个别实验室囤积骨头,古 DNA 研究上演“骨头的游戏”

2017-10-13 序说
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科学家呼吁放宽对富含 DNA 的珍稀样本的使用。

三名考古学家在 8 月 9 日给《自然》的来信中 控诉 称,利用古代人类和动物 DNA 重铸历史的时间线已成为一场惊险异常的“骨头的游戏”,在这场游戏中,少数遗传学实验室将珍贵的骨头样本囤积起来。

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颞骨岩部包含丰富的古代 DNA。

科学家呼吁更加细致地管理富含 DNA 的骨头样本,确保不同研究团队都可以使用它们开展研究。他们建议学习以色列的做法,以色列新建了一个国家级中心,它相当于一个“交换所”,负责管理在考古现场发现的动物骨头,以便众多研究人员都能获得骨头样本来做遗传学分析。

“目前这些骨头资源非常紧张,”Cheryl Makarewicz 说,她是德国基尔大学的一名考古学家,也是来信的作者之一。“问题在于‘僧多粥少’。”

倾听实际需求

Makarewicz 和同事尤其看重内耳的一块骨头——颞骨岩部,它富含古代 DNA。“一方面,对这些珍稀样本的竞争引发囤积,另一方面,DNA 分析会对样本造成破坏,这使复制相关发现变得非常困难,”她和同事在信件中写道。“有些科学家和占据此类样本资源的少数团体联系不甚紧密,研究因此受到阻碍。”

Makarewicz 补充道,为了未来的科学家着想,也应该妥善保存这些样本。未来,他们或许会发明出更好的方法,能够将经过之前检测后仍残留在样本中的 DNA 提取出来。届时,同位素分析等技术也将有所改进。

在过去的几年里,遗传学家从世界各地收集了上百个考古样本——其中许多是颞骨岩部,而且利用它们发表了有关古代基因组学的轰动性论文,描绘了农业、语言和鲜为人知的文化的传播情形。

“就像当年人们涌向西部淘金一样,许多古代 DNA 实验室每天不远万里地去世界各地的博物馆寻找骨头,”丹麦自然历史博物馆的演化遗传学家 Eske Willerslev 说。2015 年,他的团队发表了首个古代基因组研究,对 100 多个个体进行了 DNA 测序;它阐明了青铜时代始于俄罗斯和乌克兰草原的大规模迁移。

哈佛医学院的群体遗传学家 David Reich 和另一位著名的古代 DNA 研究者认为,保护考古样本至关重要。Reich 说他的实验室从骨头中取样,使对它们的破坏最小化,并计划在一年内将剩余部分归还回去。他还提到他的实验室愿意与他人共享从颞骨岩部样本中获取的多余骨粉,而且他们生成的数据均免费公开。

集中式科研

海法大学的考古动物学家、来信的合著者之一 Guy Bar-Oz 介绍说,2017 年初在以色列海法建成开放的一个中心将作为古代 DNA 研究用动物骨头的“交换所”。

在以色列做现场挖掘工作的研究者不会被要求将样本存放在该中心。但是 Bar-Oz 说,由于该中心受以色列文物管理局联合管理,所以在以色列发现的大部分动物颞骨岩部已经在那里了。Bar-Oz 表示,科学家必须事先申请许可才能从骨头中取样,而且要严格执行数据共享。

不是所有的考古学家都赞同这个观点。“我不支持这类形式的中心机构。我认为在现阶段限制科研不符合任何人的利益,”美国哈特威克学院的考古学家 David Anthony 说。他向 Reich 实验室提供了青铜时代的样本(Reich 在提取了 DNA 后无条件地将它们还了回去)。

伦敦大学学院的考古学家 Marc Vander Linden 常常与古代 DNA 研究者合作,他却赞同古代 DNA 交换所这一想法。但是他不确定集中式仓储在所有国家都可行,他认为许多国家并没有像以色列文物管理局这样的中央机构管理考古挖掘工作。

Vander Linden 说挖掘和管理样本的考古学家应担起责任,想办法解决该问题。“样本是一种有限的资源,任何有助于改进样本管理的方法都是我们求之不得的,”他说,“古代 DNA 研究是一个发展迅速的领域,这令人兴奋——但是请多一点呵护,少一点政治。”

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