《Journal of Archaeological Science》：Broad-spectrum subsistence facilitated early sedentism in the southern Mongolian Plateau revealed by sedimentary ancient DNA
编辑推荐：
蒙古高原以干旱、高度季节性和低生产力环境为特征，长期以来这些条件被认为支持游牧作为主要生活方式。然而，最近在高原南部的考古发现揭示了全新世早期早于农牧业的定居现象，引发了这些社会如何在这种生态限制下实现定居的根本问题，特别是哪些生计策略支持了他们。裕民文化代表
蒙古高原以干旱、高度季节性和低生产力环境为特征，长期以来这些条件被认为支持游牧作为主要生活方式。然而，最近在高原南部的考古发现揭示了全新世早期早于农牧业的定居现象，引发了这些社会如何在这种生态限制下实现定居的根本问题，特别是哪些生计策略支持了他们。裕民文化代表了该地区的早期定居社区，标志着蒙古高原南部的新石器时代过渡。在本研究中，研究人员利用来自考古沉积物的沉积物古DNA（sedaDNA）宏基因组学，重建了裕民遗址（距今8600-7400 cal BP）居民所利用的生计资源。研究数据揭示了一种广谱经济，包括多样的野生有蹄类动物（如Cervus、Bos、Equus）、杂食动物（如Sus）；小型快速繁殖的动物如野兔（Lepus），以及多种可能作为食物资源的野生植物，包括可食用的水果、坚果、草籽和地下储藏器官（USOs），并辅以少量粟（Setaria italica）。进一步结合古气候、古植被和古水文重建，研究数据揭示了蒙古高原南部早期定居背后的人类-环境相互作用，表明全新世早期的气候改善创造了资源丰富的生态交错带，通过多样化采集和资源强化被策略性利用，从而稳定了食物供应，并在不依赖农业的情况下实现了永久定居。
蒙古高原南部的干旱、高季节性和低生产力环境，长期被认为支持游牧生活方式，但全新世早期（早于农牧业）的定居现象提出了根本问题：这些社会如何实现定居？特别是裕民文化（Yumin Culture）作为该地区早期定居社区，标志着新石器化过渡，但现有研究缺乏全面的资源利用数据，传统方法（如亚化石分类分辨率低、保存偏差、无法检测软组织）存在局限。因此，研究人员利用沉积物古DNA（sedaDNA）宏基因组学，从裕民遗址（8600-7400 cal BP）的地层剖面采集15个沉积物样本，结合古气候、古植被和古水文重建，揭示了人类-环境相互作用。结论表明，广谱生计（包括多种野生有蹄类、杂食动物、小型动物、野生植物，粟比例极小）在全新世气候改善创造的资源丰富生态交错带中，通过多样化采集和资源强化稳定了食物供应，实现了不依赖农业的早期定居。该论文发表在《Journal of Archaeological Science》，展示了sedaDNA在露天考古遗址的有效性，为早期定居提供了新模型，扩展了对新石器化过渡的理解。
研究人员采用沉积物古DNA（sedaDNA）宏基因组学方法，从裕民遗址（位于内蒙古乌兰察布市化德县）的地层剖面采集15个样本（10cm间隔，来自四个地层），进行DNA提取、高通量测序（Illumina NovaSeq 6000）和生物信息学分析（包括质量过滤、比对、分类鉴定，使用metaDMG评估古DNA损伤），并结合古气候、古植被和古水文重建数据。
3.1 测序数据：通过sedaDNA分析，共获得约15.5亿条高质量序列，其中2.7亿条被分类分配，植物和动物序列的脱氨损伤随深度增加，表明DNA原位保存，为后续重建提供可靠基础。
3.2 植物DNA：文化层（Stratum 4，8.6-7.3 ka BP）中，sedaDNA数据显示木本和灌木类群多样性和相对丰度最高，以Prunus、Ulmus、Caragana为主；草本植物如Artemisia和Poaceae（包括Stipa、Agropyron等）占主导；地下储藏器官类群如Polygonatum（黄精属）被检测到。粟（Setaria）信号极低（仅0.3%）。其他地层（Stratum 3、2、1）显示植被逐渐变化，木本植物下降，草本植物增加。
3.3 动物DNA：文化层中，sedaDNA鉴定出Bovidae（牛科）、Sus（猪属）、Canis（犬属）、Lepus（兔属）等，其中野兔（Lepus）比例最高（>60%），大型食草动物（如Bovidae、Equidae）和兔形目在文化层中显著富集，而自然层中啮齿类占主导。狗（Canis）DNA比例较高，可能来自家犬的环境DNA，与考古证据中狗驯化一致。
讨论部分总结了sedaDNA数据的可靠性验证：通过DNA损伤模式、地层一致性及与其他代理指标（如化石记录、木炭分布）的吻合，表明最小埋藏学扰动，验证了sedaDNA在露天考古遗址的适用性。生计经济方面，sedaDNA结合考古植物学和动物学证据，揭示裕民居民采用广谱策略，动物利用包括大型有蹄类（Cervus、Bos、Equus）、杂食动物（Sus）、小型快速繁殖的野兔（Lepus），植物利用包括野生水果、坚果、USOs、草籽，粟仅占极小比例。这种多样化和资源强化在全新世气候改善（温度升高、降水增加、森林扩张、湖泊水位上升）创造的资源丰富生态交错带中，通过人类能动性（如使用陶器和磨制工具加工低等级资源）实现了食物供应稳定和永久定居，与周边地区仍保持移动狩猎采集的群体形成对比。该模式表明，早期定居不依赖农业，而是生态机会与策略性强化的结果。
研究结论部分翻译如下：本研究证明了鸟枪法宏基因组学在重建露天考古遗址复杂人类-环境动态中的有效性。在蒙古高原南部的早期定居点裕民遗址（距今8600-7400 cal BP），通过DNA损伤模式、地层一致性及其他代理指标的一致性验证了sedaDNA的可靠性，共同表明最小的埋藏学扰动，并验证了该方法在露天考古遗址中应用的稳健性。sedaDNA在此类背景中的应用具有推进考古研究的巨大潜力，补充了传统化石方法，并改进了对综合动植物资源的重建。研究数据揭示了一种广谱生计经济，可能支持了裕民居民的早期定居，他们集约利用多样的动物资源，包括大型有蹄类（Cervus、Bos、Equus）、杂食动物（如Sus）、小型快速繁殖的猎物如野兔（Lepus），以及广泛的野生植物，包括水果、坚果、地下储藏器官（USOs）和小种子，而粟的栽培微乎其微。在全新世气候改善下，这种多样化和资源强化促进了稳定和有弹性的生计经济，并在农牧业出现之前促进了早期定居。通过展示定居如何通过生态机会和策略性资源强化而非农业依赖产生，本研究为边缘环境中的新石器时代过渡提供了新视角，并扩展了早期全新世人类适应的更广泛模型。
