在世界各地的考古遗址中，有一类遗骸通常被忽视：鼠骨。数千年来，老鼠一直与人类共同生活（和死亡），留下了遍布历史的小型骨骼。很少有研究人员仔细检查这些微小的过去碎片，而是倾向于发掘更具吸引力的发现。但一项新的研究深入挖掘了在北美东部定居点遗址和沉船中出土的鼠骨细节。它揭示了比先前认为的早几十年就有一种高度侵入性的老鼠物种到达，并迅速压倒了另一种老鼠，从而占领了美国和加拿大的城市。
“我们永远无法彻底消灭老鼠。它们将永远存在于城市内外，所以我们最好尽一切努力去了解它们。”
在这篇于 4 月 3 日发表在《科学进展》杂志上的新论文中，一个由生物分子考古学家、动物考古学家和其他科学家组成的团队分析了从美国东海岸和墨西哥湾沿岸以及加拿大海洋省和圣劳伦斯地区 32 个地点发现的 300 多只啮齿动物的遗骸。这些遗址年代跨度从 1559 年到 1900 年代初，包括早期港口和定居点，以及通过筑坝、疏浚和潜水发现的七艘沉船。
“关于考古老鼠的研究做得太少了，”该研究的主要作者、特伦特大学的生物分子考古学家 Eric Guiry 说。由于信息上的这种空白，Guiry 表示，他和他的同事们能够对不同时期存在的老鼠种类做出几项令人惊讶的发现。这项研究可以更好地增进我们对历史上最严重的害虫之一的科学认识。
“这是数据的真正有趣组合，”里士满大学研究城市老鼠的综合生物学家 Jonathan Richardson 说，他没有参与这项新研究。“黑鼠和褐家鼠的行为不同，携带的动物源性疾病也不同，对人们的影响也不同，”他补充道，因此了解每种物种在北美出现的时间和方式对于理解城市生态和人类发展至关重要。“这在生物学上和历史上都很有趣，”Richardson 说。
老鼠的战斗
“老鼠”这个词包含了56 种已知物种，但有两种比其他任何物种都更普遍：黑鼠 (Rattus rattus) 和褐家鼠或挪威鼠 (Rattus norvegicus)——它们最初都源自亚洲不同地区，现在都在全球范围内入侵。通过历史记录，人们早就知道黑鼠是第一批抵达北美的，它们在 15 世纪搭乘哥伦布和其他欧洲殖民者的船只来到加勒比地区，并从那里传播开来。褐家鼠随后到达美洲，但确切晚了多久一直未得到解决。
Guiry 说，许多历史记载表明，它们大约在 1776 年美国独立前后抵达。然而，新研究表明，褐家鼠到达北美的时间要早得多。在考古遗址中准确测定褐家鼠遗骸的年代可能很困难，因为这些啮齿动物会挖洞（相比之下，黑鼠会爬树），因此近期生活的褐家鼠可能会侵入到更古老的遗址中。此外，放射性碳测年法对于不到 300 年的事物来说不够精确。但沉船数据提供了明确的证据，表明最迟在 1760 年，褐家鼠就已经被运过大西洋。陆地遗址的许多发现进一步表明，该物种最早于 1731 年就在北美定居。
进入北美后，褐家鼠迅速占据了黑鼠的地盘，仅用几十年就占据了主导地位，根据该研究。
沉船数据提供了明确的证据，表明最迟在 1760 年，褐家鼠就已经被运过大西洋。陆地遗址的许多发现进一步表明，该物种最早于 1731 年就在北美定居。
为了区分黑鼠和褐家鼠的历史遗骸，研究人员使用了一种称为 ZooMS 的分子分析方案，该方案通过骨骼内胶原蛋白的氨基酸组成来识别不同的物种。他们发现，到 18 世纪中叶，黑鼠在遗址样本中从唯一或占主导地位的物种变成了与褐家鼠相比数量稀少。1760 年后，仅鉴定出五例黑鼠样本，而 1800 年后出现的黑鼠样本仅占 108 个样本中的两个。与此同时，褐家鼠样本在同一时期大量增加。这些发现为褐家鼠在 19 世纪初已在北美大多数早期沿海城市中占据主导地位、战胜黑鼠的传闻提供了坚实的科学支持。如今，除了极少数例外，北美城市中的老鼠绝大多数是褐家鼠。
饮食差异
褐家鼠通常比黑鼠体型更大、攻击性更强。在世界许多地方，它们会取代黑鼠。不过，这并非在所有地方都如此，当地的生态环境起着作用。Richardson 说，例如在新西兰，黑鼠占主导地位。他补充说，在不同地点出现不同结果的原因是一个“生态学谜团”。
在北美，Guiry 和他的同事们推测，饮食差异和食物竞争可能是褐家鼠迅速赢得地盘争夺战的部分原因。通过碳和氮同位素分析，他们大致勾勒出了研究地点老鼠的饮食情况，并发现了地点和物种之间的差异。
越往北，鼠骨的 delta-C-13 比值越低，这是一种与食用玉米和其他耐旱植物相关的同位素特征。在中大西洋地区和更往南，鼠类遗骸的 13C 含量平均较高，这表明它们的饮食以玉米或暖季植物为主，并遵循人类的农业趋势。
巢穴空间的竞争、人类对景观的改变，甚至物种间的捕食都可能发挥了作用。
在物种之间，褐家鼠骨骼的 delta-N-15 比值高于黑鼠，表明褐家鼠比它们的体型较小的竞争对手摄入更多的动物蛋白。这种蛋白质偏好的差异可能是黑鼠未能守住阵地的原因之一。
Guiry 说：“有可能在这两个（物种）重叠的地方，它们会摄入黑鼠饮食中的动物蛋白。”他解释说，黑鼠似乎总体上食用的肉类、鸡蛋和乳制品较少，而当它们不得不与攻击性强的褐家鼠争夺这些资源时，它们可能吃得更少。“它们饮食中那部分可能对繁殖成功率尤为重要，”他补充道。也许，当它们不得不争夺蛋白质时，黑鼠产生的后代数量就更少。
褐家鼠的胜利很可能是多种因素共同作用的结果。Guiry 认为，巢穴空间的竞争、人类对景观的改变，甚至物种间的捕食都可能发挥了作用。他表示，需要更多的研究和样本分析才能确切知晓。但幸运的是，科学界考古记录中充满了仍未被研究的鼠类遗骸。Guiry 和他的同事们正在继续梳理这些啮齿动物骨骼所能告诉我们的信息。
老鼠的过去与现在
Guiry 说：“考古学为生态学提供了大量潜在信息，这些信息可能与今天的人们息息相关。它不仅仅是为了了解人们过去做了什么，它（也指导着现在）。”
Richardson 表示赞同。他研究目前与人类共同生活在城市中的老鼠的基因流动，以追踪这些害虫如何在不同地方迁徙。这项新的考古工作为解析他工作中观察到的一些模式提供了更清晰的背景。“我们需要那个（历史）基线来了解今天发生的事情，”他说。
老鼠的故事也是人类文明的故事。从食品安全到疾病风险，啮齿动物在历史和现代都扮演着重要角色。“我们永远无法彻底消灭老鼠。它们将永远存在于城市内外，”Richardson 说，“所以我们最好尽一切努力去了解它们。”
