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新疆小河墓地出土的青銅時代奶酪樣本與外徑約1.8厘米的玻璃管瓶蓋對比。（中國科學(xué)院大學(xué)人文學(xué)院楊益民教授供圖）

新疆小河墓地平面圖、出土樣本及奶酪樣本中的微生物組成。（中國科學(xué)院古脊椎所供圖）

在人類數(shù)百萬年的演化歷史中，微生物在人類健康及其與環(huán)境的高度互動中扮演了重要角色。我國科學(xué)家通過對3粒距今約3500年的開菲爾奶酪進行古微生物基因組研究，揭示了人類對開菲爾乳酸菌的應(yīng)用、傳播和馴化歷史，為理解人類的演化及其與環(huán)境的相互作用提供了全新思路。

該研究由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所付巧妹研究團隊聯(lián)合中國科學(xué)院大學(xué)人文學(xué)院楊益民教授與新疆文物考古研究所、新疆大學(xué)、國家文物局考古研究中心、北京大學(xué)第三醫(yī)院等單位合作完成，是國際首個古代奶制品遺存宏基因組研究，成果25日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《細胞》。

中國科學(xué)院古脊椎所研究員付巧妹介紹，發(fā)酵食品在現(xiàn)代人類生活中非常重要，但是由于保存材料極少且難以提取DNA，學(xué)界關(guān)于發(fā)酵演化的研究非常少，“這項研究對于我們了解發(fā)酵演化以及人類如何利用微生物進行生產(chǎn)實踐，意義重大?！?/p>

該研究的樣本為迄今發(fā)現(xiàn)最早的奶酪制品——新疆塔里木盆地小河墓地出土的3粒開菲爾奶酪。研究團隊通過自主設(shè)計乳酸菌全基因組位點探針，從奶酪樣本中提取出高質(zhì)量的古代開菲爾奶酪中的乳酸菌基因組。

奶制品發(fā)酵技術(shù)的傳播在很大程度上伴隨著人類的遷徙和互動，這一過程推動了在發(fā)酵作用中發(fā)揮重要作用的乳酸菌演化。

用于發(fā)酵的開菲爾乳酸菌存在兩個分化的支系，該研究中發(fā)現(xiàn)的乳酸菌不同于主流的高加索支系，揭示了開菲爾乳酸菌的一條新的傳播路線。

“這很可能是因為其共同祖先在最初的馴化后，由于人群遷徙路徑的不同，在不同人群中傳播所導(dǎo)致的。代表不同古人群在應(yīng)用和馴化發(fā)酵微生物過程中發(fā)生了不同路線的遷徙與交流。”付巧妹說。

國際相關(guān)專家評價，該研究為歐亞草原中部人群的遷徙交流與微生物馴化歷史帶來新認識。