解碼英王理查德

劉聲遠(yuǎn)

理查德三世（1452年10月2日～1485年8月22日，以下簡稱理查德）是1483～1485年的英格蘭國王，也是約克家族和金雀花王朝的最后一位國王。金雀花王朝這個(gè)家族源自法國西部舊州昂儒，其成員從1154年的亨利二世即位到1485年的理查德去世，一直把持著英國王權(quán)，但金雀花這個(gè)名字的由來至今仍不太清楚。

倫敦塔里的愛德華五世和愛德華六世（19世紀(jì)繪畫）

英王愛德華四世1483年4月9日駕崩后，他的兒子、12歲的愛德華五世繼承王位。愛德華四世之弟理查德被命名為小國王的護(hù)國公（實(shí)際上是攝政），目的是阻止王后伊麗莎白一家干政。白金漢公爵與一名武裝護(hù)衛(wèi)在北安普頓（距倫敦108千米）面見理查德。伊麗莎白的兄弟安東尼等人被指企圖暗殺理查德，他們被捕后被帶往一座城堡，稍后被全部處決。男爵哈斯廷斯建議理查德把愛德華五世及其弟弟——9歲的愛德華六世送往倫敦塔（位于倫敦中部泰晤士河北岸的一座城堡）居住，理查德表示認(rèn)可。

在1483年6月13日，于倫敦塔舉行的議會(huì)會(huì)議上，理查德指責(zé)哈斯廷斯等人與伊麗莎白一家合謀反對(duì)他，其中哈斯廷斯與多塞特第一侯爵托馬斯·格里的共同情婦——簡·肖爾充當(dāng)中間人。哈斯廷斯立即被處決，同案其他人被囚禁。但理查德沒有剝奪哈斯廷斯的財(cái)產(chǎn)，還簽署契約，讓哈斯廷斯的遺孀直接受他的保護(hù)。還有一些人隨后獲釋，但正是他們當(dāng)中有人后來發(fā)起對(duì)理查德的武裝反叛。

據(jù)當(dāng)時(shí)駐英國的一名法國外交人士記述，一名教會(huì)人士告知理查德：愛德華四世與伊麗莎白的婚姻非法，因?yàn)閻鄣氯A四世此前已經(jīng)與艾琳諾訂婚。這樣一來，愛德華五世和六世都成了私生子。1483年6月22日，在一次教堂外舉行的布道活動(dòng)中，愛德華四世的兩個(gè)兒子被宣布為私生子，理查德則被宣布為正當(dāng)?shù)膰酢：芸欤ㄙF族與普通市民在內(nèi)的倫敦人舉行集會(huì)，寫請(qǐng)?jiān)笗?qǐng)求理查德接受王位。6月26日，理查德表示同意。同年7月6日，理查德在威斯敏斯特教堂加冕。1484年，議會(huì)批準(zhǔn)了他的王位。此后，當(dāng)時(shí)可能依然居住于倫敦塔的兩名小王子蹊蹺消失。雖然理查德被指責(zé)殺害了他們，但對(duì)此迄今仍有爭議。

博斯沃思戰(zhàn)場(chǎng)上的理查德（1864年畫）

理查德登基后，遭到了兩次主要的反叛。第一次是在1483年10月，反叛首領(lǐng)是愛德華四世的忠實(shí)盟友和理查德的前盟友——白金漢郡第二公爵亨利·斯塔佛德，但反叛失敗。1485年8月，曾流亡法國的亨利·都鐸及其叔叔雅斯佩爾·都鐸發(fā)起對(duì)理查德的反叛。亨利從法國派來一支小規(guī)模先遣隊(duì)，接著進(jìn)軍他的出生地——位于威爾士西南部的彭布羅克郡，招募了更多士兵。亨利的部隊(duì)與理查德的軍隊(duì)在萊斯特郡的博斯沃思田野鏖戰(zhàn)，最終前者獲勝。理查德戰(zhàn)死沙場(chǎng)，成為死在故土戰(zhàn)斗中的最后一名英國國王，也是自哈羅德二世死于黑斯廷斯戰(zhàn)場(chǎng)后第一個(gè)如此戰(zhàn)死者。博斯沃思之戰(zhàn)是玫瑰戰(zhàn)爭（1455～1485年的英國內(nèi)戰(zhàn)，因交戰(zhàn)雙方家族徽章均為玫瑰圖案而得名）中的最后決戰(zhàn)，標(biāo)志著英國中世紀(jì)時(shí)期的結(jié)束。理查德是莎士比亞戲劇《理查德三世》的主人翁。

威爾士詩人格林記述說，殺死理查德的人是萊斯·托馬斯爵士。理查德死后被剝光衣服，尸體被帶往萊斯特郡示眾。據(jù)史料記載，亨利七世（即亨利·都鐸，他取代理查德成為英國國王）在萊斯特郡逗留兩天后才移往倫敦。在他離開當(dāng)日——1485年8月25日，理查德的尸體被草草葬于萊斯特方濟(jì)會(huì)男修道院（位于中世紀(jì)萊斯特市郊外）。1495年，亨利七世雇人為理查德之墓建造了大理石和雪花石膏墓碑。當(dāng)時(shí)文獻(xiàn)對(duì)此沒有記載，但1577年和1617年分別有人引述見過此墓的人的話說，理查德之墓看上去很樸素，他的肖像被雕刻在雪花石膏上，用雜色大理石制作的墓碑上有墓志銘。

1538年，方濟(jì)會(huì)被解散，男修道院被拆除。理查德的墓碑要么被刻意毀損，要么因長期暴露在風(fēng)雨中，最終消失。萊斯特方濟(jì)會(huì)遺址被賣給了兩名投資者，后來這塊地被萊斯特市的市長羅伯特·赫里克得到。他在靠近弗萊爾里（即“男修道院”一詞的發(fā)音）巷的地方建造了一幢大型別墅——“格里弗萊爾斯”（也稱赫里克別墅），還把這一地塊的其余部分建造成了多所花園。雖然理查德的墓碑很明顯到那時(shí)就已消失，但當(dāng)時(shí)依然知道他的墓地在哪里，因?yàn)楹绽锟嗽谀沟卦妨⒘艘蛔?米高的石碑，上面刻著：“這里躺著理查德三世的遺體，他曾是英格蘭國王。”直到1612年這座石碑都還在，但1844年發(fā)現(xiàn)它不見了。在此過程中，理查德的棺材下落逐漸成謎。

赫里克別墅如今所在地

在赫里克立起理查德墓碑的大約同期，地圖制作師兼古文物研究者約翰·斯皮德在其1611年所著的《大不列顛》一書中說，按照當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)，理查德的尸體當(dāng)時(shí)被送出萊斯特城，然后被輕蔑地放在了弓橋盡頭下面。他的這一說法被后來的作者普遍接受。1856年，當(dāng)?shù)匾幻ㄖ熢诠瓨蚺詾槔聿榈铝⒘艘幻婕o(jì)念牌匾，上面刻著：“在此附近，躺著金雀花王朝最后一位國王理查德三世的遺骸。他卒于1485年。”1862年，弓橋附近的河水沉積物中掘出一具人骨架，于是出現(xiàn)了理查德的骨骸被找到的傳言。但稍后發(fā)現(xiàn)，這具人骨架很可能屬于一名20幾歲的男子，不可能屬于理查德。

斯皮德的這些說法來源不明。他自己沒有給出這方面的依據(jù)，其他史料中也沒有任何相關(guān)記載。有歷史學(xué)家懷疑，斯皮德有可能是把人物張冠李戴了。1428年，在萊斯特城附近的盧特沃斯，一個(gè)名叫約翰·威克利夫的人的尸體被暴徒掘出、焚燒后又扔進(jìn)河中。致力于研究理查德的英國獨(dú)立歷史學(xué)家約翰·阿什當(dāng)·希爾推測(cè)，斯皮德可能弄錯(cuò)了理查德墓地所在地，并且編造故事來解釋為什么找不到尸骸。如果斯皮德去過赫里克別墅及附近，他就應(yīng)該見過赫里克立下的理查德紀(jì)念碑及附近的花園。然而，他所描述的理查德墓地“雜草叢生，布滿荊棘”，不見墳?zāi)沟娜魏魏圹E。而在斯皮德所畫萊斯特城地圖上，格里弗萊爾斯被錯(cuò)畫到了黑衣修士橋所在位置，這暗示他在尋找理查德之墓時(shí)，根本就找錯(cuò)了地方。

斯皮德還寫到，理查德的石棺已淪為一家普通客棧的飲馬槽。他所說的這具石棺看來的確存在。1654年和1700年分別有人在游記中寫到，一具符合理查德體型大小的石棺放在萊斯特城的灰狗客棧，只不過石棺有一部分已經(jīng)破碎。1758年，有人發(fā)現(xiàn)這具更加破碎的石棺放在白馬客棧前面。如今，這具石棺下落不明。但這些人對(duì)石棺的描述都與15世紀(jì)后期當(dāng)?shù)厥罪L(fēng)格不匹配，因此它不可能與理查德有關(guān)。

赫里克別墅一直為赫里克家族所有，直到他的曾孫塞繆爾1711年將它出售。1871年，這座別墅被拆除。1873年，今天的格里·弗萊爾斯街所在地穿越了這里。1915年，這塊地的其余部分被萊斯特郡議會(huì)得到，隨即建造了新的議會(huì)建筑。1965年，郡議會(huì)搬走，萊斯特市議會(huì)遷入。赫里克花園所在地1944年之后成為市議會(huì)停車場(chǎng)。2007年，格里·弗萊爾斯街上一幢20世紀(jì)50年代的單層建筑被拆除。考古學(xué)家抓住這一時(shí)機(jī)展開發(fā)掘，希望找到中世紀(jì)男修道院遺跡。這次發(fā)掘雖然沒取得有價(jià)值的發(fā)現(xiàn)，但暗示男修道院教堂所在位置比此前認(rèn)為的要靠西邊得多。

理查德的遺骸究竟在哪里？這是今天英國考古學(xué)家一直熱衷的話題，但他們都不敢貿(mào)然著手尋找理查德的遺骸，主要原因是受斯皮德的記述影響，擔(dān)憂理查德的遺骸確實(shí)移葬過，或者理查德之墓所在地早已被后來的建設(shè)搞得面目全非，因而很難確定墓地的具體方位。1975年的一篇考古文章暗示，理查德的遺骸應(yīng)該就埋在萊斯特市議會(huì)停車場(chǎng)的地下。2004～2005年，前面提到的英國獨(dú)立考古學(xué)家希爾追蹤到了理查德的大姐安妮的兩名第17代母系后裔。他還說，根據(jù)他對(duì)萊斯特方濟(jì)會(huì)男修道院布局的了解，格里弗萊爾斯所在地的男修道院教堂廢墟很可能就在市議會(huì)停車場(chǎng)下面。2008年，有人終于發(fā)現(xiàn)了“確鑿證據(jù)”——根據(jù)一幅中世紀(jì)的萊斯特地圖，格里弗萊爾斯教堂（即男修道院教堂）就在今天市議會(huì)停車場(chǎng)北端所在位置。

2009年，考古學(xué)家宣布將發(fā)掘可能存在的理查德遺骸。2011年3月，開始辨識(shí)男修道院遺址所在具體位置和可以進(jìn)行發(fā)掘的方位。2011年8月，使用探地雷達(dá)進(jìn)行相關(guān)調(diào)查，但由于被正好位于地面下的被拆毀建筑的垃圾等因素干擾，探地雷達(dá)給出的數(shù)據(jù)不具確定性，換句話說，看不出清晰的古建筑遺跡。不過，最終還是辨識(shí)出3個(gè)可能的發(fā)掘地點(diǎn)：市議會(huì)社會(huì)服務(wù)處員工停車場(chǎng)、已停用的前牛頓學(xué)校操場(chǎng)和新街上的公共停車場(chǎng)。考古學(xué)家決定在服務(wù)處停車場(chǎng)挖掘兩條探溝，在操場(chǎng)挖掘第三條探溝。由于格里弗萊爾斯遺址如今大部分已被建筑物占據(jù)，所以只有17%的原來區(qū)域可供發(fā)掘。再加之項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)所限，因此該區(qū)域只有1%的面積能被調(diào)查。

上圖：考古學(xué)家在理查德墓葬發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)工作下圖：理查德骨架

2012年8月25日，正式發(fā)掘開始。考古學(xué)家在南北方向挖出一條寬1.6米、長30米的探溝。移走現(xiàn)代建筑垃圾后，中世紀(jì)男修道院遺跡終于顯露。在距離探溝北端大約5米處、大約1.5米深的位置，發(fā)現(xiàn)了兩根平行的人類腿骨。考古學(xué)家暫時(shí)覆蓋了這些骨骸以保護(hù)它們，同時(shí)沿著探溝進(jìn)行進(jìn)一步發(fā)掘。次日，在西南方向挖掘一條探溝。接下來的幾天里，發(fā)掘出了一系列中世紀(jì)墻壁和房屋，考古學(xué)家由此得以確定男修道院所在區(qū)域。他們很快就意識(shí)到，頭一天發(fā)現(xiàn)的腿骨位于男修道院教堂東部，很可能是在唱詩班所用圣壇下面。而根據(jù)史料，這里正是理查德遺體當(dāng)初的埋葬位置。8月31日，考古學(xué)家向司法部門申請(qǐng)?jiān)S可，旨在發(fā)掘最多達(dá)6具人類遺骸。為縮小搜索范圍，計(jì)劃只發(fā)掘葬于教堂內(nèi)的30幾歲的男性遺骸。

8月25日所發(fā)現(xiàn)的骨骸，在9月4日被掘出。沒有發(fā)現(xiàn)足骨，而頭骨被發(fā)現(xiàn)時(shí)處于不同尋常的被支起姿勢(shì)，這與尸體被放進(jìn)略微偏小的墓坑中有關(guān)。發(fā)現(xiàn)的脊柱呈S形彎曲。沒有發(fā)現(xiàn)棺材。骨架的姿勢(shì)暗示尸體曾被裹尸布包裹，但又是被倉促丟進(jìn)墓中并掩埋的。在骨架被取出時(shí)，椎骨下面發(fā)現(xiàn)了一小塊銹鐵。骨架的雙手交叉放于右臀上。這種奇怪的姿勢(shì)暗示，尸體下葬時(shí)雙手被捆。

2012年9月12日，考古學(xué)家宣布這具人類骨架可能屬于理查德，但是否如此還需查證。初步結(jié)論是：這是一具男性骨架;它被埋在教堂唱詩班的圣壇下面;它有多處脊柱側(cè)凸，這有可能造成他的一邊肩膀高于另一邊，至于高多少則取決于脊柱側(cè)凸嚴(yán)重程度;脊柱下面發(fā)現(xiàn)的銹鐵塊看來是一個(gè)箭頭;頭骨上顯示出多處重傷。為了查證這具骨架是不是理查德的，科學(xué)家進(jìn)行了包括以下檢測(cè)在內(nèi)的多方面檢測(cè)。

DNA證據(jù) 這具骨架被掘出后，調(diào)查重點(diǎn)從考古發(fā)掘轉(zhuǎn)往實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。調(diào)查分多條線路：希爾先前使用宗譜研究，通過理查德的大姐（即埃克塞特公爵夫人），即安妮的女兒萊杰（她生了11個(gè)孩子）的現(xiàn)存母系后裔，追蹤到了安妮的母系后裔。另一名考古學(xué)家則追蹤到了同一母系的另一人。

希爾的這項(xiàng)研究是由2003年一個(gè)挑戰(zhàn)帶來的結(jié)果。這個(gè)挑戰(zhàn)是：當(dāng)時(shí)，在理查德的一個(gè)姐姐——瑪格麗特的埋葬地——比利時(shí)梅赫倫一所方濟(jì)會(huì)修道院教堂發(fā)掘出一些骨骸;為了辨識(shí)它們是否屬于瑪格麗特，就需要提供她的DNA序列。希爾首先嘗試從一家博物館保存的一根愛德華四世的頭發(fā)提取線粒體DNA，但因?yàn)镈NA退化而沒有成功。此后，他轉(zhuǎn)向通過宗譜研究辨識(shí)理查德之母塞西莉·內(nèi)維爾的女性線鏈（母系）后代。經(jīng)過兩年調(diào)查，他找到了出生于英國、“二戰(zhàn)”后移民加拿大的喬伊·易卜生——她是理查德在同一直接母系線鏈上的第16代侄孫女。她的線粒體DNA被測(cè)定屬于單倍群J（據(jù)推測(cè)，這應(yīng)該就是理查德的線粒體DNA單倍群）。不過，希爾從她那里得到的線粒體DNA證明，梅赫倫骨骸不屬于瑪格麗特。

喬伊死于2008年。2012年8月24日，她的兒子邁克爾·易卜生把母親的一個(gè)口腔拭子樣本送到理查德調(diào)查團(tuán)隊(duì)。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)拭子（代表喬伊）的線粒體DNA與發(fā)掘到的疑似理查德骨架的完全匹配，也與邁克爾·易卜生和上述另一名理查德家族直接母系線鏈后裔的完全匹配，他們共享了一種相對(duì)罕見的線粒體DNA序列——單倍群J1c2c。

發(fā)掘到的理查德遺骸

雖然線粒體DNA匹配，但遺傳學(xué)家繼續(xù)追蹤第一名蘭開斯特公爵岡特（英王愛德華三世之子）及其后裔的Y-DNA（由父系遺傳）之間的關(guān)聯(lián)。岡特的4名男性后裔被找到，他們的Y-DNA鑒定結(jié)果相互間完全匹配。雖然來自疑似理查德骨架的Y-DNA已經(jīng)有些退化，但科學(xué)家希望通過放大這一DNA，進(jìn)一步調(diào)查它是否與那4名男性的匹配。

科學(xué)家還運(yùn)用遺傳標(biāo)記來確定死者的頭發(fā)和眼睛顏色，結(jié)果與現(xiàn)存最早期的理查德肖像畫很近似。

骨學(xué)證據(jù) 疑似理查德的骨架基本完整，只是足骨不見了，有可能是在后來的建筑工程中損毀的。法醫(yī)人類學(xué)家一眼就看出，死者身上多處受重傷。骨架清理完畢后，受傷證據(jù)更明顯。頭骨顯示出兩處致命傷。后腦底部的骨頭被利刃砍斷，暴露出大腦。另一劍或另一刀劃破右側(cè)頭骨，穿破大腦，傷及左側(cè)頭骨的內(nèi)部。來自尖利武器的狠狠一擊，穿透顱頂。兇手下手很猛，以至于一些頭骨部位的骨層被削掉，但尚未穿透這些部位。頭骨及下顎上的其他洞口，被發(fā)現(xiàn)與面頰和下巴所受短劍傷一致。頭骨受傷如此嚴(yán)重，說明死者當(dāng)時(shí)沒戴頭盔。可能是因?yàn)樗∠铝祟^盔，也可能是在他騎的馬陷入泥淖后，他在步行中丟失了頭盔。他的骨盆和右邊肋骨也被利刃所傷。但他的臂骨沒有顯示出手臂枯萎的證據(jù)，這與莎士比亞描繪的理查德并不一致。

綜上所述，這些傷看來是明顯的戰(zhàn)斗傷，也就是他的死因。此外，還有他死后尸體所遭受的“羞辱傷”。他身上的傷顯示尸體被脫去鎧甲，因?yàn)樽鲬?zhàn)中的軀干原本應(yīng)該有背甲保護(hù)，骨盆應(yīng)該有鎧甲保護(hù)。這些傷都位于后背和臀部，明顯是在這些部位未受保護(hù)的情況下受的傷，這與當(dāng)時(shí)有關(guān)理查德的裸尸被拴在馬背上、雙腿和雙臂晃蕩在一側(cè)的記述吻合。或許尸體上還有其他傷，但從骨骼上看不出來。

骨架顯示出的嚴(yán)重脊柱彎曲，被歸因?yàn)樗勒咴谇嗌倌陼r(shí)期患上的脊柱側(cè)凸。雖然這可能造成他的右肩高于左肩，降低他看上去的身高，但并不會(huì)妨礙他的活躍生活方式。科學(xué)家根據(jù)骨骼特征判斷死者年齡為30～34歲，而理查德死時(shí)為32歲。

放射性測(cè)年及其他科學(xué)檢測(cè) 疑似理查德的骨架接受了兩種放射性測(cè)年，得到的結(jié)果分別是1430～1460年及1412～1449年，都與理查德的卒年——1485年不符。然而，對(duì)這些骨骼進(jìn)行的質(zhì)譜儀檢測(cè)表明，死者生前吃了大量海鮮或河鮮。這已知會(huì)扭曲樣本的表觀年齡，原因是水中生物以不同于陸地生物的速率吸收碳-14，從而造成對(duì)任何攝入了大量海鮮或河鮮的陸地生物的測(cè)年結(jié)果偏差。一種著名的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法——貝葉斯分析發(fā)現(xiàn)，這些骨骸的實(shí)際年代為1475～1530年的概率為68.2%，為1450～1540年的概率為95.4%。這并不能證明這具骨架就是理查德的，但與他的死亡時(shí)間相符。富含海鮮的飲食，也被對(duì)死者牙齒、股骨和肋骨進(jìn)行的同位素化學(xué)檢測(cè)證實(shí)。根據(jù)對(duì)牙齒和骨骼的碳、氮、氧同位素檢測(cè)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)死者飲食中包括大量淡水魚和天鵝、鶴、蒼鷺等奇異的鳥，并且他還喝了很大量的酒。

對(duì)發(fā)現(xiàn)于死者椎骨下的銹鐵塊的X射線檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，它并非是考古學(xué)家此前認(rèn)為的嵌在死者背部的箭頭，而是一枚釘子，很可能是一枚偶然落進(jìn)墓中的羅馬釘子，與尸體無關(guān)。2013年2月4日，萊斯特大學(xué)初步證實(shí)了這具骨架就是理查德的骨架。2014年2月11日，該大學(xué)又宣布將測(cè)序理查德和邁克爾·易卜生的整個(gè)基因組。至此，理查德成為擁有已知?dú)v史身份并接受基因組測(cè)序的第一個(gè)古人。科學(xué)家2014年12月2日最終確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)于萊斯特市一家停車場(chǎng)地下的人骨架的確是理查德的遺骸。這樁英國最古老的法醫(yī)懸案至此塵埃落定。

線粒體DNA

線粒體是位于真核細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器，它們把來自食物的化學(xué)能量轉(zhuǎn)化為細(xì)胞能利用的一種形式——三磷酸腺苷。線粒體DNA只是真核細(xì)胞內(nèi)DNA的一小部分，大部分DNA發(fā)現(xiàn)于細(xì)胞核和葉綠體（對(duì)植物而言）中。

在性繁殖中，線粒體通常只由母親遺傳。哺乳動(dòng)物精子中的線粒體通常在卵子受精后被卵子摧毀。此外，精子線粒體中的大多數(shù)位于精子尾巴的底部，用于推動(dòng)精細(xì)胞。有時(shí)候，這個(gè)尾巴在受精過程中失去。最近公布的一項(xiàng)研究指出，包含線粒體DNA的父親精子線粒體標(biāo)記著泛激素，這注定父親精子線粒體后來會(huì)在胚胎中被清除。某些試管授精技術(shù)，尤其是把精子注入卵母細(xì)胞的技術(shù)，可能會(huì)干擾此過程。

電子顯微鏡下的線粒體DNA

正因?yàn)榫€粒體DNA只由母系遺傳，所以宗譜學(xué)家能回溯很久以前的母系血統(tǒng)。（通過父系遺傳的Y染色體DNA，則能追蹤父系血統(tǒng)。）這是通過測(cè)序線粒體DNA的一個(gè)或多個(gè)高變控制區(qū)域（HVR1或HVR2）來實(shí)現(xiàn)的。HVR1包含大約440個(gè)堿基對(duì)。把它們與其他人的控制區(qū)域相比較，就能決定是否同屬一個(gè)父系線鏈。由于線粒體DNA保守度不高，變異速度快，所以在生物演化研究方面很有用。生物學(xué)家可以確定和比較不同物種的線粒體DNA，利用比較結(jié)果構(gòu)建受檢測(cè)物種的進(jìn)化樹。

同位素分析

同位素檢測(cè)是對(duì)同位素特征的鑒別。同位素特征是指化合物內(nèi)某些穩(wěn)定同位素及化學(xué)元素的分布。對(duì)食物鏈進(jìn)行同位素分析，就有可能對(duì)飲食、營養(yǎng)級(jí)和生存狀況等進(jìn)行科學(xué)推斷。使用質(zhì)譜分析法，能夠測(cè)量源自同位素分餾的同位素比率變化。所謂同位素分餾，是指基于質(zhì)量-電荷比例，把一種元素的不同同位素分開。

同位素氧的比例受到全球氣候模式及區(qū)域地形學(xué)（例如濕氣傳輸方式）的差異性影響。濕度較低的地區(qū)以水蒸氣和降水的形式，導(dǎo)致氧-18選擇性流失。此外，蒸發(fā)的含氧-16的水選擇性返回大氣層。隨著氧-16蒸發(fā)，氧-18保留在液體水中，或者進(jìn)入動(dòng)植物的體液中。同位素氧主要通過攝入進(jìn)入人體，進(jìn)入后被用來形成骨骼和牙齒。這些氧被吸收進(jìn)骨骼的羥基碳酸磷灰石和牙齒的牙釉質(zhì)。

骨骼在人的一生中都在重建。盡管氧同位素在羥磷灰石中的轉(zhuǎn)化速率仍不太清楚，但科學(xué)家推測(cè)它與膠原的轉(zhuǎn)化速度相當(dāng)，約為10年。因此，如果一個(gè)人待在一個(gè)地區(qū)10年及以上，其骨骼羥磷灰石中的氧同位素比例就能反映當(dāng)?shù)氐难跬凰乇壤?/p>

牙齒不會(huì)經(jīng)歷持續(xù)重建，因此牙齒的氧同位素比例在牙齒形成后保持不變。所以，一個(gè)人的牙齒的氧同位素比例代表著此人出生、長大所在地的氧同位素比例。如果乳牙依然存在，還可能確定孩子斷奶的年齡。母乳的產(chǎn)生要消耗媽媽體內(nèi)的水，而由于汗液、尿液和呼出的水蒸氣都會(huì)讓氧-16選擇性流失，所以媽媽的體液中氧-18含量較高。

雖然牙齒能更好抵御隨著時(shí)間而發(fā)生的化學(xué)和物理改變，但牙齒和骨骼一樣容易發(fā)生沉積后的原狀固結(jié)。因此，同位素檢測(cè)利用的是更堅(jiān)韌的磷酸基，而不是利用不那么豐富的羥基或更可能原狀固結(jié)的碳酸鹽族。

可以對(duì)提取自考古現(xiàn)場(chǎng)的骨骸進(jìn)行同位素檢測(cè)，以提供有關(guān)死者生前飲食和遷徙狀況的信息。牙釉質(zhì)、骨骸所在土壤或遺骸上面的附著物，也可用于同位素檢測(cè)。碳和氮的同位素組成被用于重建死者生前飲食，氧同位素則被用于確定死者的地理起源。有時(shí)候，牙齒和骨骼中的鍶和鉛同位素可被用來重建人群的遷徙和文化聯(lián)系。在考古學(xué)中，會(huì)通過對(duì)牙釉質(zhì)中的鍶、碳、氧的同位素檢測(cè)，來確定飲食、水源改變、遷徙和文化變遷等信息。例如，通過對(duì)牙釉質(zhì)的同位素檢測(cè)，考古學(xué)家得以確定鐵器時(shí)代泰國一個(gè)河谷地區(qū)的人口增長情況。

動(dòng)物一生中都在通過飲食吸收碳同位素，通過喝水吸收氧同位素。通過檢測(cè)碳-12和碳-13的比例，有可能確定動(dòng)物主要吃碳3還是碳4植物。潛在的碳3食物來源包括大米、塊莖、水果、堅(jiān)果和許多蔬菜。碳4食物來源包括小米和甘蔗。隨著生物體死亡，體內(nèi)也不再累積同位素，而體內(nèi)原有同位素則會(huì)退化。因此，為獲得最佳檢測(cè)結(jié)果，科學(xué)家還需了解或估計(jì)生物體死亡時(shí)體內(nèi)的同位素水平。為了得到有關(guān)古人飲食的準(zhǔn)確信息，了解可能干擾原有同位素信號(hào)的原狀固結(jié)過程也非常重要。同樣重要的，是了解一個(gè)人體內(nèi)和人與人之間隨著時(shí)間的同位素改變。