利用法国南部与塞浦路斯摩弗伦羊牙齿氧同位素分析重建古绵羊出生季节的模式验证与参考适用性研究

本研究针对古绵羊出生季节重建中现代参考数据集与古代样本牙齿生长日历可比性不确定的问题，通过分析春季出生的塞浦路斯摩弗伦羊（n=7）和法国南部地中海摩弗伦羊（n=10）第三臼齿牙釉质的氧同位素（δ18O）序列，发现法国南部摩弗伦羊与西欧现有绵羊参考集高度吻合，而塞浦路斯摩弗伦羊因遗传谱系差异和长期隔离出现牙齿生长日历偏移。研究成果为欧洲西部古牲畜出生季节重建提供了更可靠的参考依据，对近东地区相关研究提出需审慎选用参考集的建议。

　　

在探索古代农耕社会畜牧业季节性的研究中，绵羊出生季节的重建一直是学者们关注的焦点。通过分析牙齿釉质中的氧同位素（δ¹⁸O）季节性变化，并与已知出生季节的现代参考数据集进行比较，可以推断古代绵羊的出生时间。然而，现代家养绵羊品种与古代绵羊在牙齿生长发育节律上是否一致，始终是一个未经验证的关键假设。现代绵羊品种经历了长期的环境适应和人工选育，骨骼和牙齿形态已与古代绵羊产生差异，这可能影响其牙齿生长模式。因此，寻找在遗传和形态上更接近古代羊的参考对象，对准确重建古牲畜管理策略至关重要。

欧洲现有的摩弗伦羊（Ovis gmelini），如分布于科西嘉岛、撒丁岛和塞浦路斯的种群，被认为是新石器时代家养绵羊野化后存活至今的近亲，是研究古代绵羊的理想活体参照。然而，这些摩弗伦羊种群是否在牙齿生长日历上与现代家羊或古代羊一致，尚未有系统研究。在此背景下，一个由法国国家自然历史博物馆生物考古实验室（UMR 7209 BioArch）领衔的国际研究团队，开展了一项针对塞浦路斯摩弗伦羊和法国南部地中海摩弗伦羊的牙齿氧同位素分析，旨在评估它们作为古绵羊出生季节重建参考对象的适用性。该研究近期发表于《Journal of Archaeological Science》。

研究团队选取了17个摩弗伦羊个体的下颌第三臼齿（M₃），其中7只来自塞浦路斯帕福斯森林地区，10只来自法国南部的阿尔卑斯-上普罗旺斯地区和罗讷河口地区。这些样本均来自春季分娩的种群，出生时间集中在3月至6月。研究采用序列氧同位素分析技术，从齿尖到釉质-牙骨质交界处（ERJ）沿牙齿生长轴进行等间距取样，获取牙釉质粉末样本，使用 Kiel IV 碳酸盐装置与同位素比率质谱仪（IRMS）联用技术测定 δ¹⁸O 值。通过建立余弦函数模型，对同位素序列进行拟合，以确定序列中最大值出现的位置（x₀），并将其归一化至年周期长度（X），从而推断出生季节的时间节点。

4.1. 塞浦路斯摩弗伦羊

所有个体均表现出明显的季节性变化模式，自由放养个体的 δ¹⁸O 振幅介于 3.5‰ 至 4.3‰ 之间，而圈养个体因饮用水库水导致季节性信号减弱，振幅仅为 2.2‰。模型计算得到的（x₀/X）比值介于 0.73 至 0.95 之间，这一范围与以往研究中秋季分娩的现代绵羊参考集高度重叠，与已知春季分娩的实际情况严重不符。

4.2. 法国南部摩弗伦羊

法国南部样本的 δ¹⁸O 振幅为 2.3‰ 至 4.5‰，其（x₀/X）比值介于 0.21 至 0.37 之间，与现代西欧绵羊品种中春季分娩群体的参考数据高度一致，表明其牙齿生长节律与现有参考集可比。

5.1. 环境与行为因素驱动个体间差异

圈养与放养个体因水源差异（水库水 vs 自然水体）导致同位素信号衰减和年均值偏移；气候变暖也可能影响近年样本的同位素基准值。法国南部样本因海拔与气候差异（地中海型与大陆性气候）表现出区域间 δ¹⁸O 值差异。

5.2. 分娩季节长度与性别间无差异

两组摩弗伦羊的（x₀/X）值分布集中，印证了其分娩期较短的特点；性别间无显著差异，支持现有参考集仅采用雌性样本的可行性。

5.3. 法国南部摩弗伦羊与欧洲参考集的一致性

法国南部摩弗伦羊与西欧多个现代品种（如设得兰羊、北罗纳尔赛羊等）在（x₀/X）比值上高度吻合，尽管其遗传背景可能因杂交和选育历史而复杂化，但牙齿发育时间未见显著偏移。

5.4. 塞浦路斯与法国南部摩弗伦羊记录差异的成因

排除了降水季节性模式、融雪水补给以及海拔迁徙行为的影响后，研究将塞浦路斯样本的异常归因于牙齿生长日历的根本差异，推测其源于不同的遗传谱系和进化历程。

5.5. 法国南部与塞浦路斯摩弗伦羊的进化路径

形态与遗传证据表明，塞浦路斯摩弗伦羊可能源自黎凡特地区的早期驯化谱系（与约旦河谷穆哈塔遗址羊类似），而科西嘉/法国南部摩弗伦羊则与中西欧新石器时代晚期羊群更近。塞浦路斯群体因更长的岛屿隔离历史（约9000年）可能经历了奠基者效应或系统发育漂变，导致其牙齿发育时间偏移。

5.6. 参考集选择对古出生季节重建的影响

以塞浦路斯摩弗伦羊为参考重审该地新石器时代晚期（如 Ais Yorkis 和 Shillourokambos 遗址）绵羊出生数据，会得出大量夏季分娩的结论，这与地中海气候下的畜牧业实践不符，凸显了参考集选择对重建结果的关键影响。

本研究通过系统的同位素分析与建模，证实法国南部地中海摩弗伦羊在牙齿氧同位素记录模式上与现有西欧绵羊参考集高度一致，可作为重建欧洲西部古绵羊出生季节的可靠参考。相反，塞浦路斯摩弗伦羊因独特的牙齿生长日历偏移，其作为参考的适用性需进一步验证，尤其在近东地区。研究强调了在古畜牧业重建中考虑遗传谱系、进化历史与地理隔离因素的重要性，为未来相关研究提供了关键方法学依据和审慎选用参考集的科学警示。