破解中国首例家族DNA为何选曹操
李辉教授
李辉电脑桌面的人类进化图谱
■11月11日，复旦大学宣布确定曹操家族DNA，称目前已找到9支曹操后人（其中6支有家谱记载），分别来自安徽绩溪、安徽舒城、安徽亳州、江苏海门、广东徐闻、江苏盐城、山东乳山、辽宁东港、辽宁铁岭。该结果随即引发社会热议。作为课题的领衔人物，35岁的李辉获得的关注超过他以往的总和。
■消息宣布后，反弹最强烈的是一些被排除的曹氏家族。常州曹氏族人提出质疑：“老人都说我们是曹操后代，传了多少代了，复旦这样一个结果就把我们祖先否定了？”江西曹雪芹后人也质疑，仅凭4例江西血样就把他们排除在外，是不公正的。
■有媒体记者电话采访后写出报道“复旦大学将用基因手段探求孔子是否真实历史人物”。“孔子当然是真的。”李辉说，自己本意是可用类似检测曹操家族DNA的方法，来研究孔子的家系。
■更多的人在追问，这项研究到底有什么意义？李辉回答：研究曹操从来就不是我们的根本目的。我们要研究的是人类的进化演变，这是一个很基础的学科。离普通民众很远，它的意义也并不近在眼前。韩昇认为，研究最大的意义是今后考古学不光可依赖碳-14测定年代，也会朝着DNA研究的方向努力。
■为什么选择曹操家族作为DNA实验的第一只“麻雀”？李辉的回答是：“曹操后代延续时间长，规模不算大，因为白脸曹操民间口碑并不好，在历史上没有多少冒认的后代，反而是合适的研究对象。”他坦陈，“当时没有备用的选择。”
白脸曹操口碑差 后世修谱冒认少
基因记录了人类演变的全过程，而Y染色体只能父子相传且无重组，所以根据Y染色体，可以绘出人类的每次分化演变。
在复旦大学逸夫楼，李辉和四五位研究生共用一间十几平方米的办公室，单隔出来的四五平方米空间就是李辉的办公室。其中有两个摆满《田野调查实录》、《东亚文化研究》之类图书的书架，一个办公桌，一个单人沙发。哪怕再进来一位客人，腾挪起来都略有不便。
虽然办公条件有限，李辉所在的复旦大学现代人类学教育部重点实验室则跻身世界一流之列。在国际基因地理人类迁徙研究计划中，该实验室是该项目全球十个中心实验室之一（东亚－东南亚中心），而且研究水平位居前列。
经过中国人类学奠基人吴定良、中国现代遗传学奠基人之一谈家桢以及留美的知名学者金力接力似的打造，复旦大学已是全国人类学人才集中之地。从1997年起，李辉便在现代人类学教育部重点实验室跟随金力进行研究工作。2005年，李辉在复旦取得博士学位，成为中国第一位人类生物学博士。在美国工作一段时间后，他回到复旦，继续在实验室工作。
李辉的电脑屏保是一张“Y染色体谱系与8个人种体质协同演化”的图谱，这也正是李辉和实验室多年来研究的主题之一，按照人类基因中的Y染色体研究人类进化、演变的路径。
DNA技术，简单讲就是每个人身上都携带大量遗传基因，每个基因组又由23对半染色体组成。人类即使发生新的基因突变，祖先发生的突变也不会因此丢失，基因记录了人类演变的全过程。由于人类大多以父系为纽带，而Y染色体只能父子相传且无重组，所以根据Y染色体，可以绘出人类的每次分化演变，从而形成树状图谱，即“进化树”。
全球十个中心实验室不断采集各地人类基因样本，以相同的数据格式存储，互相比对，从而可以推演出人类的父系关系。研究越细，“进化树”上的枝叶越多。李辉和实验室同仁的工作，正是不断给“进化树”添枝加叶。
对不同地区、民族、姓氏的人取样研究是实验室的日常工作，整个实验室目前搜集的全世界各种基因样本在30万左右。课题组的王传超曾做回族民族遗传调查，团队计划全国取样5000份。
李辉介绍，DNA分子不断发生变化，速度是稳定的，可以据此推算每次遗传变化的具体时间，这就是“分子钟”。每次遗传变化的时间确定得越精确，结合当时社会、环境情况的研究，就更可能知道这次遗传变化的原因，从而解决很多科学上的疑问。
如果有一个家族，绵延近百代，将是很好的研究对象。“私修的家谱从明代才开始兴盛，很多家族之前并没有家谱。所以必须找帝王家族，才能追溯到很久以前。”李辉说。
以哪个帝王家族为研究对象呢？李唐后代很多，但后代仿冒者更多，秦始皇家族不大且后代信息缺失。
“曹操后代延续时间长，规模不算大，因为白脸曹操民间口碑并不好，在历史上没有多少冒认的后代，反而是个合适的对象。”李辉坦陈，“当时也没有备用的选择。”
西晋灭魏未灭曹 夏侯曹氏两不干
寻找曹氏后人的工作并不顺利，经常研究人员根据家谱找到当地，却很难联系到家族相关的人。
2009年7月，李辉从美国耶鲁大学访问回国，9月即开始着手安排研究曹操家族的相关事宜。为了在全国现存曹姓人中，准确搜寻出真正的魏武之后，他找到同校的历史系教授韩昇，寻求跨学科帮助。这位曾经登上《百家讲坛》的历史系教授，是中国魏晋南北朝史学会理事，长期从事魏隋唐史的研究。
“做基因样本这么多年，是时候用遗传基因的方法来研究有文字以来的历史了，而今日中国曹姓人群有770多万人，不多不少，作为实验的第一只‘麻雀’，正合适。”韩昇对这种跨学科的合作很有兴趣。1982年出生的博士后严实和1987年出生的研究生王传超也加入研究，课题组形成了四人团队。
文科科研经费本来就少，又因为是交叉学科，哪边专业都申请不到钱。李辉说，后来课题组到文科科研所，申请了个文科推进项目，拿了两万块钱经费。这笔经费勉强够随后出差的花费。
历史学专家的辅助让这次研究有了一些特别之处。上海图书馆藏有2万多种族谱，是全国族谱收藏最多的地方。其中全世界曹氏族谱共275种，上海图书馆就藏有118种。韩昇带领复旦历史系的研究人员，对上海图书馆馆藏曹氏族谱进行了全面查阅。
寻找曹氏后人的工作并不顺利，研究人员根据家谱找到当地，经常很难联系到家族相关的人。
2009年12月27日，河南省文物局公布了确认曹操墓位于河南省安阳市安丰乡西高穴村的消息，在媒体上形成一股曹操热，这也给李辉以启发。2010年1月26日，复旦大学召开发布会，宣布历史系与现代人类教育部重点实验室将联手进行一项新的课题研究，调查分析曹氏基因，进而给曹操墓真伪的研究提供科学依据，并征集国内曹姓、夏侯姓男性志愿者报名参与Y染色体检测。
很少和媒体打交道的李辉，这次切实感受到了媒体宣传的效果。“有的家族开大巴车，一村子十几个人就来抽血了。”李辉说。
社会的相关质疑声也层出不穷。曹操的祖父曹腾是东汉宦官之首，曹操父亲曹嵩是他的养子，因此曹操的真实身份一直为人津津乐道。有人提出，曹操本姓夏侯。此外，曹操家和西汉开国功臣曹参家早已混为一谈，后世制作的家谱几乎都据此叙述家室渊源。还有说法怀疑曹操后代早在西晋灭魏时被扫荡一光。
为了慎重起见，课题组决定把夏侯氏、曹参和曹操的后裔都纳入调查范围。
2月9日，继第一次新闻发布会两周后，复旦大学再次召开新闻发布会，宣布历史学已基本厘清了曹操并非夏侯氏之子，以及西晋灭魏并未灭绝曹氏宗姓等史实，为DNA项目扫清了前期障碍。韩昇的研究内容，随后以论文《曹操家族DNA调查的历史学基础》的形式发表在《现代人类学通讯》上，作为该课题的阶段性成果。
曹操叔祖两颗牙 提出同族DNA
课题组试图从当代中国仍存在的770万曹姓后人中，去筛选曹操这一支的特殊DNA标记。
紧接着，课题进入取样阶段，这项工作对李辉和实验室来说驾轻就熟。“实际上关于曹操DNA的研究，只占实验室总体研究量的一小部分。”课题组的严实说。最终曹操DNA研究搜集的样本，总数在千余份。
韩昇认为，家谱调查反映出，与曹参或者曹操有关系的曹氏，大量分布于长江流域，如江苏、安徽、浙江等地，此地域分布，与历史考证所见的五胡十六国以后的曹氏陈留王系迁居于江南的情况是吻合的。这些地区将是基因采集的主要地区。此外，课题组也根据新线索不断扩大采集对象和地区。
严实介绍，所谓采样，是从每位受试者身上提取不超过5毫升的静脉血。每位受试者都要填写一份《知情同意书》，除个人基本信息外，也要尽可能填写知名祖先、堂号、字辈、世代数等有利于研究的信息。
曹氏后人听说要研究他们祖先，大都很积极配合。但有时，也有受试者对抽血心有顾虑。有一次在浙江金华，课题组成员由一个村子的村民介绍到附近村里采样，村里的支书本来和课题组聊得很开心，但一说抽血，立刻变得紧张，连声说不愿意。这种情况下，取样只能作罢。
取到血样，研究人员提出白细胞，用试剂提取DNA，再对DNA中的Y染色体进行分析，以追踪家系的起源、演化和迁徙。李辉认为，这种从现代人推定祖先基因的方式，并不能被称作“倒推”，反而更像是在基因中“考古”。课题组试图从现实仍存在的770万曹姓后人中去筛选曹操这一支的特殊DNA标记。
测试有时候也会出现尴尬的结果。譬如全村所有人的基因都是同类型的，但突然发现其中有一个人是例外。“这时候我们就对村里人说，大家全都是一样的，否则例外的那个人会受排挤。”王传超说。课题组会尊重受试者的隐私，每个人的结果都不对其他人公布。
不到半年，取样就得出了结果。王传超说，声称是曹操后代的人群，检测出O2*这个单倍群的比例，达到50%左右，明显高于在一般汉族人群和一般曹姓人群中的比例（5%左右）。“可以认定，他们是真实的曹操后代。”研究确认，曹氏家族DNA的Y染色体SNP突变类型为O2*-M268。
结果虽然基本可以确定，但如果有另外的途径进行验证，无疑会让这一结论更加坚实。这时，安徽亳州提供了一个机会。
上世纪70年代，位于安徽亳州的曹氏宗族墓“元宝坑一号墓”中曾出土两颗牙齿，根据墓室布局和墓砖铭文确定牙齿来源于曹操叔祖父河间相曹鼎。2011年，课题组到亳州，在当地文物主管部门的积极配合下，借用了这两颗牙齿。
“我们首先将曹鼎牙齿经过仔细清洗、灭菌消毒，再小心地钻了个孔，把牙齿里面的骨粉掏出来进行DNA序列测定，”王传超说，“因为古DNA都是断裂的，我们的主要任务是从中再去还原。”
经过一个月一次、反复6次的测试，最终确认该牙齿中的古DNA中Y染色体SNP突变类型就是之前找到的O2*-M268。
“曹操后人的基因类型，和曹操祖先的基因类型对比都吻合，曹操在中间，肯定也逃不掉。这个结果肯定就是准确的。”李辉说。根据结果，可以确定曹操的父亲虽然是收养，但应是族内过继，曹操家族也与夏侯、曹参家没有关系。
四成男人三祖先 最大一支近两成
在现实中，肝肾的相关基因，不同地方的人差异很大。在历史长河中，搞清楚是什么原因导致了最后的变异，意义重大。
整个研究过程分为两篇论文，于去年年底和今年年初分别发表在国际著名学术杂志《人类遗传学报》上。杂志审稿严格，每篇论文都由多名国际专家经过至少两轮审稿，过程将近一年。“两篇论文都没有做大的改动就通过了，说明专家们对研究逻辑、方法都是认同的。”王传超说。
韩昇认为，这项研究最大的意义，是为历史学和分子人类学共同研究古代史探索出一条可行之路。也就是说，今后考古学不光可依赖碳-14测定年代，也会朝着基因研究的方向努力。
论文顺利发表后，复旦选择在2013年11月11日对外公布这一结果。消息一出，各地舆论炸了窝。反弹最强烈的是一些被排除的曹氏家族。常州曹氏族人提出质疑：“老人都说我们是曹操后代，传了多少代了，复旦这样一个结果就把我们祖先否定了？”江西曹雪芹后人也质疑，仅凭4例江西血样就把他们排除在外，是不公正的。
法律专家认为现有法律不承认复旦大学的研究结果，历史学家认为复旦的研究结论缺乏权威性，大量网友质疑课题组“吃饱了饭没事儿干”。河南曹操墓方面称DNA考古不权威，拒绝用DNA方法检测曹操墓中的头骨。
舆论纷纷扰扰，李辉则选择躲在狭小的办公室里继续做研究。
李辉说，曹操的问题和各种利益纠葛在一起，容易引起大的争议。“我们只关心学术问题，其实刚开始研究曹操家族时，也并不是为了解决历史问题。我们研究的是人类遗传学。”
实验室曾研究过李氏、张氏、王氏等大姓的DNA构成，丰富了基因库的收藏。“但也不可能涵盖中国所有的家族。在这棵进化树上，每个节点都弄清楚的话，是可以推算出来谁是古代哪个人的第多少代子孙的。”李辉说，“这是我们这个领域，全世界最前沿的研究。”
这棵进化树到底有什么用？李辉说，搞清楚人类的过去，就能更准确地判断人类当下、预测人类的未来。“肝、肾相关基因，不同地方的人差异都很大。说明不同地方的人吃不同的东西，给肝肾带来不同的负担，导致最后的变异。这也可以应用到遗传病治疗上，像高血压、糖尿病属于进化病，它怎么来的，什么时候出现的，当时的社会情况、气候情况是怎么样的？要预防，需要从进化方面寻找源头。”李辉说。
在严实看来，和历史学、考古学一样，人类学的意义可以用“我们是谁，我们从哪里来，我们到哪里去”来回答，而不是简单的“认祖归宗”的问题。
面临争议的同时，课题组也感受到舆论关注的好处，就是更多人知道他们在做什么，采集样本变得更容易了。“找上门来的人多了，但比如上海周边的样本我们已经很多了，就只好设立400元的收费门槛，很多只是为满足好奇心的人就退却了。这样我们有更多精力，去搜集更偏远地区更有意义的样本。”严实说。
严实正准备发表的论文里，提出“40%的中国男人有三个在6000年前的超级祖先，其中最大一支的后代占汉族男人的17%”。“确定他们具体的位置和扩张的时间，对中国人更有意义。”严实说。文并摄/本报记者 赵卓
