强力基因
小孩子几乎都会产生乳糖酶，因而能消化母亲乳汁里的乳糖。但随着孩子长大，他们中大多数人的乳糖酶基因都会关闭。到了7岁或8岁后，只有35%的人能消化乳糖。如果你不能耐受乳糖，那么只喝半杯牛奶就会严重腹泻，虽然并不会致命，但是会很难受。
大多数保留了消化牛奶能力的人，其祖先都可追溯到欧洲。而在欧洲，能消化牛奶与一个单一的核苷酸有关。在这个核苷酸中距离乳糖酶基因不远的一个基因组片段中，DNA碱基胞嘧啶变成了胸腺嘧啶。在西部非洲、中东和南亚一些地区，人们也能耐受乳糖，但他们的这种能力看来与其他变异有关。
欧洲的这个单一核苷酸改變，是在相对最近才发生的。通过调查现代人群的遗传变异，并且运用计算机模拟相关的遗传变化可能会怎样在古代人群间扩散，马克及其同事估计出了这个单一核苷酸改变的时间。他们提出，乳糖酶持续性这一特征（或称等位基因LP），大约在7500年前出现于匈牙利广阔肥沃的平原地区。
一旦LP等位基因出现，它就赋予了一种主要的选择性优势。科学家在2004年的一项研究中估计，拥有LP等位基因的人比缺乏它的人产生的健康后代多19%。科学家说，别小看这个数字，因为它已经算是基因组中任何单个基因所起的最大的选择作用。经过数百代叠加，这一优势就可能帮助一大人群占领一个大陆。但马克指出，前提是这个人群有充足的新鲜牛奶供应，并且进行奶制品加工。换句话说，这是一种基因-文化的共同演化，它们彼此供养。
为了调查这段互动历史，马克与德国古遗传学家布格尔和英国生物考古学家柯林斯携手合作。他们策划了一个跨学科调查项目——“早期欧洲文化历史中的乳糖酶持续性”（简称LeCHE），来自欧洲各地的十多位科学家参与了该项目。通过对古代陶器进行人类分子生物学、考古学和化学研究，LeCHE项目参与者也希望揭开另一个考古学大谜题——现代欧洲人是起源于中东地区农民还是欧洲本地狩猎采集者——的谜底。有关这个谜题的争议，归根到底是有关演化与替代的争议：是否欧洲当地的狩猎采集人群后来改为农牧生活方式？或者，是否来自中东的农业移民凭借其基因和技术优势，最终胜过和取代了欧洲狩猎采集者？
对发现于考古遗址的动物骨骸进行的研究，在这方面提供了一些证据。如果养的牛主要是奶牛，那么小牛通常在出生后不到一天就会被杀死，这样一来才能挤母牛的奶。如果养的牛主要是肉牛，那么小牛要等到成年后才会被杀死。这种情况也见于羊，羊同样是奶制品革命的对象之一。
基于对骨骼生长模式的研究，LeCHE项目参与者、法国国家自然历史博物馆考古学家丹尼斯认为，中东奶制品业可以被追溯到大约1.05万年前，也就是人类刚开始在中东地区饲养动物的时期，即中东新石器过渡期刚刚结束后。在中东新石器过渡期，基于狩猎采集的经济被致力于农业的经济替代。同为法国国家自然历史博物馆考古学家的吉尔斯指出，奶制品业也可能是人类开始捕捉、饲养像牛羊这样的反刍动物的理由之一。于是，奶制品业随着新石器过渡期的到来应运而生。吉尔斯调查了发现于欧洲和土耳其的共150个考古遗址的骨骼生长模式。他发现，随着农业在大约两千年时间里从土耳其传播到欧洲北部，奶制品业也以类似模式传播而来。
就其本身来说，骨骼生长模式并不能告诉我们：欧洲的新石器过渡是通过演化还是替代方式发生的？但牛骨的确提供了一些重要线索。在一项具有前驱性的研究中，布格尔及LeCHE项目的其他多位参与者发现，欧洲新石器时代遗址出土的家牛（人工饲养的牛）骨骼与中东家牛骨骼更相似，而不是与欧洲本地的野牛骨骼相似。这个很强烈的指征表明，外来牧人把他们饲养的牛带到了欧洲，而不是欧洲当地人驯化了野牛。对提取自欧洲中部一些古遗址的古人类DNA进行的研究，也表明新石器过渡期的欧洲农民并不是以往生活在那里的狩猎采集者。
综合这些研究，相关数据有助于破解第一批欧洲农民的来历。布格尔指出，长期以来，欧洲大陆考古学的一个主要理论是，中石器时代的欧洲狩猎采集者演变成了新石器时代的欧洲农民。“而我们的研究结果，基本上证明了截然不同的理论。”
来源：《大自然探索》2017年第06期
