“我一开始说这听起来有点荒谬，但科学上完全说得通。”麦克马斯特大学的生物分子考古学家泰勒·默奇回忆起他最初和同事斯科特决定去研究远古松鼠粪便时的心情。那个时刻，他和搭档纯粹是出于好奇、觉得好玩，根本不知道能从中挖出什么。而在今天发表在《自然·通讯》上的一篇论文里，这群研究者真的从那些被冻存了数十万年的松鼠粪化石里，提取出了一些人类迄今发现并测序的最古老DNA——它们来自700万年前生活在加拿大育空地区的植物、昆虫、微生物和大型哺乳动物。就是说，整个早已消失的生态世界，被封存在一小坨一小坨的排泄物里。
这件事真正的神奇之处，得从一种你今天依然能见到的动物说起。北极地松鼠现在还活跃在白令地区，也就是横跨加拿大育空到美国阿拉斯加的那片北方土地。它们是机会主义的进食者，吃的范围极其庞杂：植物、真菌、昆虫样样都来，也会吃肉，包括腐肉、鲸肉，甚至其他啮齿类。更关键的是，这种地松鼠能一口气冬眠长达七个月。它们把五花八门的东西叼回地下的洞穴里，然后在漫长的冰冻期里，整个巢穴连同里面的屎尿粪便一起被封存起来。默奇形容它们就像“微缩版的北极林鼠”，不停地把环境里的碎屑搬进冰库。
所以要理解这份粪便档案的厚度，得先理解那个天然的冷冻机制。在北极地区，地松鼠的洞穴系统横跨数个冰期，内部的有机物可以持续冻结、密封数千年。默奇团队在育空中部——这项工作是在Tr’ondëk Hwëch’in第一民族领地内进行并获得了许可——分析了13份北极地松鼠粪化石样本。这些样本的时间跨度从3万年前一直延伸到大约70万年前。跟骨骼或沉积物比起来，粪化石用于DNA分析的难度更高，因为它们降解起来更快。但正因为那些洞穴一直冻着，粪便里携带的遗传物质才得以完好保存。远古动物的生物分子就这么留在了松鼠的排泄物里。
另一个容易被忽略但在这里至关重要的细节是：判断“这是不是粪便”本身就需要靠环境线索。研究者们并不是在这里或那里偶然捡到一颗粪粒，而是把那些排泄物当作一个完整洞穴系统的一部分来发掘。换句话说，这些粪化石不是孤立存在的，它们是松鼠在漫长岁月中不断收集、堆积、封存的“景观碎片”的一部分。松鼠几乎是在无意识地把整个生态系统的切片——从它啃过的植物碎片到它周围飘落的微生物孢子——塞进洞里，然后冰封起来。
这些被冻存的碎屑拼合起来，正在显现一座早已失落的世界图景。从同一坨粪便里，研究者能同时找到植物DNA、昆虫DNA、微生物DNA，还有那些已经离开育空的大型哺乳动物的痕迹。也就是说，一坨松鼠屎就是一个微型的生态档案馆。你可以从中读出：在某个特定的时段，这里的植被构成是什么，昆虫种群有哪些，微生物环境如何，以及当时还有哪些大动物在附近活动。过去人们更多靠骨骼或者沉积物来重建古环境，但粪化石的独特之处在于，它提供的是一个动物“主动搜集”过的样本，是把环境里那些本来毫不相关的东西浓缩在一起的视角。
而松鼠自身的演化历史也嵌在这些粪便里。因为这种动物在极北地区经历了数次冰期循环，它的食谱、它的洞穴分布以及它自身的基因组变化，都在同一批粪化石里留下了可以对照阅读的信息。你可以一边看它当年吃了什么植物、啃了什么昆虫，一边观察它自己的遗传物质如何响应环境变迁。这种双重的信息密度，是骨骼或沉积物很难同时提供的。
还有一个有意思的冷知识藏在它们的冬眠习惯里。北极地松鼠一年中有七八个月处于冬眠状态，身体机能在极低的代谢水平下运转。这种长期的休眠意味着它们并不会频繁地移动、迁徙，而是长期在同一套洞穴系统中生活、排泄。这种“原地不动”的特性，进一步保证了那份粪便档案的连续性和地域准确性。你很难找到另一种动物，能在如此漫长的时间跨度里，用如此低的扰动，把同一个地方的环境碎屑一层层叠压、冷冻、封存。
当然，这份研究目前打开的也只是一扇初步的窗。研究者们还在继续分析这些DNA片段，试图拼出更完整的时间线：在不同冰期和间冰期，育空地区的生态系统到底怎么更替，物种之间如何此消彼长，以及松鼠自身如何一步步适应不断变化的极北环境。默奇和团队当初那个“觉得好玩”的想法，正在变成一种可以让人类回望几十万年前北方世界的独特方式。而这一切的起点，不过是冰层下面那些不起眼的、远古松鼠留下的粪粒。
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