基于氨基酸的古代食谱重建

古代食谱重建是目前国际考古学研究的热点之一。随着研究的深入,传统基于骨骼提取出骨胶原蛋白进行分析的方法逐渐凸显出一定的局限性。尤其是在考察先民食物结构和营养等级等方面,针对蛋白大分子获得的同位素信息,无法排除一些内在或外在因素的影响,因而常会引导我们做出错误的判断。因此,发展一种能进一步提高古代食谱研究准确率和分辨率的新方法,是当前科技考古研究的迫切需求。不同于大分子蛋白,氨基酸能在更细微的层面提供有机体和生态环境中有机代谢过程中多方面的信息,在生物考古领域内具有极大的应用潜力。以北非突尼斯迦太基凡达里奇墓地出土的人和动物样品为例(遗址年代约在公元5世纪中期至6世纪早期),进行基于骨胶原和单分子氨基酸的稳定同位素分析工作。对10个人和4具动物考古样品提取骨胶原,并进一步进行酸水解、衍生化等操作,通过气相色谱(GC)与同位素质谱(IRMS)串联技术,开展特定化合物同位素分析。研究结果揭示了该遗址先民的食谱特征,以C3类食物为主。重点考察了该遗址先民饮食中的蛋白摄入情况,结果表明该遗址先民饮食摄入有大量的动物蛋白,且不同个体存在较大差异。最后,通过对骨胶原和氨基酸分析结果所得结论的比较,证实基于单分子氨基酸的氮同位素分析对个体营养级位置的准确判断具有较大的优势。研究结果为深入研究我国古代先民食物结构差异和人群分化等问题提供了新的思路和依据。研究证实基于单分子氨基酸的同位素分析,将是显著提高古代食谱重建分辨率的有力手段,呼吁未来在我国考古材料中开展大量相关研究。

我即我食 vs．我非我食——稳定同位素示踪人体代谢异常初探

稳定同位素分析揭示古代（现代）人群的食物结构，其原理为＂我即我食＂，即人体组织的稳定同位素比值，与其消化吸收转化而来的食物组分，存在着一一对应关系。然而，当人体代谢发生异常时，这种对应关系将被打破，产生＂我非我食＂现象。目前，探究＂我非我食＂与古代（现代）人体的健康之联系，已成为生物医学和生物考古界的研究热点。颇为遗憾的是，迄今为止，我国尚无学者对此有所关注。为此，本文以中国北方地区2名代谢性异常患者（直肠癌为例）头发样本为研究对象，通过对人发系列的C、N稳定同位素分析，追踪癌症患者头发同位素值的变化趋势，探讨其生理病理因素与稳定同位素之间的内在关系。研究结果显示：人发C、N同位素比值的变化，与其健康状况密切相关。在直肠癌发病初期，患者的δ13C与δ15N值均呈现出上升趋势，这可能是癌细胞代谢活跃、更多地利用机体中的14N和12C所致，或者与癌细胞具有未知的、独特的代谢途径相关。最后，详细阐述了＂我即我食＂和＂我非我食＂的区别和联系，并对如何在我国开展此领域的研究进行了展望。