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DNA碎成渣,提取难上难;六年苦撑,武帝容颜能复原吗?

更新时间:作者:小小条

第四集

DNA碎成渣,提取难上难;六年苦撑,武帝容颜能复原吗?

这颗头骨绝非寻常,他是北周武帝宇文邕!

1997年,中国权威考古专家把他从碎片状态中拯救出来。19年后,中国最顶级的科技考古团队打算对他进行更加深入的研究。这是一个前所未有的挑战。颅面复原、死因揭秘、种族遗传、民族融合,所有课题的达成都指向一个焦点,那就是先要成功拿到武帝的DNA。

然而,1400多年的恶劣埋藏、盗墓团伙的疯狂盗扰使得提取武帝DNA成为不可能完成的任务!

拍摄花絮:陕西考古研究院的工作人员正在整理宇文邕的遗骨

我是纪录片导演。这一集,我们将见证提取武帝DNA的一波三折,更要揭开一个尘封千余年的谜底:这位奠定隋唐大一统基础的鲜卑帝王,究竟长什么样?帝王的骨相与常人到底有何不同?


对于这位1400多岁的北周皇帝而言,要找回自己当年的容貌,可是破天荒的头一遭。

容貌复原的正式名称是颅面复原技术,需要多学科配合共同完成。

第一步是做CT扫描。

复旦大学的工作人员正将头骨送入CT舱扫描的瞬间

皇帝的头骨要放在CT机舱内进行360度无死角扫描,获取其三维数据,进而得到整个头骨的三维虚拟模型。显示屏上,皇帝头骨是透明的,所有特征与细节包括不易察觉的暗伤、划痕和病变都一览无余。这就像做填空题,先把题干框定,后续再逐一填充。有了骨相数据,五官的基础框架就清晰了。”


司马炎和刘秀是否撞脸呢?

骨相,指骨骼的位置、形状和比例,它决定了人脸的基本轮廓与五官布局,是颅面复原的核心基础。在古代相术家眼中,骨相能决定一个人一生的格局与命运,他们坚信君临天下的帝王,骨相必定异于常人。但这是真的吗?

现在,CT扫描给出了答案:“皇帝的头骨看起来和普通人没两样。”最熟悉武帝头骨的张建林说,他是当年把皇帝遗骨请出孝陵的考古领队。“就算褪去帝王服饰,他的骨骼与普通人也并无二致,没啥特别的。”

孝陵考古领队张建林接受摄制组采访

瞧,同一个“骨相”,在古人眼中是玄学。对于今人,是科学。

第二步,面部结构建设。头骨的三维图像可360度旋转。技术人员选取头骨面部易识别的点位来计算、拼贴软组织厚度。先“贴”肌肉,再“贴”皮肤,这个操作步骤和过去的颅面恢复流程别无二致。但如今依靠三维技术,这套操作变得非常简单,省去了雕塑手工的助力,直接用鼠标依据皮肤厚度数据进行构建即可。

一张成人的脸只占全身面积的2-3%,但信息量却极为复杂。五官性状、皮肤厚度、皮肤颜色、头发质地、瞳孔颜色等细节,都需要DNA检测来完善与填充。过去的颅面复原技术只能得到一个面部轮廓,而如今DNA能让它变得丰富且立体。

2025年,科学家对埃及努维亚特墓地一具距今约4500年的男性遗骸进行了颅面复原。

第三步,获取DNA。

DNA,脱氧核糖核酸的英文缩写,携带着每个生物唯一的生命遗传信息。这需要先切下一小片武帝遗骨打成粉末,装入试管,与试剂混合后放置在专业的设备中完成。

复旦大学的工作人员正在切下武帝的一块骨片

文少卿信心满满,他可是复旦大学分子考古实验室的领军人物,这类实验已做过不下上千例。

然而,意外发生了!

“我们遇到了重大问题:样本中大部分是杂质,硬测能测出结果,但全是杂质,根本获取不到人类的DNA信息。”

这就是外行看不懂了,皇帝的遗骨看上去保存完好,为何提取不到DNA?是哪里出了问题?难道皇帝遗骨真的如此神秘?科学家可不信邪,文少卿随即安排了实验重做,但结果依旧失败。

失败的实验,揭示了DNA的秘密,它也是有生命周期的。活人的DNA有固定长度,人死亡后,随着腐败降解,体内的DNA会逐渐破碎、变短。北周武帝的埋葬时间超过1400年,残存的DNA早已碎成了渣。“北周武帝样本的人类DNA占比不到1%,这意味着每测100条序列,能获得的人类DNA连一条都不到。这个项目就此停滞。”

破碎的古老遗骸,DNA也在降解和破碎

那年是2016年,当时的技术难以提取到北周武帝的DNA片段。怎么办?只能等,等技术更先进的那一天。北周武帝的遗骨一放就是6年。这位皇帝不会知道,这6年间,年轻的科学家们为突破技术瓶颈,付出了多少心血与汗水。

直至2022年,一套普通人难以看懂的方案,成了提取周武帝宇文邕DNA的新希望。这套方案在捕获、放大、提取短DNA片段方面,比6年前有了质的提升。“我们还研发了更适合短片段的全基因组探针系统,一次可检测124万个位点。在这三个方面,我们都实现了突破。”

终于,装着皇帝骨粉溶液的试管,再次出现在操作台上。那张只有轮廓的脸,也被一点一点填充起来。北周武帝宇文邕,终于从历史深处一步步向我们走来。

北周武帝宇文邕颅面复原后的肖像

这是一张年轻男人的脸:黄皮肤、黑头发,头戴帝冕,正值壮年。面部肌肉结实,脸型略长偏方,鼻梁方正挺阔,眼睛不大,棕色瞳孔,眼神深邃,表情英武坚毅,气质不怒自威,草原民族的基本特征全都有。

宇文氏是鲜卑人的一支,起源于东北大兴安岭的游牧民族。鲜卑人一路南下,主动融入中原文明。最终,北周武帝宇文邕用36年的短暂人生,奠定了隋唐大一统的基础。“我们做了一系列分析,发现北周武帝约有70%的东北亚游牧人群血统,另有30%的遗传来源出自黄河流域。”

摄制组正在拍摄武帝头骨

从被盗陵墓中抢救出的骨骼碎片,到完整的头骨;从阎立本笔下的臃肿老汉,到眼前的英武盛年,三代考古工作者补全了历史,让这位著名历史人物以生动的方式重现于世。这是中国以科技考古方式复原的第一例帝王形象。

“我觉得还是稍微有点遗憾,就是他的胡子没做出来,那个时代的男人都是蓄须的,有了胡子就更好了。期待着进一步完善吧!”已经退休的张建林说。

下一步,文少卿将面对一个更加棘手的历史悬案:北周武帝宇文邕,一位即将改变中国历史的皇帝,为何在36岁那年离奇驾崩?他的死因到底是什么?

请看下集:《暴死迷雾悬疑千年,真相却是,北周武帝竟将自己毒杀!》

话说北朝男子都是蓄须留胡子的。你能想象北周武帝的胡子是哪种款式呢?请在评论区留下你的看法。

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