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科学家解冻"冰冻木乃伊" "冰人"谜团将大白天下

http://www.kexue.com 2011-11-05 10:16:49 网易探索  发表评论
 科学家解冻“冰冻木乃伊” 欲揭“冰人”谜团

  2010年11月的一天,天气阴沉,下着毛毛细雨。傍晚6点刚过,两个身穿绿色外科手术服的男人打开了存放冰人房间的门。冰人存放在意大利博尔扎诺市(Bolzano)南提尔诺(South Tyrol)考古博物馆里。他们把尸体抬上不锈钢轮床。其中一位年轻的科学家叫马可•萨曼德里(Marco Samadelli),通常,他的工作就是保存这具著名的新石器时代的冰冻木乃伊,使之处于严格的冰冻环境条件下。这具冰人木乃伊在附近的一座高山上冰冻保存了5300年,之前遇袭身亡。可是今天,萨曼德里把博物馆小实验室里的温度调高到摄氏18度,即华氏64度。

  和萨曼德里在一起的是爱德华•埃伽特•维格(Eduard Egarter Vigl),他是病理学家,胡须修剪得整整齐齐,私底下被称作冰人的“家庭医生”。埃伽特•维格正在对冰人尸体捅捅戳戳,动作熟练,以至有时显得有些粗鲁。一群科学家和医生挤狭小的空间里,正准备着手一项难以想象的工作:解冻冰人。第二天,他们要对解冻的尸体进行全面解剖,希望有新的发现,揭开冰人的真实身份和暴死之谜。这样一次外科干预行动要十分迅速,其紧张程度不亚于对活人进行手术。

  埃伽特·维格和萨马曼里小心翼翼地把尸体挪入消过毒的特制铝箔盒子。冷冻状态下的冰人有着焦糖色的皮肤,散发着尊贵的光泽,让人联想起蛋壳上彩绘的中世纪人物。他的左手僵硬,痛苦地伸展着,双脚如同被钉上十字架,交叉翘起,解冻过程中的木乃伊呈现出14世纪祭坛上的那种姿势。不一会儿,他身上结成了串串水珠,如同焦急的汗水。其中一滴像泪珠一样,止不住从面颊缓缓滑落。

  这不是冰人第一次接受现代科技的缜密检查。自奥地利政府1991年首次发现这具木乃伊之后,因斯布鲁克(Innsbruck)的科学家们首次展开调查就在他的躯干下半部分横切了个大口子,后背、头盖骨顶和双腿都有切口。人们后来认定,发现冰人的灰色岩石浅凹处位于奥地利和意大利边界的意大利一侧,于是尸体和周围的古器物被转运到博尔扎诺。这些年里,遗体在那里还经历了无数次较为温和的探查,包括X光和CT扫描成像研究,一次对木乃伊线粒体DNA的分析。2001年有了惊人发现,当地一名叫保罗•高斯特纳((Paul Gostner)的放射学家注意到,扫描图像中有个被忽略了的细节:冰人左肩里面有个箭头,这说明他是从背后被射杀的。之后,高斯特纳及其同事又用更先进的CT扫描成像设备检查出,箭射穿了胸腔内一条大动脉,引起大出血,令他几乎当场毙命。这个偶然得以保存下来的最古老的人类竟然是一次残酷而致命谋杀的牺牲品。

  其他科学家补充了其生平细节。对奧茨(Ötzi,对冰人的另一称呼)的骨头和牙齿里的化学遗留痕迹的分析得出,他生长于博尔扎诺东北部,可能是埃塞可河谷(Isarco River Valley),在维诺斯塔河谷(Venosta Valley)度过了成年生涯。在他身体里发现了花粉,因此死亡时间确定为春天。他最后一次远行很可能是沿赛纳河谷(Senales Valley)上的一条小路,向斯密劳恩冰川(Similaun Glacier)西侧的一条高山狭径行进。仔细检查冰人的手,发现一处部分痊愈的伤口,应该是在之前的自卫搏斗中留下的。他的胃好像空空如也,肠道残余食物的DNA分析表明,他死前某个时间进食了一些红肉和某种小麦。科学家们综合这些证据,推断冰人在小路南端的山谷里同敌人发生了冲突,敌人在山上追上了他。5000多年之后,他的尸体在那里被世人发现。

  这个推测很有道理,确实与证据十分吻合——直到高斯特纳进一步仔细查看冰人的内脏。虽然业已退休,这位放射专家仍坚持在家研究CT扫描图像,把它当作一种业余爱好。2009年,他确认科学家们错把冰人的空结肠当成胃了。高特斯纳发现,实际上胸腔内的胃被挤到上面了,是满的。如果他没错,就意味着冰人临死前不久可能悠闲地饱餐了一顿——屁股后面要是有敌人拿着武器追杀,谁也不太可能会这么做。

  “高斯特纳跑过来告诉我们说,他认为冰人的胃里装满了食物,”阿尔伯特•辛可(Albert Zink)说,他是位于博尔扎诺的欧洲教练技术学院(EURAC)的木乃伊和冰人研究所的所长,监督过去年11月份的解剖。“好吧,我们想,我们还得再进去给胃部取样。”慎重考虑之后,辛可和同事们制定了一个更为雄心勃勃的计划:给冰人来一次彻头彻尾的检查,共7个独立的小组参与,由外科医生、病理学家、微生物学家和技术人员组成。也许最非同寻常的是,这次令人眼花缭乱的干预性检查不用在冰人的身体上新添任何伤口。科学家们另辟蹊径,准备通过“奥地利之窗”进入冰人的身体——他们把第一批热情过度的调查人员留在冰人身上的创口称作“奥地利之窗”。

  “仅此一次,”辛可说,“今后很多年都不会再这么做了。”

  “这是大脑,”神经外科医生安德里亚斯•施瓦茨(Andreas Schwarz)说,一边操作神经内窥镜从冰人的头顶伸进去。跟房间里其他科学家一样,施瓦茨也带着3D眼镜,当内窥镜一寸一寸深入头盖骨,一幅模模糊糊的3D影像出现在电脑屏幕上。截止到下午1点过一会儿,冰人已经被挖来刺去、探测采样达6个小时。外科手术组提取了肌肉和肺部切片。他们在冰人的骨盆钻了一个孔,提取骨骼组织做DNA分析;在他的胸腔里摸索,试图靠近箭头及其周围组织。他们甚至拔了些阴毛。冰人的皮肤失去了光泽,如干涩的皮革,看上去就像冰箱里冷冻了太久的鸡翅膀。

  现在他们正在窥视冰人的大脑内部。之前的CT成像显示出一片奇怪的阴影,他们想看看那是不是头盖骨后部的颅内凝块,或称血肿,是的话就说明头部受过打击。但进展并不顺利。施瓦茨的内窥镜总是碰到冰晶,模糊了摄像镜头。一个小时后,神经外科组的工作结束,但不敢肯定采样一定有用。

  胃部检查一开始也很不顺利。来自马格德堡的奥拓-冯-格里克大学(Otto-von-Guericke University of Magdeburg)的皮特•马夫特因尔(Peter Malfertheiner)试图将内窥镜通过冰人的喉咙慢慢插入胃部,但是经过5000年的萎缩和风干,根本进不去。埃伽特•维格接手过来,手法稍微粗暴一些。他一只手戴上手套,通过躯干下部一个大大的奥地利窗口,伸进冰人的腹部,拽出两大块尚未消化的食物,然后换了一把勺子,从冰人涨鼓鼓的胃里又舀出几盎司来。

  这一天结束时,实验室冷冻库里堆满了149个生物样品——“够写50篇论文的,”一位生物学家调侃道。解剖一结束,萨曼德里就把实验室的温度调回零下。第二天一早,他和埃伽特•维格拿消毒水喷雾来收拾整理冰人遗体,水雾一碰到冰人就结冰了。然后他们把冰人放回他的高科技冰屋里,关上了门。

  解剖历时9个小时,而分析收集到的资料则要花上好几年。六月份,辛可及其同事在一次科学大会上披露了第一批研究成果,展示了部分前期发现。多亏解剖过程中提取的一小块骨盆骨粒,冰人现在和著名的生物学家詹姆斯•D•沃森(James D. Watson)和J.克雷格•温特(J. Craig Venter)一样,成为极少数基因组经过精密排序的人类。

  基因分析结果得到了一些信息,也引发出疑问。我们从冰人的基因里发现,他的头发和眼睛都是褐色的,并且很可能有乳糖不耐症,所以不能消化牛奶——有点讽刺吧,因为目前的理论认为他是个牧羊人。自然,他更接近现在的南欧人,跟北非或中东的人种则相差较远,和意大利撒丁地区、西西里岛和伊比利亚岛的现代人有密切的关系,这些地区在地理上相对比较封闭。基因分析还发现,冰人有几处基因变异,很有可能会患上动脉硬化。(“如果没被射死的话,”辛可说,“他10年之内就可能死于心肌梗塞或者中风。”)最让人吃惊的是,研究人员在他的DNA里发现了一种名为伯氏疏螺旋体细菌的基因印记——这让冰人成了已知最早感染莱姆病毒的人类。

  解剖结果也改写了冰人临终前的故事。神经学家认为,冰人大脑后部确有瘀血,说明死前受过创伤——辛可推测,不是箭的冲力令他迎面扑到所致,就可能是袭击者的致命一击造成的。冰人最后一餐的DNA分析还在进行,但是有一点可以肯定:食物颇为油腻。初步测试发现是一种叫阿尔卑斯野山羊的羊肉,富含脂肪,像培根肉。“他最后一顿肯定吃了不少。”辛可说。这一事实说明他正在慌乱逃命的说法站不住脚。相反,他好像正在背风处歇息,静静地消化着胃里的食物,不知自己身陷险境。

  当然,他更不知道自己会在遥远的未来得到人们的密切关注。曾行走于这个星球上的人类中,冰人的身体被暴露得如此彻底、被挖掘得如此之透彻,恐怕是绝无仅有。“昨天,有那么几刻,”辛克声音柔和,带着几分惊奇,“我们觉得对不起他。我们就这么……探查他的身体。他所有的秘密——身体的里里外外,全身上下,都任由我们探查。”他顿了一下,又说,“他好像在说,除了我身体里的箭头,我再也没有任何秘密可言了。”

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