英國牛津大學(xué)波德林圖書館管理員為渴望用新方法分析古書的科學(xué)家翻頁。圖片來源：John Cairns

　　在歐洲一個(gè)最古老圖書館上鎖的室內(nèi)，20多名學(xué)者圍坐在一個(gè)會議桌旁，珍貴的中世紀(jì)手稿放在誦經(jīng)臺上，從地板延伸到天花板的窗戶上透進(jìn)來的自然光照亮了這一切。大多數(shù)學(xué)者在看著這些珍貴的書籍，并由圖書管理員給他們翻頁。進(jìn)化生物學(xué)家Blair Hedges戴著灰色的膠皮手套，用一根小棉簽接觸其中的一本書。他輕輕拍了拍一本12世紀(jì)的《路加福音》珍稀本白色皮革包邊上一個(gè)洞的周邊，并在那里插入了一個(gè)小刷子用來擦拭其邊緣。他的目的是什么呢？“收集書蟲排泄物進(jìn)行古DNA分析。”在賓夕法尼亞州費(fèi)城天普大學(xué)工作的Hedges說。

　　當(dāng)Hedges在用手機(jī)上的放大鏡放大蟲洞時(shí)，英國牛津大學(xué)圖書管理員Andrew Honey注意到，這個(gè)洞一直延伸到裝訂線下方的橡木板上。Honey認(rèn)為，是家具蛀蟲在橡樹中下了卵，隨后編纂者將木板束在了羊皮中。蟲卵在那里潛伏了數(shù)年，然后變?yōu)槌上x，最后穿透了羊皮。這意味著“這個(gè)洞是由900年前的蛀蟲造成的……是我見過的最古老的蟲洞”。Hedges說，他用DNA和洞的大小推測了蛀蟲的種類，并由此判定這些書是在哪里制作的；DNA還可以幫助他跟蹤書蟲的演化。

　　這種對蟲洞的密切探索是牛津大學(xué)歷史悠久的波德林圖書館并不常見到的一個(gè)場景，該圖書館禁止對其館藏圖書進(jìn)行侵入性的采樣。這里的書籍如此珍貴，學(xué)者進(jìn)入館內(nèi)時(shí)被禁止攜帶鋼筆、錢包、銳物或飲料。但科學(xué)家近日找到了如何在不損壞書籍的前提下對其進(jìn)行古DNA和蛋白質(zhì)采樣的方法。

　　古生物信息庫

　　“中世紀(jì)手稿代表了相對未被打開的生物信息庫。”生化學(xué)家Matthew Collins和團(tuán)隊(duì)在過去5年研究了《路加福音》。在約克大學(xué)和丹麥哥本哈根大學(xué)共同任職的Collins指出，單是羊皮紙就是一個(gè)“分子數(shù)據(jù)的豐富復(fù)寫本”。

　　今年5月，他在波德林圖書館舉行的一次非常規(guī)專題討論會上分享了分析古書的新方法，那次會議匯集了生物學(xué)家、圖書管理員、中世紀(jì)作家，甚至是現(xiàn)代抄寫員。他們探討了生物學(xué)線索如何揭示從農(nóng)業(yè)到經(jīng)濟(jì)再到疾病等隱藏的中世紀(jì)生活的方方面面。

　　在2009年的一次索斯比拍賣會上，《路加福音》被轉(zhuǎn)賣給了歷史學(xué)家William Zachs。波德林圖書館手稿館長Bruce Barker-Benfield說，它的內(nèi)容、裝飾和別具一格的“多刺”風(fēng)格的腳本表明，這本書是1120年左右在英國坎特伯雷圣奧古斯汀修道院制作的。Honey表示，它是從那個(gè)時(shí)候一直保留到現(xiàn)在的為數(shù)不多的帶著原始封皮的書籍之一。

　　愛丁堡大學(xué)榮譽(yù)學(xué)者Zachs希望知道，哪種獸皮被用于制作《路加福音》的白色封皮，2012年他同意由Collins的實(shí)驗(yàn)室打開書籍進(jìn)行研究。這本手稿成為5月份討論會的核心，會議組織者將其形容為“360度研究任何一部書籍”的范本。

　　Collins團(tuán)隊(duì)很快意識到，羊皮紙中的蛋白質(zhì)提供了關(guān)于使用哪種獸皮的新線索以及在中世紀(jì)歐洲制作書籍時(shí)的經(jīng)濟(jì)狀況。“通過書籍，你就可以掌握關(guān)于中世紀(jì)畜牧業(yè)年復(fù)一年最原始的信息。”北卡羅來納州立大學(xué)中世紀(jì)詩歌學(xué)者、與Collins合作的Timothy Stinson說。

　　一本書的360度

　　然而，圖書管理員不允許研究者獲取一丁點(diǎn)的古羊皮進(jìn)行膠原蛋白測試。為此，Collins的博士后、約克大學(xué)的Sarah Fiddyment開發(fā)了一種非侵入性方法，從羊皮卷中提取古蛋白質(zhì)，研究人員將其應(yīng)用于《路加福音》。

　　他們發(fā)現(xiàn)，這本書的封面是由麆鹿皮做成的，這是英國常見的一種動物。但其捆綁帶則是用一種體型更大的鹿皮制成的，可能是在1066年諾曼人入侵后他們用本土赤鹿或是從歐洲大陸引進(jìn)的小鹿制作的。Fiddyment推測，這本書可能制作于一個(gè)過渡時(shí)期，當(dāng)時(shí)本土麆鹿數(shù)量在下降，因此莊園主和修道院畜養(yǎng)了體型更大的鹿。

　　關(guān)于手稿本身的材料，索斯比拍賣行的目錄中稱它是一種牛皮紙，或是由小動物制作的精細(xì)的紙張，“可能是牛犢”。但哥本哈根皇家圖書館羊皮卷和文章管理員Jiri Vnoucek在研究這本書的過程中注意到，一些紙張質(zhì)量較差，它們有毛囊和毛孔，以及寄生蟲造成的疤痕——與小牛犢制成的統(tǒng)一的白色紙張相差甚遠(yuǎn)。“這是一種非常特別的牛。”Vnoucek說，他建議對所有卷宗系統(tǒng)采樣。

　　研究人員分析發(fā)現(xiàn)，出乎意料的是，這些不一樣的紙張是羊皮，Collins表示，它們比較稀少，通常僅在富裕程度較低的地方使用。這表明，即便是專門建造的藏書館有時(shí)也會缺少上乘的牛皮紙或羊皮紙。Collins說，修道士們可能讓羊長到成年，從而獲得更多羊毛，這是中世紀(jì)經(jīng)濟(jì)的支柱，抑或當(dāng)時(shí)的畜群規(guī)模較小。

　　進(jìn)一步分析展現(xiàn)出一個(gè)非同尋常的模式：這本書估計(jì)由8.5頭牛、10.5只綿羊和半只山羊的皮構(gòu)成。當(dāng)該團(tuán)隊(duì)在會議上展示這本書的綜合構(gòu)成表時(shí)，在場的學(xué)者被驚呆了。“牛皮和羊皮的交錯(cuò)使用出人意料。”賓夕法尼亞州立大學(xué)歷史學(xué)家、該討論會共同組織者Peter Stallybrass說，“它表明了這種新科學(xué)方法可以做到什么。”

　　在5月份《路加福音》的討論會上，研究人員還利用空隙分析了波德林圖書館館藏中的其他中世紀(jì)書籍。他們很快便發(fā)現(xiàn)，另一本書籍中的頁面類似于Zachs書中被鑒定的羊皮。外觀檢查表明，這本來自坎特伯雷基督教藏書館的書籍（可追溯至基督紀(jì)元1125年至1150年之間）也是由牛皮、綿羊皮和山羊皮交錯(cuò)制成的。“通過抄寫員如何將羊轉(zhuǎn)變?yōu)榕＃覀儸F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了更多關(guān)于當(dāng)時(shí)的牛羊如何被當(dāng)作財(cái)富，一直到這些動物被宰殺訂購。”Stallybrass說。

　　填寫書寫空白

　　該分析方法還能夠產(chǎn)生可跟蹤具體動物種類及其隨時(shí)間變化用途的DNA。在討論會上，愛爾蘭都柏林三一學(xué)院Dan Bradley實(shí)驗(yàn)室博士后Matthew Teasdale報(bào)告了另一本珍貴文獻(xiàn)的生物學(xué)信息：在990年左右寫作的《約克福音》。這本書的DNA分析表明，除了一些綿羊皮之外，其頁面大多數(shù)是牛皮（主要是母牛皮），這有些出人意料，因?yàn)槟概Ｍǔ１挥脕矸毖芎蟠０屠璧谝淮髮W(xué)動物考古學(xué)家Annelise Binois-Roman說，歷史記錄表明，一種與牛相關(guān)的疾病在公元986年至988年襲擊該地區(qū)，因此很多生病和流產(chǎn)的牛被用于制作紙張。

　　這本《約克福音》還提供了這本書持有者的罕見記錄：Teasdale提取的DNA中有近20%的DNA來自人類或是由人類傳播的微生物。這是唯一含有14世紀(jì)至16世紀(jì)英國牧師誓言的福音書，它在今天的儀式中仍然在使用。Teasdale報(bào)告稱，那些含有誓言的頁面被人閱讀、親吻以及用手觸摸，這些頁面含有大量來自人類的微生物DNA。

　　當(dāng)然，這些DNA中有多少是被最近的書籍經(jīng)手人污染很難確定。研究人員正在探尋創(chuàng)新性的解決方法找到答案。很多中世紀(jì)手稿中含有變暗或失去顏色區(qū)域的頁面以及很久之前的臟手指印、經(jīng)常被觸摸或親吻的痕跡。如果Teasdale能夠?qū)Ρ灰粋€(gè)人頻繁使用的祈禱書中類似的污跡進(jìn)行采樣，他預(yù)測，那么“主要使用者的原始DNA將能夠追蹤得到”。

　　通過對粗略日期的羊皮紙資料進(jìn)行采樣，研究人員還能夠跟蹤隨著時(shí)間推移一本書的制作者以及使用者的族群身份，并可能分辨出他們罹患的某些疾病。Bradley正在搜集書籍前后使用者可辨識的對比樣本，如從一個(gè)大陸被帶到另一個(gè)大陸的書籍。

　　一些中世紀(jì)研究專家非常歡迎生物學(xué)家?guī)椭涮顚懕粫鴮懹涗浟粝碌目瞻住?ldquo;我以前通過查看手寫筆跡和方言分析來了解一個(gè)手稿的年齡——這太荒唐了！”Stinson惋惜，因?yàn)槟菢幼鲂枰ㄙM(fèi)大量的功夫?，F(xiàn)在，他說，“我可以去問一名生物學(xué)家了。”