不要随地吐口香糖,你的隐私可能因此被后世窥探无余

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世界上最早的口香糖出现在什么时候?

你可能会想到1893年因芝加哥世博会而风靡全球、长盛不衰的箭牌口香糖。

“清新口气 你我更亲近” | bing

请再猜地大胆一点,嚼口香糖的人比你预想中要更沧桑些。比如……远古野人?

2019年,丹麦南部的洛兰岛,科学家在厚厚的泥土下挖出了一些石器时代的器物。一同出土的还有一坨略显黏腻的黑褐色固体,看起来像是某种胶状物,年代可追溯至5700年前。那时还是中石器时代向新石器时代的过渡期。

远古口香糖高清特写 | nature communications

经化学成分鉴定,他们将这坨胶状物的来源锁定到桦树。这是桦树皮经加热后产生的胶,可用于粘连石器和把手,用法类似今天的双面胶、兰丁胶什么的。我相信你不会把双面胶放到嘴里,但奇特的是,这团胶状物上能清晰地看到一些牙印。

口香糖三视图,可见表面遗留的牙印 | new scientist

看来古人会把它们放在嘴里嚼,这不就是口香糖么。但嚼这个东西大概率不是为了清新口气,目前几种推测是这样的。这种胶由树皮加热产生,但是冷却后会变硬,不利于粘合,放在嘴里嚼一嚼可以增加它的延展性,让胶更好用,这算是生产之用;胶里面含有一种名叫桦木醇的物质,有杀菌防腐之效,咀嚼它可以缓解牙疼或饥饿感,这算是药用;还有个说法,Just for fun,这算是消遣之用。

当然,捧着这块口香糖的科学家最在意的不是远古人为什么咀嚼它,他们还想扒出更深的料,说不定有瓜可吃。猜猜看一个嚼过的口香糖里都会粘着些什么?你脱落的口腔上皮细胞以及深藏其中的DNA、食物残渣、还有口腔里的万千微生物。

显微镜下的口腔上皮细胞,医学上也通过口腔拭子刮取这类细胞进行DNA鉴定 | flickr

口香糖防水加防腐的性质,让它成了保存DNA天然的载体,最后再被厚厚的泥一埋。可想而知它的遗传信息会很完整,研究者迫不及待地对其中提取的DNA进行测序分析,那感觉就像把一个意外捡到的几十年前的U盘插进了电脑。

加载出来的信息果然没让人失望。其中覆盖了咀嚼者完整的基因信息,这是该地区提取到的第一份人类全基因组样本。染色体分析显示,该名咀嚼者为女性,虽然年龄未知,但根据口香糖上的牙印尺寸可以大致推测,对方为女童。这只是开始,还有更细致的分析。

自动测序得到的直接结果通常是这样的 | NIH

其实,任意两个人的基因组中,有99.9%的序列完全一样。在人的一长串DNA里,每隔100-300个碱基,会出现一个不一样的碱基位点。这个位点的差异造就了不同的等位基因或者调控序列。遗传学家将这些不一样的位点定义为单核苷酸多态性(SNP)位点。

图中C和T的对应位置就是SNP位点 | wikimedia common

拿到一份基因组信息,研究者会将其和已有数据库中基因组的SNP位点做比对。大家来找茬。参照一些已知单基因所控制的性状,研究者推测这位嚼口香糖的姑娘长着深色皮肤、深棕色头发和蓝色的瞳孔。她有着该时期比利时和西班牙的血统,说明她所在的族群可能是从那里迁徙而来,而后定居丹麦。此外,石器时代的欧洲人并不是标志的白种人,他们的皮肤是在后来才变浅的。

根据测序结果还原的口香糖女孩假想画像 | BY Tom Bj rklund

到此为止,我们只解读完了三分之一的遗传信息——口香糖上提取到的全部DNA中,有68.8%来自其他物种。一大部分是口腔里的微生物群。每个人的口腔里都住了一群微生物,它们大多无害,但特定种类的细菌会引起口腔疾病,比如口腔甲烷短杆菌就可能导致牙周炎。过去科学家研究古人的口腔微生物,一般是从头骨的牙齿里抠下一些牙菌斑。而从口香糖中提取有个优势,大部分是口腔中充满活力的微生物类群。

分析结果显示,那时的古人口腔里的微生物其实和现代人组分都差不多,不过它们的口腔里还有一些链球菌,这种菌如今会引起肺炎。但科学家推测那时的链球菌其实对人的伤害不算很大,它们是后来变毒的。

还有就是口腔里的食物残渣。通过对DNA测序并与已知物种比对,研究者确定了三种生物的遗传物质。一种是桦树,这个显而易见。还有两种大概就是这位女孩子刚吃过的食物了——野鸭和贞子(错了),榛子。

绿头鸭 | 鸟网

野鸭就是绿头鸭,北京玉渊潭的公园里也常有,张开翅膀后有标志性的蓝紫色“翼镜”

于是,根据以上全部线索,一幅完整假想图诞生了。

BY Tom Bj rklund

一位深色皮肤的新石器时代小姑娘,身边有着刚吃完的榛仁壳和刚捕到的野鸭。

试想一下,5000年后,三体人在地球发现了你吐出的口香糖。它们把玩了一会儿说,哦,这哥们儿有蛀牙。

参考文献

[2]https://www.smithsonianmag.com/science-nature/human-genome-recovered-5700-year-old-chewing-gum-180973801/3.

[3]https://www.newscientist.com/article/2188865-dna-from-6000-year-old-chewing-gum-reveals-how-an-ancient-woman-lived/

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