的腹土寄生物考古分析技術(shù)的探索過程、經(jīng)驗以及部分實驗結(jié)果,以期引起同行對這一新興研究方向的關(guān)注。

一、墓葬腹土的取樣方法

墓葬腹土,顧名思義,是指墓葬中墓主腹部位置的填土。墓主下葬后,其腹部內(nèi)臟慢慢腐爛降解,最后沉積在盆腔和腹腔的骨骼表面及其周圍的填土中,這部分土樣里含有大量的人體遺留物。我們把這部分位于人體腹部的墓葬填土稱作腹土,范圍從肋骨下緣至恥骨聯(lián)合處。腹土中可能含有墓主生前未消化的食物殘渣、孢粉、植硅石、寄生蟲卵等,蘊含豐富的考古學(xué)信息。在國外,對腹土的研究主要集中于孢粉以及食物遺存的研究。在孢粉學(xué)研究中,也常能提取到寄生蟲卵。美國學(xué)者卡爾•萊茵哈德(ReinhardK.J)在對一座阿納薩齊(anasazi)人墓葬人骨骨盆處土壤進行食譜分析時,提出了骨盆作為下消化道內(nèi)容物腐爛后的容器,此處土樣有很高的研究價值,并強調(diào)對照樣品的重要性[10]。但以腹土為材料做寄生蟲考古的報道非常少,德國學(xué)者迪特馬爾等人(KDittmar)2003年在德國薩勒—溫斯圖特河谷(Saale-UnstrutVal-ley)的一個4500年前的遺址墓葬區(qū)集中采集其中一個人骨骨盆處的土樣,進行分析后發(fā)現(xiàn)了肝吸蟲卵和毛細(xì)線蟲屬的蟲卵[11]。阿根廷的馬丁•福加扎(MartínH.Fugassa)等學(xué)者2008年對一具來自南美南巴塔哥尼亞(SouthPatagoria)墓葬的骨架進行寄生蟲考古分析,從中發(fā)現(xiàn)了毛細(xì)線蟲卵和蛔蟲卵[12]。除此二者,腹土寄生蟲考古的報道非常少見。腹土的研究報道少,采樣方法也沒有定論。格雷戈里•伯格(GregoryE•Berg)對位于美國亞利桑那州南部和丹麥的兩個墓葬群進行腹土的孢粉學(xué)研究,每個墓葬取3個樣。骶骨孔和骶骨表面和髂骨表面的土樣,以及一個來自四肢骨的對照樣。實驗結(jié)果證明了萊茵哈德的設(shè)想,即骶骨樣中含有豐富的腹部內(nèi)容物(食物殘留和孢粉等)[13]。但他未對腹土樣品進行過寄生物考古研究。結(jié)合文獻和人體解剖學(xué)構(gòu)造,筆者認(rèn)為,進行寄生蟲考古研究的腹土樣品,應(yīng)當(dāng)取自骨盆處骨骼表面,包括骶骨表面和髂骨表面的薄層土樣,取樣位置應(yīng)固定標(biāo)準(zhǔn)以保證一致性。取樣的位置不同,含有的蟲卵量也不同。寄生蟲雌體排出蟲卵,經(jīng)過腸道的蠕動,蟲卵慢慢地分散到糞便里,越到消化道末端,蟲卵分布越均勻,對于蟲卵檢測越有利。從人體內(nèi)臟結(jié)構(gòu)來看,直腸從人體腹腔右下往上,然后在肝下方往左行,到達(dá)腹腔左邊后往下延伸,最后聯(lián)接肛門。因此,腸道內(nèi)容物中蟲卵在三個取樣位置的分散程度應(yīng)該是骶骨樣大于左髂骨樣,右髂骨樣最低,采集時也應(yīng)該以這樣的優(yōu)先度來選擇取樣位置。研究價值最高的是骶骨表面樣品,但骶骨是墓葬中很難保存的骨骼,筆者在采樣過程中發(fā)現(xiàn),有些墓葬的骨架保存得非常好,唯獨找不到骶骨。這種情況下只能采集髂骨上的樣品,作為骶骨樣的參考。

以上都是仰身直肢葬的采樣方式,在某些特殊葬式的骨架中,樣品采集位置還需要根據(jù)實際情況來判斷。作為空白對照的土樣應(yīng)取自四肢骨表面,這些土樣同樣取自骨骼表面,相對腹土樣有可比性,而且在埋藏過程中不會受到腹部內(nèi)容物的影響。以我們的實驗經(jīng)驗來看,如果能精確地采集骨盆處骨骼表面的薄層土樣,1克的樣品量就可以滿足寄生物考古分析的要求,過多的采集量不僅無助于蟲卵的檢出,還會降低墓葬間樣品的可比性。考慮到各種可能影響實驗結(jié)果的因素,我們建議腹土取樣主要采集盆腔內(nèi)骨骼表面土樣,在骨架清理至腰部即可開始,具體步驟如下。1•先取對照樣品:在下肢骨表面取土,1~2毫升即可。2•盆腔內(nèi)取樣:腹部內(nèi)容物腐敗沉降至髂骨、骶骨上,故應(yīng)采集緊貼骨面的薄層土樣,厚不應(yīng)超過0•5厘米,越薄越好。樣品采集點優(yōu)先度依次為:骶骨、左側(cè)髂骨、右側(cè)髂骨。條件許可的情況下,應(yīng)首先采集優(yōu)先度大的樣品。3•髂骨上采集:先清理出髂骨邊緣,以便控制留存土樣的厚度,用采樣匙刮至合適的厚度(小于0•5厘米)后,換用藥匙刮取髂骨骨面,每份約4~5克即可。裝于15毫升旋蓋離心管中,用封口膜密封。4•骶骨上采集:骶骨樣在繪圖拍照完畢后起取骨架的時候再采集。最好是能夠整體起取骶骨,再進行取樣,刮取骶骨表面土樣及錐孔內(nèi)土樣1~2克即可。如果骶骨保存條件較差,無法整取,則應(yīng)先將盆骨起取,再按髂骨表面取樣方式采集。我們認(rèn)為應(yīng)刮取骶骨上的薄層土樣,但對“薄層”每個人都有不同的理解。取樣位置、取樣量的不同,有可能影響最后實驗檢出的結(jié)果。為了保證樣品之間的可比性,可以進一步做計量統(tǒng)計分析。筆者認(rèn)為,一個遺址內(nèi)所有的樣品應(yīng)由同一人親手采集,這樣才能保證在樣品采集上做到一致性。取樣時避免裸手操作,應(yīng)佩戴一次性手套。采樣前注意保持取樣匙的清潔,對照樣品與腹土樣品所用藥匙應(yīng)分開,每采集一座墓葬后應(yīng)用衛(wèi)生紙清潔,再用酒精棉球擦拭。一方面防止墓葬間土樣的交叉污染,一方面對于土壤中的一些有可能影響蟲卵保存的真菌(如食線蟲真菌等)有抑制作用。最理想的采樣時間應(yīng)該是骨架剛揭露出來時,若不能及時采樣,應(yīng)當(dāng)用不透光的材料遮蔽,防止表層土過度失水。