3000多年前，成群的馬、羊、牛或牦牛漫步在蒙古大草原上。它們的人類看護(hù)者以這些牲畜為食，并且將其與自己埋葬在一起以示紀(jì)念。如今，一項對古代牙齒沉積物進(jìn)行的尖端分析表明，早期蒙古人也會擠奶。這似乎并不奇怪。但對相同古老個體進(jìn)行的脫氧核糖核酸（DNA）分析顯示，這些人成年后缺乏消化乳糖的能力，后者是牛奶中的一種關(guān)鍵糖分。

這些發(fā)現(xiàn)提出了一個難題，挑戰(zhàn)了一個經(jīng)常被人提起的關(guān)于乳糖耐受性是如何進(jìn)化而來的故事。德國耶拿市馬克斯·普朗克學(xué)會人類歷史科學(xué)研究所（MPI-SHH）的Christina Warinner說，從其他研究來看，“我們現(xiàn)在知道乳制品業(yè)在乳糖酶出現(xiàn)的4000年前就已經(jīng)存在了，而蒙古向我們展示了這一點”。

并未參與該項研究的丹麥哥本哈根大學(xué)古生物學(xué)家Matthew Collins說：“我們以為自己什么都懂，但后來得到了更多的數(shù)據(jù)，卻發(fā)現(xiàn)自己是多么的天真。”

世界上的大多數(shù)人在童年之后就失去了消化乳糖的能力。但是在游牧民族中，故事發(fā)生了變化——文化和DNA攜手改變了。

能夠讓人們在成年后一樣消化牛奶的基因突變—— 一種被稱為乳糖酶持續(xù)性的能力——給它們的攜帶者帶來了優(yōu)勢，使其能夠獲得豐富的、全年的脂肪和蛋白質(zhì)來源。乳制品業(yè)在適應(yīng)環(huán)境的同時也在蔓延，這就解釋了為什么它在歐洲、東非、北非以及中東的牧民中是如此的普遍。

然而對世界各地文化習(xí)俗的進(jìn)一步觀察對這一觀點提出了挑戰(zhàn)。例如，在現(xiàn)代的蒙古，傳統(tǒng)牧民1/3以上的熱量來自于乳制品。他們?yōu)?種哺乳動物擠奶，生產(chǎn)各種奶酪、酸奶和其他發(fā)酵乳制品，包括用馬奶制成的酒精。Warinner說：“只要是你能擠的奶，蒙古人都能擠。”然而95%的蒙古人都患有乳糖不耐癥。

Warinner于是想要知道奶制品是最近才在蒙古發(fā)展起來的，還是早期蒙古人有乳糖耐受性，之后在人口流動中喪失了這種能力。這一地區(qū)的古人可能從顏那亞牧民（大約有1/3的人是有乳糖耐受性的）身上繼承了這種突變。大約5000年前，顏那亞牧民從歐亞大陸中部的大草原向東和向西遷徙。

為了找到答案，Warinner和她的團(tuán)隊分析了來自蒙古北部6個地點的人類遺骸，這些遺骸屬于鹿石文化，該文化存在于公元前1300年至公元前900年之間，它修建了用立石為標(biāo)記的土冢。因為這些游牧民族很少建造永久性的建筑，而且持續(xù)的風(fēng)會刮走土壤以及諸如陶罐碎片和垃圾之類的遺跡，所以關(guān)于其飲食的考古學(xué)證據(jù)很少。因此，MPI-SHH的研究人員Shevan Wilkin從9個牧民骨骼中提取了牙結(jié)石——一種存在于牙齒上的硬斑塊，并對其進(jìn)行了關(guān)鍵蛋白質(zhì)測試。

Warinner說：“牙結(jié)石上的蛋白質(zhì)組學(xué)是少有的幾種不需要垃圾箱或爐灶就能夠得到食物信息的方法之一。”

牙結(jié)石從綿羊、山羊和牛（如牦牛或牛）中得到奶蛋白。然而，對這些牧民的牙齒和腿骨DNA進(jìn)行的分析顯示，他們對乳糖不耐受。研究小組本周在美國《國家科學(xué)院院刊》發(fā)表的一篇論文中稱，這些牧民只攜帶了顏那亞人的DNA痕跡。Collins說：“他們利用這些動物來生產(chǎn)乳制品，盡管其并不具有乳糖酶持續(xù)性。”

乳制品和DNA之間的脫節(jié)并不僅限于蒙古。這篇論文的合著者Jessica Hendy最近在土耳其Catalhoyuk的陶罐中發(fā)現(xiàn)了牛奶中的蛋白質(zhì)。Catalhoyuk有9000年的歷史，比乳糖酶存在的時間早了4000年。“似乎到處都是牛奶蛋白，而我們期待看到的奇妙的文明進(jìn)化并沒有發(fā)生。”Collins說。

現(xiàn)代蒙古人通過用細(xì)菌消化乳糖來最終消化這些乳制品——他們把牛奶變成酸奶和奶酪，同時還有一系列在西方飲食中不存在的乳制品。古代的牧民可能也采取了類似的策略。

“控制和操作微生物是整個轉(zhuǎn)變的核心。”Warinner說，“對體內(nèi)和體外的微生物有嚴(yán)格的控制，這使得他們具有了一種奶制品的文化。”

曾經(jīng)認(rèn)為乳糖酶的持久性和乳制品業(yè)緊密相連的遺傳學(xué)家現(xiàn)在又重新開始研究為什么在一些以奶為生的人群中，乳糖酶的適應(yīng)性是普遍存在的，而在另一些群體中，乳糖酶的適應(yīng)性是完全不存在的。“既然已經(jīng)有了文化解決方案，為什么還會有自然選擇的信號呢？”并未參與該項研究的德國美因茨市約翰內(nèi)斯·古騰堡大學(xué)遺傳學(xué)家Joachim Burger問道。

這項令人驚訝的研究結(jié)果給了Warinner下一個目標(biāo)——了解蒙古人和其他傳統(tǒng)的乳制品文化是如何利用微生物來消化牛奶，并使乳糖耐受性變得無關(guān)緊要的，同時還要找出數(shù)百種細(xì)菌中的哪一種會造成這樣的差異。