We thank Zoljargal (Zoloo) Enkh-Amgalan for her translation of this paper. Help with reviewing the translation was provided by Soninkhishig (Sonya) Tsolmon (Mongolian National University of Medical Sciences, Department of Nutritiona), Erdene-Ochir Tumen-Ochir (National University of Mongolia, Department of Mongolian Language and Linguistics; University of Bonn, Department of Mongolian and Tibetan Studies), Ishtseren Lochin (Mongolian Academy of Sciences, Institute of Archaeology), Badamgarav Tsog-Yuuren (Mongolian Academy of Sciences, Institute of Biology), Tsetsenchimeg Ochirbat (J. Badraa Complex School Mörön), Björn Reichhardt (MPI-SHH, Humboldt-University of Berlin), Dojinsüren Erdenebat and Bolor-Erdene Enkh-Amgalan

Монгол хэлний орчуулга 

Уг өгүүллийг Энх-Амгалангийн Золжаргал (Макс-Планкын Хүн Төрөлхтний Түүхийн Шинжлэх Ухаан) Монгол хэлнээорчуулсан бөгөөд хувь нэмрээ оруулан, хянаж, зааж зөвлөсөн Цолмонгийн Сонинхишиг (Анагаахын Шинжлэх УхааныҮндэсний Их Сургуулийн Шим тэжээл судлалын тэнхим), Түмэн-Очирын Эрдэнэ-Очир (МУИС-ийн Монгол хэл, хэлшинжлэлийн тэнхим, ХБНГУ-ын Боннын Их Сургуулийн Монгол-Төвд судлалын тэнхим), Лочингийн Ишцэрэн(Шинжлэх Ухааны Академийн Археологийн Хүрээлэн), Цог-Юүрэнгийн Бадамгарав (Шинжлэх Ухааны АкадемийнБиологийн Хүрээлэн), Очирбатын Цэцэнчимэг (Ж.Бадраагийн нэрэмжит Дэлгэрмөрөн цогцолбор сургууль), БёорнРайхардт (Макс-Планкын Хүн Төрөлхтний Түүхийн Шинжлэх Ухаан) болон Эрдэнэбатын Должинсүрэн, Энх-Амгалангийн Болор-Эрдэнэ нарт талархал илэрхийлье.

Хураангуй

Сүү, цагаан идээнд түшиглэсэн бэлчээрийн мал аж ахуй нь газар тариалан эрхлэхэд тохиромж муутай, байгаль, цаг уурын хатуу ширүүн нөхцөл бүхий Зүүн Евразийн тал нутгийн хүмүүсийн өнгөрсөн үеийн төдийгүй өнөө цагийн амь зуулга, амьдралын хэв маягтай салшгүй холбоотой билээ. Өмнөх судалгаануудад энэхүү бүс нутагт хивэгч малын сүү шимийг ашиглан ирсэн нь НТӨ 1300-аад оны үеэс улбаатайг нотолсон боловч энэхүү уламжлалын гарал үүсэл, хөгжил дэвшил, олон талт байдлын талаарх мэдээлэл бүрхэг хэвээр байна. Харин бид энэ удаад Монгол орны газарзүйн өөр өөр байршлаас малтаж илрүүлсэн 5000 орчим жилийн өмнө амьдарч байсан эртний хүний шүдний чулуунд тогтож үлдсэн уургийг шинжлэн үзсэн болно. Бид энэхүү өгүүллээрээ Зүүн Евразийн тал нутагт НТӨ 3000-аад оны үед сүү, цагаан идээ хэрэглэж байсан тухай хамгийн эртний гэгдэх нотолгоог гаргаад зогсохгүй хожим НТӨ 1200-аад оны үед гүүний сүүг хэрэглэж эхэлсэн (адууг анх уналгад хэрэглэж эхэлсэн он цагтай давхцаж буй) тухай баримтуудыг танилцуулж байна. Бидний үзэж буйгаар хивэгч малын сүүгээр цагаан идээ боловсруулах соёл Хүрэл зэвсгийн үеийн Монголын тал нутагт амьдарч байсан хүн амын бүтцэд нөлөөлсөн бөгөөд Зүүн Евразийн бүс нутагт гүүний сүүн бүтээгдэхүүнийг уламжлал болгон ашиглаж эхэлсэн нь НТӨ II мянганы хожуу үеийн морьтон, малчин аймгуудын үүсэлтэй нягт холбоотой юм.

Судалгааны үндсэн хэсэг

Цагаан идээнд түшиглэсэн бэлчээрийн мал аж ахуй нь өнөөгийн төв болон зүүн Еврази дахь хүмүүсийн амьжиргааны гол арга хэрэгсэл болдог билээ¹. Зүүн Евразийн тал нутаг нь газар тариалан эрхлэхэд тохиромжгүй, ил гадаргын усаар дутмаг тал хээр зонхилсон байдаг боловч их хэмжээний мах, цагаан идээ боловсруулах мал аж ахуй эрхлэхэд таатай газар юм.^2,3. Монголын хөдөө нутагт исгэх, бүрэх, нэрэх зэргээр боловсруулсан цэвэр цагаан идээ нь Монголчуудын хоол ундны зонхилох эх үүсвэр болж, зуны дулаан цагт хоолноос авах илчлэгийн 50 хүртэлх хувийг бүрэлдүүлдэг^1,4. Мөн түүнчлэн, сүү нь уураг ба тосны өндөр агууламжтай хүнс бөгөөд, түүнийг онцгой арга, технологиор боловсруулан удаан хадгалж болох, тээвэрлэлт даах зүйл бүрийн цагаан идээ болгон боловсруулдаг байна. Орчин үед ч гэсэн Монгол улсад хонь, ямаа, адуу, үхэр, сарлаг, цаа буга, тэмээ зэргийг байгаль, цаг уурын янз бүрийн нөхцөлд өсгөн үржүүлж, сүү, махны чиглэлээр болон уналга, ачаа тээвэрт ашигласаар байна.

Балар эртний үеийн хүмүүсийн хоол тэжээлд гарсан нэгэн том өөрчлөлт бол хүүхэд том болж, эхийн сүүнээс гарсан ч гэсэн малын сүүг хүнсэндээ хэрэглэж эхлэх болсон явдал байв⁵. Баруун Евразийн тал нутгийн нүүдэлчдийн судалгаанд биомолекулийн судалгааны аргыг ашиглан дээрх үйл явцыг судлан шинжлэх аргыг өргөнөөр ашиглаж ирсэн. Баруун өмнөд Азид үхэр (Bos taurus), хонь (Ovis aries), ямаа (Capra hircus)-г анх гаршуулж эхэлсэн бөгөөд дараа нь зүүн зүг рүү Евразийн талыг дамжин, Төв Ази руу тархсан хэмээн үздэг⁶. Неолитикийн үеийн Анатоли болон зүүн Европоос⁸, мөн зэс, хүрэл зэвсгийн үед хамаарах Казакстанаас^9,10 олдсон шавар сав суулгануудаас сүү, цагаан идээний липид (тос)–ийн биомолекулууд олдсон нотолгоонууд нь цагаан идээний соёл Баруун өмнөд Азид анх үүсэж тархсан байж болзошгүйг харуулж байна. Баруун хойд Хятад дахь Шинжаан мужийн зүүн хэсгийн Тамир Базинаас олдсон хүрлийн дунд үед хамаарах нэхмэл тэвшнээс¹¹ сүүний уургийн ул мөр болон маш сайн хадгалагдан үлдсэн тараг, бяслагны үлдэгдэл хэсэг¹²зэрэг цагаан идээний үлдэгдлүүд олдсон юм (Зураг. 1). Хөвсгөл аймгийн хойд хэсгийн хэд хэдэн газарт саяхан хийсэн археологийн нэгэн малтлага, судалгааны үр дүнд илрүүлсэн хүрэл зэвсгийн үед хамаарах булшнаас олдсон эртний хүмүүсийн шүдний чулуунаас хонь, ямаа болон үнээний сүүний уураг олдсон билээ. Тэдгээр хүмүүсийн эртний ДНХ –г судлан үзэхэд, бараг бүгд тухайн газар нутгийн уугуул өвөг дээдсээс гаралтай болохыг тогтоосон бол зөвхөн нэг л бодгаль10% өрнөдийн малчин удамтай байжээ. Үүнээс үзвэл, НТӨ II мянганы сүүлээр сүү, цагаан идээнд түшиглэсэн бэлчээрийн мал аж ахуй нь Монгол орны умард хэсгийн хүн амын дунд аль хэдийнэ тархсан эсвэл үндэс сууриа тавиад эхэлчихсэн байжээ гэдгийг харж болох ч энэ бүс нутагт цагаан идээний соёл яг хэзээ, хэрхэн орж ирсэн бэ гэх асуулт нээлттэй хэвээр үлдэж байгаа юм.

 Зураг 1

Монголын бэлчээрийн мал аж ахуйн үүсэл, хэв маяг болон он цагтай шууд холбогдох баримт нотолгоог харуулах өөр мэдээллийн эх үүсвэр олоход тун бэрх аж. Зүүн бүсийн тал нутгийн (Монгол, Хятадын хойд хэсэг) нүүдэлчин малчдын намаржаа, өвөлжөө, хаваржаа гэх мэт түр зуурын суурьшлын бууц, буурь нь ихэнх тохиолдолд ширүүн салхины урсгалд дорхноо элэгдэж бүдгэрдэг учраас тухайн бүс нутаг дахь амьдрал, аж ахуйн онцлогийг тусгасан цогц мэдээллийг шууд өгч чадах суурин газар олж илрүүлэх бараг боломжгүй, бэрхшээлтэй юм^13,14. Үүнээс үүдэн археологичид хүрэл зэвсгийн үеийн археологийн дурсгалд голлон хамаардаг чулуун дурсгал (хиргисүүр, дөрвөлжин булш гэх мэт)-ын доор байдаг хүний оршуулгын зан үйлийн (цөөн тохиолдолд дагалт болгож оршуулсан амьтны булшийг багталцуулсан байдаг) эд өлгийн зүйлсэд тулгуурлан тухайн бүс нутгийн ахуй амьдралыг дүгнэхээс өөр аргагүйд хүрдэг.

Хүрэл зэвсгийн үеийн Монголын тал нутагт соёлын уламжлал хувьсан өөрчлөгдөхийн хирээр оршуулгын зан үйл, түүний бүтэц, байгууламж нь ч мөн даган өөрчлөгдөж байсан учраас хиргисүүрийн онцлог шинж чанарууд (чулууны төрөл, хэлбэр болон хиргисүүрийг тойруулсан чулуун тойрог) нь тухайн оршуулсан хүнийг ямар соёлын бүлэгт хамаарахыг тодорхойлоход бас ашиглагддаг^15,16. Хүрэл зэвсгийн өмнөх үе буюу оршуулгын чулуун байгууламж бий болохоос өмнөх үеийн хүмүүсийн амьдарч байсан маш цөөхөн суурин болон зан үйл, мөргөлийн газрыг нээж илрүүлсэн бөгөөд хүрлийн өмнөх үеийн ахуй, амьдрах хэв маягийн тухай ойлголт ер нь хомс байгаа юм. Неолитийн үеийн амин зуулгад ан агнуур, түүвэр болон загасчлал зонхилдог байсан хэмээн үздэг хэдий ч мал аж ахуйг огт оруулахгүй, орхигдуулж бас болохгүй юм¹⁴. Афанасьев болон Чемурчек (Хэмцэгийн)-ийн соёлд (НТӨ 3000-2500 он) хамаарах хүний оршуулгаас гаршуулсан хонь, ямаа, үхэр, адууны овгийн амьтны болон нохойн үлдэгдэл^15,17–19 олдсон ч бүгд яг гаршуулсан амьтад байв уу, эсвэл тэдгээрийн зэрлэг төрөл байсан уу? гэдэг нь хараахан тодорхойгүй байна. Жишээ нь хонь ямааны зэрлэг төрөл аргал, янгирын үлдэгдэл ч байсан байж болох талтай²⁰. Хүрэл зэвсгийн хожуу үе (НТӨ 1500-800 он)–ийн бууц, суурингуудаас мал амьтад болон адууны үлдэгдэл яс гарч байгаа нь адуу, үхэр, хонь, ямаа нь мал аж ахуй дагнан эрхэлдэг хүмүүсийн хувьд хоол хүнсний хэрэглээний нэгэн чухал хэсэг байсныг харуулж байгаа юм²¹. Үүнээс гадна Хиргисүүр болон түүний дагуул тахилын чулуун байгууламжид мал дагалдуулсан байгаагаас үзвэл тухайн цаг үед мал амьтныг зүлдлэж байсан төдийгүй адуу, үхэр, хонь, ямааг өсгөж үржүүлэх маллагааны ур ухаантай байсныг илтгэж байна^22,23. НТӨ 1200 оны Монгол орны умард хэсгийн оршуулгын зан үйлд гаршуулсан морины үлдэгдэл ихэнх дурсгалуудаас олддог ба зарим морины гавлын яс нь адууг хазаарлаж унаж байсны баталгаа болоод зогсохгүй морины шүдэнд арчилгаа, эмчилгээ хийдэг байсныг ч харуулж байна^24,25.

Хожим Монголд төдийгүй Хятад, Ойрх Дорнод гэх мэт хөрш зэргэлдээ газруудад хадгалагдан үлдсэн сурвалж бичгүүдэд хивэгч мал мөн гүүний саам нь өдөр тутмын амин зуулгад нэн чухал байсныг, мөн ялангуяа Хүннү (НТӨ 209-НТ 93) ²⁶ –гийн эзэнт гүрний үеийн айргийн хэрэглээ, Их Монгол улсын (НТ 1206-1368) ^27,28 үед тэмээний сүү хэрэглэдэг байсныг ч тэмдэглэн үлдээсэн байдаг. Ихэнх археологич, түүхчид сүүг эртний тал нутгийн хоол хүнсний чухал хэсэгбайсан хэмээн үздэг ч Алтайн нуруунаас зүүнш орших тал нутгийн яг хаана, хэзээ ямар ямар төрлийн мал амьтны сүүг сааж, цагаан идээ боловсруулж эхэлсэн тухай баттай нотолгоо хомс байгаа билээ.

Эртний хүний шүдэнд хагжиж үлдсэн чулуунаас эртний ДНХ – г салган авч шинжлэх арга нь эртний хүмүүсийн сүүний хэрэглээний тухай мэдээллийг нээж илрүүлэх судалгааны нэгэн чиглэл болон хөгжиж байна^1,29–31. Биологийн амьд амьтан, төрөл зүйлийн уургийн амин хүчлийн дараалал хоорондоо ялгаатай байдаг тул үүгээр уг амьтан ямар төрөл зүйл байсныг мэдэж, илрүүлэх боломжтой байдаг. Энэ аргыг ашиглан зөвхөн хүний яс, шарилыг шинжилж янз бүрийн төрөл зүйлийн амьтны талаарх ул мөрийг олж тогтоох арга буюу “дам аргын мал амьтадын археологи” –ийн судалгаанд хэрэглэх боломжтой юм. Монгол орны нутаг дэвсгэрт гүүний сүүг ашиглах эртний уламжлал болон хэдий үеэс ямар ямар төрлийн хивэгч малыг сааж, сүүг нь хэрэглэж эхэлснийг тодорхойлохын тулд бид неолитийн хожуу үеэс дундад зуун хүртэлх он цагийг хамруулсан эртний 32 хүний шүдний чулууны протеомик шинжилгээг ашиглаж байгаа билээ. Монголд НТӨ 3000-аад оны тэртээ мал аж ахуй анх үүссэн тэр үеэс эхлээд л малын сүү, цагаан идээ эртний хоол хүнсний нэгэн чухал хэсэг байсныг олж тогтоосноор бидний судалгаа Зүүн Азийн (Алтайн нуруунаас зүүн тийш) тал нутгийн сүү, цагаан идээний хэрэглээний хамгийн эртний гэгдэх нотолгоог дэлгэж байгаа юм. Мөн энэ нь өмнөх судалгаагаар баталсан малын сүү шимийг ашиглах явдал баруун зүгийн тал нутгийн нүүдэлчдийн соёлд хамаарагдах болохыг нотолсон археологийн олдворуудыг малтаж илрүүлсээр байна. Мөн бид хивэгч малын цагаан идээний хэрэглээ хүрэл зэвсгийн дунд үед (НТӨ 1800-1200) тархан дэлгэрснийг судалгаагаар харуулахаас гадна НТӨ 1200 оноос эхэлсэн согтууруулах ундааны төрөл болох айрагийн үүсэл гэж хэлж болохуйц гүүний сүүний хэрэглээний үүсэл гарлыг судлахдаа, цуут нүүдэлчин улс гүрнүүдийг дамжин өнөө үе хүртэл бараг тэр чигээрээ хадгалагдан үлдсэн морь унах соёл болон байнгын шахуу нүүж байдаг уламжлалт аж ахуйтай холбогдох анхны баримт нотолгоотой хамтатган судалж байгаа юм.

Судалгааны үр  

Нийт шинжилсэн эртний хүмүүсийн 72 % (32 хүнээс 23 нь, Хүснэгт 1) –д сүүний уураг олдсон нь цагаан идээний хэрэглээ балар эртний болон эртний Монголын түүхийн өөр өөр он цагуудыг дамжин өргөн тархсан байсныг илтгэж байна. Ялангуяа, бид бета-лактоглобулин (I болон II), альфа -С1-казеин, каппа-казеин, альфа-лактальбумин, бета-казеин, лизоцим С болон пептидогликан хэмээх сүүний уургуудыг илрүүлсэн юм. Бета-лактоглобулин (BLG) сүүний уураг нь хамгийн их илэрсэн бөгөөд энэ нь эртний хүмүүсийн шүдний чулууг судалсан өмнөх шинжилгээнүүдтэй таарч байгаа билээ^1,32. Бид Монголын янз бүрийн бүс нутаг, газарзүйн байршлыг хамруулан, төрөл бүрийн малын сүүний хэрэглээтэй холбогдох нотолгоог судалж байна (Зураг 2). Орчин үеийн Монголд 7 төрлийн малын сүү саалийг ашиглаж байгаагаас, бид ямаа, хонь, үнээ, гүү болон ингэний сүүний пептид /уургийн хэсэг/ олж илрүүлсэн боловч цаа буга болон сарлагийн сүүний пептидийг хараахан олоогүй юм.

Зураг 2

Монгол орны нутаг дэвсгэр дээр одоогийн байдлаар мэдэгдэж буй мал аж ахуйтай холбогдох хамгийн эртний булш оршуулгын дурсгал болох Афанасьевийн соёлын үеийн Шатар Чулууны дурсгалаас авсан AT-26 (2σ) 3316-2918 cal BC;) дээжийн цуглуулгын хамгийн эртний гэж тэмдэглэгдсэн хүнээс сүүний уураг олдсон. Шар сүүний уураг болох бета-лактоглобулины (BLG) бүтцийн өвөрмөц дарааллыг ашиглан амьтны ангилал, төрөл зүйлийг тодорхойлоход хоёрдмол шинж илэрсэн юм. Энэхүү шар сүүний уураг нэг бол үхрийн аль нэг дэд овгийн амьтных (үхэр, сарлаг, бух гөрөөс, усны одос үхэр), эсвэл хонины төрлийнх байж болохоор байгаа нь уг эртний хүний сүүний хэрэглээн дээр үндэслэн яг ямар төрлийн малынх байсныг тодорхойлоход хүндрэлтэй байлаа. Ягшийн хөдөө (2σ)2567-2468 cal BC) болон Хөндий говь (2σ) 2886-2577 cal BC) дурсгал дахь Чемурчекийн соёлтой холбогдох эртний хоёр хүнээс олдсон бета-лактоглобулин (BLG), альфа -С1-казеин уургуудаас бид каприны дэд овгийн (ямаа эсвэл хонь) болоод Овис (хонь) –ын төрлүүдтэй таарах сүүний пептид олж илрүүлсэн. Хөндий говийн дүгнэлт хониныхтой таарч байсан бол бусад дурсгалуудаас гарсан тодорхойлолтууд зөвхөн каприн болон бүх хос туурайтай хөхтөн амьтдын дэд овгуудтай таарч байгаа юм. Монгол Алтайн малчдын эртний аж амьдралд хонь чухал байр суурь эзэлдэг байсныг харуулж буй эдгээр дүгнэлт маань НТӨ II мянганы эхэн үеийн эртний амьтны аймгийн тухай хамгийн сүүлийн үеийн баримтуудын нэгд тооцогдож байгаа билээ³³. 

Хүрэл зэвсгийн дунд үеийн (НТӨ 1800-1200) төв болон дорнод бүс нутагт тархсан дурсгал болох Улаан зуухны соёлоос илэрсэн долоон булшны дөрөвд, төв Монголын умард нутаг болох Хөвсгөлийн дурсгалуудаас олдсон есөн булшны долоод нь мал амьтадын сүүний хэрэглээний ул мөрүүд илэрсэн. Жүн болон бусад эрдэмтэд¹ хамтран уулын энгэрийн хиргисүүрийн соёлд хамаарах хүрлийн үеийн оршуулгын дурсгалуудаас эртний хүмүүст хивэгч амьтны сүүг хэрэглэж байсныг батлах нотолгоог олсон бол Улаан зуухны соёлд хамаарах хүмүүсийн амьдарч байсан он цаг дээрх оршуулгын дурсгалуудыг бодвол арай эрт үеийнх болох нь тогтоогдсон юм. Улаан зуухны соёлын бүх дээжээс бета-лактоглобулин (BLG) уураг хамгийн түгээмэл илэрсэн бөгөөд альфа -С1-казеин болон каппа-казеин (шар сүү гэхээсээ илүү сүүний аарц, ээдэмний уурагнууд) гэсэн уурагнуудын пептид бага зэрэг олдсон. Мөн сүү хэрэглэж байсан гэх ул мөр олдоогүй Улаан зуухны соёлын эртний гурван хүний шүдний чулуунд зөвхөн өчүүхэн хэмжээний уургийг хадгалж үлдсэн байсан төдийгүй ерөнхийдөө шүдний чулууг судалсан өмнөх судалгаануудад тэмдэглэгдсэн, нийтлэг байдаг шүлсний болон бактерийн уурагнууд ч мөн илрээгүй билээ. Тэгэхээр эдгээр гурван хүнд сүүний хэрэглээний ул мөр олдоогүй нь биомолекулийн хувьд муу хадгалагдсаны улмаас болсон байх магадлалтай.

НТӨ 1200 оноос хойших хүрэл зэвсгийн үеийн дурсгалуудаас олдсон эртний дөрвөн хүнийг шинжлэн үзэхэд бүгдэд нь сүүний хэрэглээний ул мөр илэрсэн юм. Бид хивэгч малын сүүний 2 уурагны (бета-лактоглобулин (BLG), альфа -С1-казеин) пептидүүдыг тодорхойлсон бөгөөд мөн нэмж альфа лактальбумин, бета-казеин гэх 2 уурагнаас хивэгч малын сүүний пептид олж илрүүлсэн. Хивэгч малын сүүний уургаас гадна, тэдгээр дөрвөн хүний хоёроос нь гүүний сүүнд өвөрмөц тохиолдох бета-лактоглобулин – I болон II уургийн (гүүний сүүний бета-лактоглобулин уураг нь 2 паралоги генээс үүсдэг) пептид олсон нь гүүний сүүний (Экүүсийн төрөл ) хамгийн анхны палеопротеомик нотолгоо (эртний уургийн нотолгоо) болж байгаа юм. Шунхлай уулын дурсгалаас (НТӨ 1200) олдсон эртний нэг хүнд хивэгч малын бета-лактоглобулин уургаас 126 пептидийн спектрийн оноолт /ПСД/ байсан бол 50 нь гүүний сүүний бета-лактоглобулин уургийнх (Дүрс 3), 9 пептид альфа -С1-казеин, бета-казеин болон альфа-лактальбумин уургуудынх байв.

Чандмань Уулын дурсгалаас 2 булш, Дарцаг (умард-төв Монгол) дурсгалаас 1 булш олдсон нь гурвуулаа төмрийн түрүү үед (НТӨ 800-400) хамаарч байгаа ба тэдгээр эртний булш бүгд маш сайн хадгалагдаж үлдсэн төдийгүй хүний болон амны хөндийн бичил биетнүүдийн уургуудыг агуулж байв. Чандмань уулаас олдсон 2 булшны 1 нь их хэмжээний сүүний уургийн пептидийн спектрийн оноолттой байсан бол үлдсэн нэгд нь мөн Дарцагийн булшинд сүүний пептидийн тод ул мөр байхгүй байна. Мөн төмрийн түрүү үед холбогдох, хонь болон ямааны бета-лактоглобулин уургийн пептидийн зэрэгцээгээр төрөл зүйлийн хувьд дээд ангилалд хамаарагдах хивдэг эвэрт мал/үхэр болон ямааны бета-лактоглобулин уургийг олж илрүүлсэн. Ээдэмцэр, альфа-лагталбумин уургуудын пептид ямааны төрлийнх байсан бол бета-лактоглобулин I, II уургийн пептид гүүний саамынхтай тохирч байгаа юм.

Төмрийн хожуу үе буюу Хүннү гүрний үе (НТӨ 209 – НТ 93) –д холбогдох эртний 3 хүний шүдийг шинжлэн үзвээс сүү, цагаан идээний ул мөр мөн олдсон билээ. Нэг хүн нь зөвхөн адууны бета-лактоглобулин уурагтай тохирох ПСД, харин хоёр дахь нь гаршуулсан үхрийн бета-лактоглобулин болон ямааны төрлийн альфа-С1-казеины пептид агуулж байв. Харин 3 дахь хүнээс нь хивэгч малын казеин болон шар сүүний уураг (бета-лактоглобулин, альфа-С1-казеин), мөн түүнчлэн адууны төрлийн Лизоцим С пептид олдсон. Харин Хүннү гүрнээс хойшхи үе буюу археологийн ангиллаар Түрэгийн үеийн нэг хүний булшнаас сүү, цагаан идээний ямар ч ул мөр илрээгүй билээ.

Мөн цаашлаад, Монголын эзэнт гүрний үеийн 11 хүний 9-өөс нь цагаан идээ хэрэглэж байсан ул мөр олдсон ба тэдгээр эртний хүмүүсийн дийлэнхээс өөр өөр төрлийн малын сүү хэрэглэж байсныг харж болохоор байгаа юм. Жишээлбэл, нэг хүнээс хивэгч мал, гүү болон тэмээний сүү хэрэглэж байсан ул мөр олдсон бол бусад 5 хүн нь хивэгч мал болон гүүний сүүний хэрэглээний ул мөрийг хадгалж үлджээ (Зураг 3). Мөн бид орчин үеийн тэмээний сүүнээс ялгаж авсан пептидогликан 1 хэмээх дархлааны уургийг (UniProtKB: Q9GK12) судлах замаар Монголын эзэнт гүрний үед хамрагдах хамгийн анхны гэж хэлж болох тэмээний сүүний ул мөрийг олж тогтоов. 

Глутамин болон аспарагин амин хүчлээс амин бүлэг салах үйл явцыг эртний уураг дахь тафаноми задралын нэгэн илрэл гэж үздэг³⁵. Бид сүүн дэх археологийн задралын боломжит хэлбэрийг шинжилж үзэхийн тулд урьд өмнө хэвлэгдсэн шинжилгээний арга зүйг³⁶ ашиглав. Ийнхүү их хэмжээний амид бүлгийн задралын шинжилгээг, энэхүү судалгаанд хамрагдсан 5 хүнд хамааруулан, харьцуулан авч үзвэл манай судалгааны дээжийн сүүний уураг нь шүдний чулуун дахь хүний амны уургийн задралын түвшинтэй ойролцоо харагдаж байгаа нь ижил түвшний эртнийх болохыг илтгэж байна. Бүх деамидацийн задралын тухай мэдээллийг нэмэлт хүснэгт 8-д үзүүлсэн болно. Мөн илүү урт настай дээжүүдийн деамидацийн түвшин ерөнхийдөө өндөр байгааг бид ажигласан юм. Хүрэл зэвсгийн түрүү үеийн хүмүүсээс авсан сүүний пептидүүдийн хувьд глютамин амин хүчлээс амин бүлэг салах задралын хувь нь дунджаар 23.9%, хожуу хүрэл зэвсгийн үе 13.5%, Их Монгол улсын үе 3.3% -тай байна. Үүнтэй ижил шинж тэмдэг аспарагин амин хүчлээс амин бүлэг салах явцад ажиглагдсан бөгөөд Хүрэл зэвсгийн түрүү үеийн сүүний пептидүүдийн амид бүлгийн задрал дунджаар 52.6%, хожуу хүрэл зэвсгийн үед 32.9% байна. Гэсэн хэдий ч Их Монгол Улсын үеийн сүүний пептидүүд нь 48.3% -ийн деамидацийн түвшинтэй байгаа нь аспарагины задралын тохиолдолтой тохирохгүй байгаа юм (нэмэлт хүснэгт S2).

Судалгааны дэвшүүлж буй санаа

Сүү, цагаан идээний хамгийн эртний ул мөр Баруун зүгийн тал нутгийн малчдын археологийн соёлтой холбогдох нь

Бид судалгааны үр дүнгээрээ эртний Хүрэл зэвсгийн үеийн Афанасьев, Чемурчекийн соёлтой холбогдох, Төв болон Баруун Монголоос олдсон эртний хүмүүсийн жишээн дээр Монгол болон Зүүн Евразийн тал нутаг (НТӨ 3000-2500 он) дахь сүү цагаан идээний одоогоор мэдэгдэж буй хамгийн эртний ул мөрийг танилцуулав (Хүснэгт 1). Шатар чулуунаас олдсон эртний нэг хүн дээр хийгдсэн өмнөх ДНХ шинжилгээнээс хивэгч малын сүүний уураг (AT-26) илэрсэн нь Баруун зүгийн талын нүүдэлчдийн генийн митохондритой таарахгүй³⁷, уугуул бус митохондр байгаа юм. Тэгэхээр энэ нь Афанасьевийн соёлтой холбогдох тэдгээр эртний хүмүүс Зүүн Европоос Оросын Алтайн нуруугаар дамжин ирсэн нүүдэлчид байсан^38–40 төдийгүй Монгол нутаг дээр хамгийн анх гаршуулсан мал аж ахуйн туршлагыг тээж ирэн, танилцуулсан¹⁴ гэх тайлбарыг бататгаж байна. Хивэгч малын (хонь болон үхэр) сүүний уураг илэрсэн нь дээрх оршуулгын үлдэгдлээс олдсон амьтад нь гаршуулсан мал байсныг илтгээд зогсохгүй НТӨ IV мянганы сүүл үед, тив дамжин ирсэн тэдгээр нүүдэлчдийн хувьд сүү, цагаан идээ голлосон мал аж ахуй бол амь зуулгынх нь нэгэн гол бүрэлдэхүүн хэсэг байжээ гэдгийг мөн бататгаж байгаа билээ. Хамгийн чухал нь, энэхүү судалгаа маань Афанесьевийн соёл тархан, дэлгэрснээр үүссэн хүний нүүдэл, шилжилт хөдөлгөөн нь Зүүн Евразид гаршуулсан мал аж ахуй, цагаан идээний хэрэглээг анх танилцуулж, нутагшуулсан байх өндөр магадлалтай гэдгийг харуулж байна. Энэ судалгааны явцад цуглуулсан бүх баримт, нотолгооны хүрээн дэх он цагийн хувьд хамгийн эртний хүнээс цагаан идээний ул мөр олдсон ч гэлээ зүүн бүсийн тал нутаг дахь сүү, цагаан идээний хэрэглээний хамгийн эртний тохиолдлыг олж тогтоохын тулд түүнээс ч өмнө амьдарч байсан эртний хүнийг судлан шинжлэх шаардлага гарч байна. Энэ нь Ямная-Афанесьевийн нүүдлээс өмнө цагаан идээний хэрэглээ энэ бүс нутагт байсан эсэхийг тайлж мэдэхэд чухал мэдээлэл болох юм.

Зүүн зүгийн тал нутаг дахь гүүний сүүний хэрэглээний эртний уламжлал

Бидний шинжилсэн уургууд цаг хугацааны эрхэнд хэрхэн хадгалагдан үлдэж, мөн өөрчлөгдснийг үзвэл Монгол нутагт нүүдлийн мал аж ахуй үүсэн, дэлгэрэхэд гүүний сүүний хэрэглээ чухал нөлөө үзүүлснийг харж болохоор байна (Зураг 4). Өнөө үед, адуу нь Төв Азийн уламжлалт мал аж ахуйд чухал байр суурь эзэлж, малчдын мах, сүүний нэгэн эх үүсвэр болохын сацуу мал маллах арга ухаанд чухал хувь нэмэр оруулж байна. Морьтон малчид, морь уналгынхаа хүчээр олон тооны мал хариулахад түвэггүй болдог ба адуу нь цас, мөсийг талхлан, доорх өвс, хоол тэжээлийг олж идэхдээ гарамгай бөгөөд ингэснээрээ бусад малд ч мөн өвс ургамлын баянбүрдийг нээж өгдөг^41–43. НТӨ II мянганы сүүл үеийн Баруун Монгол дахь Байтаг болон Дөрвөлжин булшны соёлд хамаарагдах хүмүүсийн лицоцим болон бета-лактоглобулин (I and II) шар сүүний уурган дахь адууны (Equus) тусгай пептидийн жишээн дээр үндэслэн бид зүүн зүгийн тал нутаг дахь гүүний сүүний хэрэглээтэй шууд холбогдох нотолгоог олж тогтоов (Хүснэгт 1). Адууг хоол, хүнсэнд хэрэглэх болсон цаг үе нь²¹ адуутай холбогдох зан үйлийн үүсэл үетэй таарч байгаа юм. Мөн энэ нь адууг хазаарлаж, унах^25,44 болсон түүхтэй холбогдох хамгийн анхны археологийн нотолгоо болоод адууг хамгийн анх гаршуулж, өсгөх^22,23 болсон үеийн анхны баримт нотолгоо зэрэгтэй таараад зогсохгүй адууны эрүүл мэндийн арчилгаанд гарсан дэвшилт²⁴, уулын жалга, нуга хоолойг бэлчээрт ашиглах болсон үе^23,24,45 мөн Зүүн Евразид морь уналгад түшиглэсэн шилжилт хөдөлгөөнт, нүүдлийн мал аж ахуйн үүсэл зэрэгтэй мөн давхцаж байна. Бидний олж тогтоосон баримт нотолгоонуудаас үзвэл, адууг саалийн мал болгох үйл явц нь адууны хэрэглээнд гарсан дээрх олон талт эдийн засгийн хувьсал, өөрчлөлтүүдтэй нягт холбоотой байж болохыг харж болно⁴⁵.

Хүрэл зэвсгийн дараагаар Хүннү гүрэн болоод Их Монгол улсын үе хүртэл гүүг үргэлжлүүлэн сааж, саамыг нь хэрэглэж байсныг илтгэх протеомик нотолгоо нь бичгийн сурвалж болон амьтны археологийн баримт нотолгоонуудтай таарч байгаа нь адуу эртний аж ахуй, эдийн засагт чухал үүрэгтэй байсныг тод харуулж байна. Хүннүгийн археологийн дурсгалуудын томоохон цогцолбор дурсгалуудын нэг төлөөлөл болох Монгол орны төв хэсэгт орших Тамирын улаан хошуу дурсгалаас авсан дээжээс бид гүүний сүүний уураг олж илрүүлсэн юм. ^46,47. Хятадын түүхэн сурвалж бичгүүд Хүннү гүрний үед (НТӨ 209 – НТ 93 он) хивэгч малын сүүгээр хийсэн ааруул зэрэг олон төрлийн цагаан идээ хэрэглэж байсан тухай тэмдэглэсэн байдаг ч лао буюу “адууны архи” нь хамгийн түгээмэл дурдагдсан сүүн бүтээгдэхүүн бөгөөд талын нүүдэлчдийн соёл, уламжлал болон ижилсэлд нэгэн чухал байр суурь эзэлж байжээ^48–50. Их Монгол Улсын үед хамаарах 11 булш оршуулгын дурсгал дээр шинжилгээ хийхэд 80 % хувь буюу 9 хүнд нь гүүний сүүний хэрэглээний ул мөр илэрсэн нь исгэсэн гүүний сүү буюу Монголоор айраг, эсвэл Турк хэлээр кумиссийн хэрэглээ өргөн дэлгэрсэн байсан гэгдэх түүхэн сурвалжуудтай мөн нийцэж байна²⁷²⁷. 

Гүүний саам нь хивэгч малын сүүнээс онцын ялгаатай бөгөөд тухайлбал, гүүний сүү хивэгч малын сүүнээс аарцны уураг (касэйн) бага, илүү их сүүний чихэр агуулдаг^41,51,52. Гүүний сүүнд байх касэйн уургийн бага агууламж нь Монголын уламжлалт хоол хүнсний нэг ааруул гэх мэт хатаамал цагаан идээ хийхэд тохиромжгүй байдаг бол гүүний сүүнд ихээр агуулагддаг сүүний чихэр нь 10-12% хүртэл эталоны агууламжтай архины төрлийн ундаа бэлтгэхэд нэн тохиромжтой байдаг⁵³. Олноор цугларан айраг уух соёл эрт ч, эдүгээ ч нийгмийн амьдрлын нэгэн чухал хэсэг байсаар ирснийг (Зураг 1) Монгол төдийгүй гаднын түүхийн сурвалжуудад тэмдэглэж үлдээсэн нь түгээмэл бий. Айргийн соёл Их Монгол Улсын үед ч чухал хэвээр байсан бөгөөд хүмүүс олноор нэг дор цуглан айраг ууж, үүнийгээ “хүмүүстэй айраг уухаар явах” хэмээдэг байсан ба айраг аягалагч хүнтэй хэр зэрэг ойр сууж байгаагаас шалтгаалан нийгэмд эзлэх байр суурь нь тодорхойлогддог байв. Эрх дархтай, ноёрхож буй талынхан айргаар дайлж, баяр наадамд хаанахын ямар айргаар үйлчлэхийг сонгодог байжээ. Нийслэл Хархорин хотод айраг олгойдон гардаг усан оргилуур мэт Мөнгөн мод хүртэл байв⁵⁴.

Сүү болон исгэлтийн бусад төлөөлөгчдийг илрүүлэхүй

Өнөөгийн Монголчууд үхэр, хонь, ямаа болон адуун дээр нэмээд, гаршуулсан хоёр бөхт тэмээ (Camelus bactrianus), сарлаг (Bos grunniens), цаа буга (Rangifer tarandus) саадаг боловч эдгээр 3 төрлийн малыг сааж, сүүг нь боловсруулж хэрэглэж ирсэн түүх бага судлагдсан учир үүнтэй холбоотой мэдээлэл хомс байна. Гэвч бид энэ судалгаагаараа говьд олдсон (Хүснэгт 1), Их Монгол Улсын үеийн нэгэн оршуулгаас тэмээний сүү (хонь болон гүүний сүүтэй хамтатган) хэрэглэж байсныг илтгэх уураг олж, танилцуулсан билээ. Монголын говь бол хоёр бөхт тэмээний өлгий нутаг юм⁵⁵. Бидний шинжилсэн пептидогликан танигч уураг 1(PRP1) буюу тэмээний сүүнд байх уураг нь бусад хөхтөн амьтны сүүнд бас байдаг ч, энэ уураг тэмээний сүүний шар сүүний хувьд чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болдог^56,57. XIII зууны “ Монголын нууц товчоо²⁷ “ зэрэг Монголын эзэнт гүрний үеийн түүхэн сурвалж бичиг болоод Марко Поло²⁸ болон өөр бусад Монгол руу аялж явсан гадаадын жуулчдын тэмдэглэлүүдэд тэмээг сүү, махны чиглэлээр амин зуулгад болон уналга, ачлага буюу хүн, бараа таваар, гэр ачихад ашиглаж байсан тухай дурдсан байдаг. Бидний энд дурдсан пептидогликан танигч уураг 1(PRP1) –ийн шинжилгээ тэмээний сүүг ууж хэрэглэж байсныг илтгэх хамгийн эртний баримт биш байж болох ч, анхны биомолекулийн нотолгоо болж байгаа билээ. Тэмээний сүү боловсруулж хэрэглэж байсан арга туршлагын тухай мэдээлэл тун ховор ч гэлээ бидний олсон энэхүү баримт нь тэмээ хэмээх ачлагын малыг мөн сүүний чиглэлээр ашиглаж байсан тухай гүнзгий судлахад чухал, шаардлагатай мэдээлэл, нотолгоо болж өгч байна. 

Үүнээс гадна, энэхүү судалгааны хүрээнд бид сарлаг болон цаа бугынх байж болох сүүний ямар ч пептид олж илрүүлээгүй болно. Сарлаг нь өнөөгийн Монгол оронд элбэг байдаг мал боловч өмнө нь саалийн чиглэлээр ашиглаж байсан эсэх нь тодорхойгүй байгаа юм. Сарлагийн уураг нь бусад үхрийн төрлийн амьтдынхтай ихээхэн төстэй учир онцгойлон ялгаж, танихад хэцүү байдаг. Жишээлбэл, нийт бета-лактоглобулин уургийн хэмжээнд сарлагийн сүүний бета-лактоглобулин үнээнийхээс ганц л амин хүчлийн зөрүүтэй байдаг. Энэ судалгааны хүрээнд илэрсэн Бозинын төрөл зүйл (бух, сарлаг, үхэр) эсвэл Бовида хэмээх эвэртэн амьтдын анги болон энэ ангийн дэд зүйл болох Бовин (үхэр, сарлаг, бозин, одос үхэр, гөрөөс) мөн салаа туурайтан амьтдын дээд ангиллын амьтдын зарим пептидүүд гаршуулсан сарлагийнх байх магадлал бас бий юм. Цаа бугын сүүний хэрэглээний тухай тусгайлсан баримт сэлт олдохгүй байгаа нь энэ бүс нутагт өмнө нь цааг сүүний чиглэлээр ашиглаж байсан түүхэн туршлага байхгүйтэй холбоотой юм. Өнөөгийн Монголын цаа малладаг малчид цаа бугыг сүүний чиглэлээр ашигладаг боловч тэдгээр цаатан айлууд Сибирээс Монголын умард хэсэг рүү саяхан буюу дөнгөж 20-р зуунд нүүдэллэн ирж, суурьшсан юм^58,59.

Энэ судалгаагаар цагаан идээ хийж, сүүг боловсруулахад оролцдог исгэлтийн бичил биет эсвэл ямар нэгэн бактерийн төрөлд тусгайлан хамаарагдах ямар ч уураг олж илрүүлээгүй. Хэдийгээр энэ судалгаагаар шинжилсэн дээжүүдэд исгэлтийн бичил биет олдоогүй ч, энэ нь өнөөгийн болоод эртний Монголд тэдгээрийг хэрэглэдэггүй байсан гэсэн үг биш юм. Харин дараа дараагийн судалгаанууд сүүний пептидийн хажуугаар тэдгээр бичил биетний уургийг олж тогтоох тал дээр үргэлжлүүлэн ажиллах хэрэгтэй юм.

Дээрх судалгааны үр дүнгээр Монголын анхны малчин аймаг, угсаатнуудын цагаан идээний уламжлалтай холбогдох хамгийн эртний гэгдэх баримт нотолгоог дэлгэн үзүүлснээр Зүүн зүгийн тал нутаг дахь сүү, цагаан идээний уламжлалын тухай өмнөх таамаглалыг 1700 гаруй жилээр урагшлуулахаас гадна Хүрлийн түрүү үеийн Баруун болон Зүүн зүгийн тал нутгуудын хоорондох мал аж ахуйн харилцан хамаарлыг мөшгөн илрүүлэх боломжийг олгож байна. Эдгээр баримт нотолгоонуудаас үзвэл, Ойрх Дорнодод хамгийн анх сүү, цагаан идээний хэрэглээ үүссэний дараа 5000 жилийн дотор цагаан идээний арга туршлага төдийгүй саалийн мал хунар зүүн зүг рүү 7000 гаруй км - ийн зайд тархан дэлгэрч, Монголын тал нутагт аж ахуйн нэгэн амжилттай арга ухаан болон нутагшжээ. Энэ шилжилт хөдөлгөөний чиглэл, урсгалын тухай бүрэн дүүрэн мэдээлэл одоо хүртэл байхгүй ч гэсэн бидний баримтууд сүү, цагаан идээний уламжлал төдийгүй мөн ялангуяа НТӨ 1200 оны үед адуу унаж, гүү сааж эхэлсэн нь Евразийн өргөн дэлгэр бэлчээр дээр үе дамжсан нүүдэлчин гүрнүүд амжилттай оршин тогтнох нийгэм, эдийн засаг, улс төрийн шаардлагатай хүчин зүйлс нь болж ирснийг харуулж байна.

Судалгааны арга зүй

Дээж цуглуулах

Шүдний чулууны дээжийг Монгол Улсын Их Сургуулийн Археологи, Антропологийн тэнхимийн багийн өмнө малтлага хийсэн 32 оршуулгаас авсан болно (Хүснэгт 1, МУИС-ийн бүртгэлийн системийн дагуу гаргасан жагсаалт, нэмэлт Хүснэгт 1). Тус оршуулгуудыг төмрийн үе болон Их Монгол Улсын үетэй холбогдох археологийн дурсгалт газруудаас илэрсэн эх хэрэглэгдэхүүнээс сонгон шинжилсэн. Шүдний чулууг ариутгасан шүдний скялар ашиглан шүднээс салган авч , уургийн шинжилгээнд оруулах хүртэл эппэндорфийн (лабораторид ашигладаг жижиг сав) хуруу шилэнд хадгалж байв. Дээж бэлтгэх үед дээжтэй ажиллаж буй хүний арьсны уургийн хольц шүдний чулууны дээжид орохоос сэргийлэх үүднээс скялаил бээлий хэрэглэсэн. Шүдний чулууны дээжийг Монгол Улсын Боловсрол, Соёл, Шинжлэх Ухаан, Спортын Яамны (экспортын дугаар 10/413 (7b/52), 2017 оны 2 сарын 2-ний өдөр хүлээн авсан #A0109258, MN DE 7 643) тусгай зөвшөөрлийн дор Герман улсын Хүн Төрөлхтний Түүхийн Шинжлэх Ухааны Макс-Планк Судалгааны Хүрээлэн рүү шилжүүлсэн болно. Дээжээс уургийг хандлан ялгах үйл ажиллагааг Енна хотод байрлах Хүн Төрөлхтний Түүхийн Шинжлэх Ухааны Макс-Планк Судалгааны Хүрээлэнгийн эртний уургийн шинжилгээ хийхэд зориулагдсан лабораторид хийсэн ба тус шинжилгээнд Жүнг болон бусад эрдэмтдийн¹ хамтран хэвлүүлсэн Шүүлтүүрийн тусламжтай дээж бэлтгэх (FASP) протокол буюу уураг салгах техник зааварчилгааг ашигласан. Ялгаж авсан уургийг хэсэгчилсэн пептидэд хувирган Швейцарийн Цюрихийн Их Сургуулийн Функционал Геномикийн Төвд шингэний хроматограф/цуварсан масс спектометрээр (LC-MS/MS) задлан шинжилгээг гүйцэтгэв. Шинжилгээнд орохоос өмнө дээжийг -80^οC градуст хадгалж байв.

Шингэний хроматографи – цуварсан масс спектрометрийн шинжилгээ (LC-MS/MS)

Дижитал PicoView (New Objective ) эх үүсгэгчээр тоноглогдсон, M-Class Хэт өндөр мэдрэмжид шингэний хроматографи-UPLC (Waters)-тай холбосон Q Exactive HF өндөр нарийвчлалтай масс спектрометрээр (Thermo Scientific) пептидийн задлан шинжилгээг гүйцэтгэв. А, Б хоёр суваг дээрх уусмалын найрлага нь суваг А дээр 0.1%-ийн шоргоолжны хүчил, Б суваг дээр 99.9% -ийн ацетонитрил байв. Баганын (пептид дээжийг масс спектрометер төхөөрөмж рүү илгээдэг багана) температурыг 50°C хэмд барьж байв. Дээж бүрээс 4 мкл пептидийг ACQUITY M-ангиллын C18 баригч багана бүхий (100Å, 5 µm, 180 µm x 20 mm, Waters) хэт өндөр мэдрэмхий шингэний хроматографд ачаалж дараа нь ACQUITY UPLC M-Class HSS T3 баганад (100Å, 1.8 µm, 75 µm X 250 mm, Waters) шилжүүлэв. (Эдгээр загварын баганууд нь наногоос микро түвшин хүртэл шингэний хроматоргафийн ялгарал, задралыг нүдэнд харагдахуйц үзүүлэхээр загварчлагдсан байдаг.)

Пептидүүдийг 300 нл/мин урсгалын хурданд 5%-аас 40% Б фазын градиентад 120 минутын хугацаанд ялган сагалт хийгдсэн. Дээж бүрийг баганаар гүйлгэсний дараа Б уусмалыг 98% хүргэж 5 минутын турш 98%-д барьж, баганыг цэвэрлэн дараагийн дээжийг ачаалав. Дээжийг санамсаргүй байдлаар сонгон хэмжилтийг хийсэн болно.

Масс спектрометрийг өгөгдлөөс хамааралтай горимд (DDA) ажиллуулж, 120 000 резолюшн 200м/ц харьцаанд хамгийн өндөр дээж өгөх хугацааг 50мс барьж 3,000,000 -ийн зорилтот хэмжээг хуримтлуулсны дараа (350−1,500 масс-цэнэг) массын өргөн хүрээнд МС спектр гаргаж авсан. Үүний дараа цикл бүрт ажиглагдсан хамгийн өндөр эрчимтэй арван хоёр сигналд HCD (higher-energy collision dissociation – өндөр энергитэй мөргөлдөөнөөс өдөөгдсөн салгалт)-аар фрагментаци хийгдэв.

Мөргөлдөөний энергийг 28-д, дээж ачаалах дээд хугацааг 50мс барин 30,000-ийн нягтралд HCD спектрийг тодорхойлсон. Автомат өсгөлтийн системийг (AGC) 100,000 ион болгон тохируулав. Мөн ионы цэнэгийн хурдыг харуулах дэлгэцийгидэвхжүүлсэн. Салангид, тодорхой бус, наймаас дээш цэнэгийн хурдтай ионуудыг хассан болно. Зөвхөн 90,000-аас дээш эрчимтэй бөөмийн анхны өгөгдлийг MС / MС-т сонгосон. Өмнө нь MС / MС-ийн хэмжилтээр сонгогдсон массын урьтал хэсгүүдийг 30 секундийн турш дараагийн сонголтоос хасаж, хасалтын цонхыг 10 ppm (parts per million) байхаар тохируулав. Дээжийг масс-цэнэгийн 371.1012 ба 445.1200 үзүүлэлт бүхий массын тохиргоогоор гарган авав.

Мэдээлэлд дүн шинжилгээ хийх

Дараалсан масс спектрометр (МС/MС)-ийн ион хайлтын явцад сүүний уурагтай холбогдох аль болох олон уургын хувилбарыг олж илрүүлэхийн тулд UniPro KB уургийн мэдээллийн сангаас өмнө нь нийтлэгдэж байгаагүй сүүний уургийн аминхүчлийн дарааллын нэмэлт мэдээллийн санг үүсгэв. Эрдэмтэн Гауниц нарын ⁶⁰ үүсгэсэн, сүүний уургийн дарааллын нэгэн нэмэлт эх үүсвэр болох эртний адууны 2 бета-лактоглобулины генийг нэгтгэсэн геномын мэдээллийг амин хүчлийн дараалал руу хөрвүүлж, орчин үеийн дарааллын мэдээлэлтэй уялдуулж, өөр хоорондоо ялгаатай дараалал бүхий уургуудыг хооронд нь холбож өөр нэмэлт мэдээллийн санд нэгтгэв. Нийтдээ, UniProtK уургийн мэдээллийн сангаас 244 нэмэлт нэгдэл болоод эртний адууны генээс ялгаатай 4 бета-лактоглобулин дарааллыг тус нэмэлт мэдээллийн санд нэмж оруулав (Нэмэлт хүснэгт 3). 

ProteoWizard 3.0.11781⁶¹ програм хангамжийн багц хувилбараас гарсан- MSConvert-ийг ашиглан хамгийн сайн чанартай 100 пийкийг сонгох замаар пийкийн жагсаалтыг боловсруулаагүй задгай файлуудаас үүсгэв. Дээж тус бүрийг сүүний уургийн боловсруулагдсан мэдээллийн сантай хослуулан Mascot⁶² (хувилбар 2.6.0)-ыг Swiss-Prot мэдээллийн сантай харьцуулж, хайв (Нэмэлт хүснэгт 3). Пептидийг таних үнэлгээг гаргаж, гарсан үр дүнгүүдийг нэгтгэхийн тулд, үр дүнг Маскотоос (Mascot) csv файл хэлбэрээр экспортолж, MS-MARGE⁶³ (https://bitbucket.org/rwhagan/ms-marge/src/master/) ашиглан боловсруулсан. MS-MARGE нь Rmarkdown файлд тулгуурладаг R бичиглэл бөгөөд дараах үйлдлийг үүсгэдэг: хайлтыг нэгтгэсэн HTML тайлан (нэмэлт мэдээлэл 1 дээр жишээ өгөгдсөн болно), PSM (пептидийн спектрийн оноолт)бүхий csv файл, болон мөн пептидийн дараалал бүхий FASTA файлыг агуулдаг. Мэдээллийн оролтын хувьд, MS-MARGEтөхөөрөмж нь Уургийн бүлгүүдийн тохируулга идэвхгүй горимд тохируулсан, амин хүчлийн мэдээллийн сангаас хайлт хийсэн Mascot МС/МС ион хайлтаас экспортлогдсон csv файлыг хүлээн авч боловсруулдаг.

Үүнээс гадна, хоёр янзын үзүүлэлтийг дурдах шаардлагатай: нэг нь e-утгын хязгаарын хэмжээ ба уургийг зөв танихад шаардлагатай пептидын хамгийн бага тоо (харгалзан 0.01 ба 2) юм. FDR (гажуу тодорхойлолтын үзүүлэлт)-ийг PSM (пептидийн спектрийн оноолт) болон уургийн түвшинд тооцоолохын тулд, MS-MARGE төхөөрөмж нь e-утга ба хамгийн бага пептид тоог шүүсний дараа олдсон хуурмаг онолтыг /хит/ тоолж, энэ утгыг зөв онолтын тоонд хувааж, хуурмаг онолтыг хасдаг. FDR-ийн хэмжээг хувиар тооцоолохын тулд гарсан утгыг 100-аар үржүүлнэ. Бид 5%-иас бага уургийнFDR, 2%-иас бага пептидийн FDR утгыг гаргахыг зорьсон болно (нэмэлт хүснэгт 8). Тодорхой нэг уургийг тодорхойлохын тулд дор хаяж хоёр бие даасан PSMs ( Peptide Spectrum Match) шаардлагатай байсан бөгөөд зөвхөн 0.01-ээс доош Е-утгатай (E-value) пептидийг л сонгож авав. Шүүлтүүрийн нөхцөлийг хэрэглэсний дараа, бид тодорхойлсон уургуудын тоонд гарсан өөрчлөлт, хэлбэлзлийг, баталгаатай тодорхойлогдсон 2-оос 209 хүртэлх хэлбэлзэх уургийн бүлгийн хамтаар шинжилсэн болно.

Пептид тодорхойлох явц үнэн зөв эсэхийг тогтоох зорилгоор (өргөтгөсөн өгөгдөл 1 болон нэмэлт хүснэгт 2) өмнө хэвлэгдсэн судалгааны аргыг ашиглан, деаминацийн (амин хүчилээс амин бүлэг салах явц) түвшинг таван дээж дээр (AT-628, AT-590b, AT-26, AT-233 ба AT-835) тооцоолов. Уг судалгааны хүрээн дэх хамгийн эртний дээжүүд хэр эртнийх болохыг олж тогтоохын тулд эдгээр дээжүүдийг тусгайлан сонгосон. Мөн амин бүлгийг салгах төлөвтэй харьцуулахын тулд арай сүүлийн үеийн буюу Их Монгол улсын үед хамрагдах дээжүүдийг мөн сонгон авсан. Дээж тус бүрийн МС/МС-аас гарсан задгай файл тус бүрийг өмнөх сүүний уургийн боловсруулалт хийгдсэн мэдээллийн сан болон хүний протеомтой MaxQuant⁶⁴ 1.6.2.6a программ ашиглан харьцуулалт хийв. Амин хүчлийн дараалалд салаагүй үйлдсэн хэсгийн тоог хамгийн ихдээ хоёр байхаар, өөрчлөлтөд орсон ба ороогүй пептидүүдийн скор-ын/үнэлгээний дээд хэмжээг FDR - ийн хувьд ямар ч залруулгагүйгээр 60 байхаар тохируулж хайлт хийв. Карбамидометил (С) -ийг өөрчлөлтийн хөдөлгөөнгүй харьцуулалт болгон нэмж дараах хувирлуудын горимуудыг тохируулсан болно: исэлдэлт (M), ацетил (уургийн N-төгсгөл), деамидаци-аминхүчлээс N төгсгөл задралд орох (NQ), Gln->pyro-Glu, Glu->pyro-Glu, Фосфо- ( ST) ба гидроксипролин (Hydroxyproline). Бүх сүүний уургийн амингүйжих түвшинг дээж тутамд дунджаар тооцов. Бүх тодорхойлогдсон пептид болон тэдгээрийн транскрипцийн дараах өөрчлөлтийг нэмэлт хүснэгт 8-д харуулсан болно.

Радиокарбон аргаар насжилт тогтоох

Нийт хүний ясны 26 дээж, хүний шүдний 24 дээжийн он цагийг Оксфордын Радиокарбон Kатализаторын Холбоо (ORAU, лабораторийн код OxA), Гронингений Радиокарбон Лаборатори (лабораторийн код GrM) гэсэн судалгааны хоёр байгууллагад радиокарбон аргаар тодорхойлсон. Оксфордын Радиокарбон Kатализаторын Холбоо нь шинжилгээг урьдчилан боловсруулах, хэмжилт хийх зэрэг тогтсон протоколыг дагаж мөрдөн ажиллав⁶⁵. Товчхондоо гэвэл, 200-600 мг яс эсвэл шүдийг шүдний эмчийн гар өрөмний тусламжтайгаар өрөмдөж, харин коллагеныг салгаж авахдаа давсны хүчил (HCl)-д уусгах, гумины хүчлийг идэмхий натри (NaOH) ашиглан ялгах (humic acids), HCl-д шингээсэн нүүрстөрөгчийн давхар ислийг (CO2) ялгах зэрэг химийн хэд хэдэн шат дамжлагыг ашигласан. Оксфордын Радиокарбон Kатализаторын Холбоон (OxA-36230, -36231, -36232, -36233) дээр бэлтгэсэн дээжүүдийн ердөө 4 нь л коллаген тэсвэрлэх чадвар муу гэсэн анхдагч шинж тэмдгүүдийн улмаас Vivaspin хэт шүүлтүүрийн төхөөрөмжөөр хэт шүүх ( ультрафильтраци) процессыг явуулсан. Салгаж авсан коллагенийг шөнийн турш хөлдөөж, лиофилизаци буюу хөлдөөн хатаах дамжлагад шилжүүлэв.

2-5 мг-ийн коллагенийг элементийн анализатор (EA) -д шатааж, илүүдэл хий болох нүүрстөрөгчийн давхар ислийг (CO2)цуглуулан, графит (бал чулуу) болгон хувиргаж, HVEE хурдасгуураар дээр хэмжихээс өмнө, түүний С ба N тогтвортой изотопуудыг элементийн анализатортай холбосон IRMS төхөөрөмж дээр хэмжсэн ба мөн хажуугаар нь дээж дэх бохирдлыг илрүүлэх болон бусад стандарт үйлдлүүдийг хийсэн болно. Эдгээрийг бохирдлын тооцоолол гаргаж, мэдээллийг эцсийн байдлаар засахад ашиглав. Эдгээр дээжийн хувьд коллагены гарц 0.8% -аас 17.8% хооронд хэлбэлзэж, салгаж авсан коллагены C:N харьцаа нь OxA-36233 (C:N = 3.6)-г эс тооцвол хүлээж буй мужид буурсан (3.2-3.4) хэлбэлзэлтэй байсан бол шатсан коллаген дахь %C –нь 37-46% хооронд байсан. Эдгээр хэмжилтүүд өмнөх үе буюу 1950 оноос өмнөх радиокарбон он цаг дээр тэмдэглэгдсэн болно. Оксфордын дээжүүдийг OxCal v4.3.2⁶⁶ ба IntCal13 атмосферийн муруй⁶⁷ ашиглан хэмжив.

Гронингений Радиокарбон Лабораторид тодорхойлсон радиокарбон насжилтын хувьд дээжүүдийг Гронингенийн их сургуулийн тогтвортой изотопын судалгааны төвд 24 цагийн турш сул давсны хүчил (HCl, 2-4% w/vol; RT) ашиглан шохойлог, кальцийг салгаж авсан. Бүрэн задраагүй дээж тус бүрийн уусмалыг шинэчилж, дараагийн дамжлага хүртэл задарсан, зөөлөн хэсгийг нь салган авч эрдэсгүйжүүлсэн усанд тусад нь хадгалав. Зөөлөн, нялцгай хэсгүүдийг цэвэршүүлсэн усаар сайтар зайлж угаав. Хандалж авсан хэсгүүдээс гумины хүчлийг арилгахын тулд идэмхий натрид-NaOH (1%, ~ 30 мин) оруулан саармаг болтол нь зайлж, дахин нэг удаа хүчлээр (HCl, 4% вольт, 15 мин) хандлав. Түүхий коллагены фракцыг 18 цагийн турш 80°С-ийн эрдэсгүйжүүлсэн усанд (рН 3) байлган исэлдүүлснээр цэлцэгнүүр хэлбэрт шилжүүлэн денатурантжуулсан. Хатаахаас өмнө ялгарсан цэлцэгнүүрт үлдсэн гаднын биетийг арилгахын тулд 50 мкм тороор шүүж, тунгалаг коллагенийг шилнээс хусаж авав. Ойролцоогоор 4 мг-ийн бууруулсан нүүрстөрөгчийн фракцийн үлдэгдлийг элемент шинжигч машин (EA, IsotopeCube NCS, Elementar®) -д шатаах зорилгоор тугалган капсул руу жинлэн хийсэн. Элемент шинжигч нь изотопын харьцааны масс спектрометртэй (IRMS, Isoprime® 100) холбогдсон бөгөөд ингэснээр дээжийн ∂¹³C утгыг хэмжих боломжтой болж байгаа бөгөөд шаталтын үед суларсан CO₂-г шүүн авахын тулд бүрэн автомат криогеник (бага хэмийн) системтэй мөн холбосон. Гүйцэтгэлийн ажил дууссаны дараа, тус тусдаа, салангид урвалын савнуудыг стехиометр хэмжээсээр (1: 2.5) –ийн харьцаатай H₂ хий нэмсэн бал чулуужуулах хоолой руу шилжүүлж, CO₂ хий нь Fe(s) катализаторын тусламжтайгаар бал чулуу болж хувирсан байна. Харин дараа нь бал чулуун дээжүүдийг шахан, MICADAS катализатор масс спектрометр дээр радио изотопын харьцааг тогтоов. Гронингенийн дээжүүдийг OxCal v4.3.2⁶⁶ болон IntCal13 атмосферийн муруй⁶⁷ ашиглан шалгасан.

Мэдээллийн хүртээмжтэй байдал

Дээж дэх бохирдлыг илрүүлэх, багаж хэрэгслийг угаах тухай мөн дээжээс гарган авсан боловсруулаагүй болон боловсруулсан MS / MS мэдээллийн өгөгдлийг хамтран ажиллагч, түнш PRIDE (https://www.ebi.ac.uk/pride/archive/) архиваас PIDED014730 ба 10.6019 / PXD014730 кодын дагуу татаж авах боломжтой.

Код ашиглах

Пептидийг тодорхойлоход үнэн зөв эсэхийг үнэлж, дүгнэлтийг нэгтгэхэд ашигладаг R-бичлэг болох MS-MARGE – ийг Bitbucket: https://bitbucket.org/rwhagan/ms-marge/src/master/ хаягаар ашиглах боломжтой. Энэхүү судалгааны мэдээллүүдэд дүн шинжилгээ хийхэд ашигласан тусгай сүү, цагаан идээний мэдээллийн санг DOI: 10.15124/589742eb-287a- 4576-a00a-30df33d9f52c гэсэн код ашиглан Йоркийн судалгааны мэдээллийн сангаас (https://pure.york.ac.uk/portal/en/) татаж авах боломжтой. Энэхүү судалгааны дүгнэлтийг дэмжиж буй бусад бүх баримт, нотолгоо, мэдээллийг энэ өгүүлэл болоод уг өгүүллийн нэмэлт мэдээллийн файлуудаас үзэх боломжтой болохыг зохиогчид мэдэгдэв.

Ашигласан материал

1.     Jeong, C. et al. Bronze Age population dynamics and the rise of dairy pastoralism on the eastern Eurasian steppe. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115, E11248–E11255 (2018).

2.     Sherratt, A. The secondary exploitation of animals in the Old World. World Archaeol. 15, 90–104 (1983).

3.     Arbuckle, B. S. & Hammer, E. L. The rise of pastoralism in the ancient Near East. J Archaeol. Res. 1–59 (2018).

4.     Ishii, S. & Samejima, K. Dietary survey on the diet of Mongolian nomads. Journal of Home Economics of Japan 50, 845–853 (1999).

5.     Sherratt, A. Plough and Pastoralism: Aspects of the Secondary Products Revolution. (Cambridge University Press, 1981).

6.     Vigne, J.D. Early domestication and farming: what should we know or do for a better understanding? Anthropozoologica 50, 123–150 (2015).

7.     Evershed, R. P. et al. Earliest date for milk use in the Near East and southeastern Europe linked to cattle herding. Nature 455, 528–531 (2008).

8.     Salque, M. et al. Earliest evidence for cheese making in the sixth millennium BC in northern Europe. Nature 493, 522–525 (2013).

9.     Outram, A. K. et al. The earliest horse harnessing and milking. Science 323, 1332–1335 (2009).

10.   Outram, A. K. et al. Patterns of pastoralism in later Bronze Age Kazakhstan: new evidence from faunal and lipid residue analyses. J. Archaeol. Sci. 39, 2424–2435 (2012).

11.   Xie, M. et al. Identification of a dairy product in the grass woven basket from Gumugou Cemetery (3800 BP, northwestern China). Quat. Int. 426, 158–165 (2016).

12.   Yang, Y. et al. Proteomics evidence for kefir dairy in Early Bronze Age China. J. Archaeol. Sci. 45, 178–186 (2014).

13.   Wright, J. Households without Houses: Mobility and Moorings on the Eurasian Steppe. J. Anthropol. Res. 72, 133–157 (2016).

14.   Janz, L., Odsuren, D. & Bukhchuluun, D. Transitions in palaeoecology and technology: hunter-gatherers and early herders in the Gobi Desert. Journal of World Prehistory 30, 1–80 (2017).

15.   Kovalev, A. A., Erdenebaatar, D. & Rukavishnikova, I. V. A ritual complex with deer stones at Uushigiin Uvur, Mongolia: composition and construction stages. Archaeology, Ethnology and Anthropology of Eurasia 44, 82–92 (2016).

16.   Taylor, W. et al. Radiocarbon dating and cultural dynamics across the early pastoral transition in eastern Eurasia. PLoS One (2019 in press).

17.   Kovalex, A. A., Sergey, G. & Chuluunbat, M. Earliest Europeans in the Heart of Asia: The Chemurchek (Qiemuerqieke) Cultural Phenomenon Vol. 2. (Saint Petersburg State Museum - Institute of the Roerichs, 2015).

18.   Kovalev, A. Earliest Europeans in the heart of Asia: The Chemurchek (Qiemuerqieke) cultural phenomenon Vol. 1. (LEMA, 2014).

19.   Kovalev, A. A. & Erdenebaatar, D. Discovery of new cultures of the Bronze Age in Mongolia according to the data obtained by the International Central Asian Archaeological Expedition. Current archaeological research in Mongolia 149–170 (2009).

20.   Honeychurch, W. The development of cultural and social complexity in Mongolia. in Handbook of East and Southeast Asian Archaeology (eds. Habu, J., Lape, P. V. & Olsen, J. W.) 513–532 (Springer New York, 2017).

21.   Houle, J.L. Emergent Complexity on the Mongolian Steppe: Mobility, Territoriality, and the Development of Early Nomadic Polities. (University of Pittsburgh, 2010).

22.   Allard, F., Erdenebaatar, D., Olsen, S., Cavalla, A. & Maggiore, E. Ritual and horses in Bronze Age and present-day Mongolia: Some preliminary observations from Khanuy Valley. Social orders and social landscapes 151–162 (2007).

23.   Taylor, W. Horse demography and use in Bronze Age Mongolia. Quat. Int. 436, 270–282 (2017).

24.   Taylor, W. T. T. et al. Origins of equine dentistry. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115, E6707–E6715 (2018).

25.   Taylor, W. T. T. & Tuvshinjargal, T. Horseback riding, asymmetry, and changes to the equine skull: Evidence for mounted riding in Mongolia’s Late Bronze Age. in Care or Neglect: Evidence of Animal Disease in Archaeology (eds. Bartosiewicz, L. & Gál, E.) 134–154 (Oxbow Books, 2018).

26.   Sima, Q. Records of the grand historian: Han dynasty. 65, (Columbia University Press, 1993).

27.   de Rachewiltz, I. The Secret History of the Mongols: A Mongolian Epic Chronicle of the Thirteenth Century. (2004).

28.   Smith, J. M., Jr. Dietary decadence and dynastic decline in the Mongol Empire. J. South Asian Nat. Hist. 34, (2000).

29.   Warinner, C. et al. Direct evidence of milk consumption from ancient human dental calculus. Sci. Rep. 4, 7104 (2014).

30.   Mays, S. et al. Lives before and after Stonehenge: An osteobiographical study of four prehistoric burials recently excavated from the Stonehenge World Heritage Site. Journal of Archaeological Science: Reports 20, 692–710 (2018).

31.   Charlton, S. et al. New insights into Neolithic milk consumption through proteomic analysis of dental calculus. Archaeol. Anthropol. Sci. (2019). doi:10.1007/s12520-019-00911-7

32.   Hendy, J. et al. Proteomic evidence of dietary sources in ancient dental calculus. Proc. Biol. Sci. 285, (2018).

33.   Houle, J.L. Bronze Age Mongolia. (Oxford University Press, 2016).

34.   Warinner, C. et al. Pathogens and host immunity in the ancient human oral cavity. Nat. Genet. 46, 336–344 (2014).

35.   Schroeter, E. R. & Cleland, T. P. Glutamine deamidation: an indicator of antiquity, or preservational quality? Rapid Commun. Mass Spectrom. 30, 251–255 (2016).

36.   Mackie, M. et al. Palaeoproteomic Profiling of Conservation Layers on a 14th Century Italian Wall Painting. Angew. Chem. Int. Ed Engl. (2018). doi:10.1002/anie.201713020

37.   Rogers, L. L. Understanding ancient human population genetics of the eastern Eurasian steppe through mitochondrial DNA analysis: Central Mongolian samples from the Neolithic, Bronze Age, Iron Age and Mongol Empire periods. (Indiana University, 2016).

38.   Allentoft, M. E. et al. Population genomics of Bronze Age Eurasia. Nature 522, 167–172 (2015).

39.   Damgaard, P. de B. et al. 137 ancient human genomes from across the Eurasian steppes. Nature 557, 369–374 (2018).

40.   Mathieson, I. et al. Genome-wide patterns of selection in 230 ancient Eurasians. Nature 528, 499–503 (2015).

41.   Malacarne, M., Martuzzi, F., Summer, A. & Mariani, P. Protein and fat composition of mare’s milk: some nutritional remarks with reference to human and cow's milk. International Dairy Journal 12, 869–877 (2002).

42.   Barłowska, J., Szwajkowska, M., Litwińczuk, Z. & Król, J. Nutritional Value and Technological Suitability of Milk from Various Animal Species Used for Dairy Production. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 10, 291–302 (2011).

43.   Buell, P. D. Steppe Foodways and History. Asian Med. 2, 171–203 (2006).

44.   Taylor, W. T. T., Bayarsaikhan, J. & Tuvshinjargal, T. Equine cranial morphology and the identification of riding and chariotry in late Bronze Age Mongolia. Antiquity 89, 854–871 (2015).

45.   Taylor, W. T. T. et al. A Bayesian chronology for early domestic horse use in the Eastern Steppe. J. Archaeol. Sci. 81, 49–58 (2017).

46.   Brosseder, U. & Miller, B. K. Xiongnu Archaeology. Multidisciplinary Perspectives of the First Steppe Empire in Inner Asia. Bonn Contributions to Asian Archaeology 5, (2011).

47.   Miller, B. K. Power Politics in the Xiongnu Empire. (University of Pennsylvania, 2009).

48.   Kuan, H. Huan Kuan 桓寬 (1st BCE). in Discourse on Salt and Iron: Commentaries (ed. 王利器 W. L.C.) (1958).

49.   Ban, G. Han shu. 5, (Ding wen shu ju, 1962).

50.   Sima, Q. Shiji (Records of the grand historian). Qin Dynasty Volume (transl. Watson, B.), (Columbia University Press, 1961).

51.   Raynal-Ljutovac, K., Lagriffoul, G., Paccard, P., Guillet, I. & Chilliard, Y. Composition of goat and sheep milk products: An update. Small Rumin. Res. 79, 57–72 (2008).

52.   Salimei, E. & Fantuz, F. Equid milk for human consumption. Int. Dairy J. 24, 130–142 (2012).

53.   Badarch, D. & Zilinskas, R. A. Mongolia Today: Science, Culture, Environment and Development. (Routledge, 2015).

54.   Rubruck, W. The Mission of Friar William of Rubruck: His Journey to the Court of the Great Khan Mongke, 1253-1255. (Hakluyt Society, 1990).

55.   Reading, R. P., Mix, H., Lhagvasuren, B. & Blumer, E. S. Status of wild Bactrian camels and other large ungulates in south-western Mongolia. Oryx 33, 247–255 (1999).

56.   Hailu, Y. et al. Functional and technological properties of camel milk proteins: a review. J. Dairy Res. 83, 422–429 (2016).

57.   Kappeler, S. R., Heuberger, C., Farah, Z. & Puhan, Z. Expression of the peptidoglycan recognition protein, PGRP, in the lactating mammary gland. J. Dairy Sci. 87, 2660–2668 (2004).

58.   Keay, M. G. The Tsaatan reindeer herders of Mongolia: Forgotten lessons of human-animal systems. Encyclopedia of Animals and Humans 1–4 (2006).

59.   Inamura, T. The transformation of the community of Tsaatan reindeer herders in Mongolia and their relationships with the outside world. Senri Ethnol. Stud. 69, 123–152 (2005).

60.   Gaunitz, C. et al. Ancient genomes revisit the ancestry of domestic and Przewalski’s horses. Science 360, 111–114 (2018).

61.   Chambers, M. C. et al. A cross-platform toolkit for mass spectrometry and proteomics. Nat. Biotechnol. 30, 918–920 (2012).

62.   Perkins, D. N., Pappin, D. J., Creasy, D. M. & Cottrell, J. S. Probability-based protein identification by searching sequence databases using mass spectrometry data. Electrophoresis 20, 3551–3567 (1999).

63.   Hagan, R. Mpi-Shh-Mascot Report Generator (MS-MARGE). (2018).

64.   Cox, J. & Mann, M. MaxQuant enables high peptide identification rates, individualized ppb-range mass accuracies and proteome-wide protein quantification. Nat. Biotechnol. 26, 1367 (2008).

65.   Brock, F., Higham, T., Ditchfield, P. & Ramsey, C. B. Current pretreatment methods for AMS radiocarbon dating at the Oxford Radiocarbon Accelerator Unit (Orau). Radiocarbon 52, 103–112 (2010).

66.   Ramsey, C. B. Methods for summarizing radiocarbon datasets. Radiocarbon 59, 1809–1833 (2017).

67.   Reimer, P. J. et al. IntCal13 and marine13 radiocarbon age calibration curves 0–50,000 years cal BP. Radiocarbon 55, 1869–1887 (2013).

68.   Hong, C. et al. Identification of milk component in ancient food residue by proteomics. PLoS One 7, e37053 (2012).

69.   Hendy, J. et al. Ancient proteins from ceramic vessels at Çatalhöyük West reveal the hidden cuisine of early farmers. Nat. Commun. 9, 4064 (2018).

70.   Greco, E. et al. Proteomic analyses on an ancient Egyptian cheese and biomolecular evidence of brucellosis. Anal. Chem. 90, 9673–9676 (2018).

Талархал 

Энэхүү судалгааг явуулахад ихээхэн туслалцаа үзүүлсэн Монгол Улсын Их Сургууль, Боловсрол, Соёл, Шинжлэх Ухаан, Спортын Яаманд гүн талархал илэрхийлье. Цюрих хотын Функционал Геномиксийн Төв болон Лаура Күнц, КлаудиаФортес нарт масс спектрометерийн шинжилгээ хийж, энэхүү судалгааг явуулахад тусалж дэмжин, зааж зөвлөж байсандталархаж байна. Мөн Хөвсгөл аймгийн малчид болох Далаймягмар, Баяндалай нарт Монголын уламжлалт цагаанидээний соёл, арга туршлага болон мал маллах арга ухаанаасаа харамгүй хуваалцсанд талархал илэрхийлж байна. БоёрнРайхардт, Маттиёос нарт энэ өгүүллийн Зураг 1-т ашигласан гэрэл зургийг ашиглах зөвшөөрөл өгсөнд баярлалаа. Үүнээсгадна Оксфордын Радио карбон Катализаторын Холбооны Катерина Доака, Гронингенийн Радиокарбон лабораторийнМайк Дээ нарт радиакарбон шинжилгээ хийсэнд мөн талархал илэрхийлж байна. Энэхүү судалгааг Макс-ПланкынНийгэмлэг (S.W., A.V.M, W.T., R.H., M.B., A.S., N.B., C.W. and J.H.) болон Европын Холбооны Мэдлэгийн цар хүрээ 2020 – судалгаа, шинэ нээлтийн хөтөлбөрийн хүрээнд, 804884-DAIRYCULTURES (C.W.) дугаар бүхий тэтгэлэг дор ЕвропынСудалгааны Консулаас санхүүжүүлсэн болно. Энэ судалгаанд ашиглагдсан уургын мэдээллийн сан нь ЕвропынСудалгааны Консулаас санхүүжүүлсэн “Хоолны Хувьсал: Хүрлийн хожуу үеийн Газрын дундад тэнгисийн зүүн бүсийнхоол хүнсний хувьсал өөрчлөлт” (ERC-2015-StG 678901-FoodTransforms) судалгааны хүрээнд боловсруулагдсан. Аминхүчлийг салгах шинжилгээг Урлаг, Хүмүүнлэгийн Судалгааны Консул санхүүжүүлсэн болно (тэтгэлгийн дугаарAH/N005015/1).

Зохиогчдын оруулсан хувь нэмэр

Шевэн Вилкин, Виллиам Тэйлор, Николь Бойвин, Кристина Вариннер болон Жессика Хэнди нар судалгааны төлөвлөгөөгболовсруулж; Шевэн Вилкин, Маделинэ Влисдали, Г.Сумьяа, Марк Хөртөн, С. Өлзийбаяр, М.Эрдэнэ, болон ЖессикаХэнди нар археологийн цуглуулгад дүгнэлт, остеологийн буюу яс судлалын үнэлгээ хийж, эх дээжээс дээж салгаж авахявцыг хариуцав. Шевэн Вилкин, Ричард Хэгэн, Абигайл Рамсөй, Кристиан Трэхсел¹, Паоло Наний, мөн Жессика Хэндинар лабораторийн ажил, масс спектрометрийн шинжилгээ болон мэдээллийн дүн шинжилгээ хийн; мэдээллийншинжилгээний хэрэгслийг боловсруулахад Ричард Хэгэн, Ашли Скотт, Абигайл Рамсөй, Кристиан Трэхсел, ИонасГроссманн¹, Филлип Штокхаммер, Кристина Вариннер нар туслалцаа үзүүлсэн. Шевэн Вилкин, Алисиа ВентрескаМиллэр, Виллиам Тэйлор, Бриан Миллэр, С. Өлзийбаяр, Людовик Орландо, М.Эрдэнэ, Кристина Вариннер, ЖессикаХэнди археологийн мэдээлэлд тайлбар, дүгнэлт гаргахад хувь нэмэр оруулсан болно. Жессика Хэнди, Шевэн Вилкин нарзурган тайлбарыг үүсгэсэн болно. Шевэн Вилкин ба Жессика Хэнди нар энэхүү өгүүллийг бичсэн бөгөөд ВиллиамТэйлор, Людовик Орландо, Кристина Варинне өгүүлэл бичихэд мөн туслалцаа үзүүлэв. Хувь нэмрээ оруулсан бүхсудлаачид өгүүллийг эцсийн байдлаар бүгд хүлээн зөвшөөрсөн болно.

Хувийн ашиг сонирхол

Зохиогчид ямар нэгэн хувийн ашиг сонирхол илэрхийлээгүй болно.

Зургийн тайлбар

Зураг 1. Өнөөгийн Монгол улс болон эртний Еврази дахь хивэгч мал болон гүүний сааль, цагаан идээ

(а) Энэхүү өгүүлэлд дурдагдсан протоемекийн аргыг ашиглан олсон, сүү, цагаан идээтэй холбогдох баримт, нотолгоонуудолдсон томоохон газар зүйн бүс, малтлагын талбайг харуулсан Евразийн газрын зураг: (1) Хөвсгөл¹, (2) Сяохэ ¹¹, (3) Гүмүгоү¹⁰, (4) Субэйши⁶⁸, (5) Буланово ²⁹, (6) Хацарат ²⁹, (7) Баруун Чатал-хюк ⁶⁹ (8), Птахмэсийн булш ⁷⁰, (9) Сзорег-С(Сзив гудамж) ²⁹, (10) Ногараагийн хайлаас ²⁹. Шавар ваар, савнаас олдсон сүүний тосны үлдэгдэл дээр үндэслэнтогтоосон хивэгч малын саальтай холбогдох хамгийн эртний баримт олдсон газрыг хөх⁷ өнгөөр, харин гүүний сүү, саалийн⁹ эртний нотолгоо олдсон газрыг ягаан өнгөөр тэмдэглэн үзүүлэв. (b-f) Монголын уламжлалт цагаан идээ, Хөвсгөл аймаг (g) Цагаан идээний зан үйл, Дундговь аймаг, Монгол улс. (b) Таргийн эх, хөрөнгө; (c) Цаа бугын сүүгээрхийсэн ааруул, ‘хурд’; (d) Сарлаг болон монгол үнээний сүү хольж хийсэн ааруул; (e) Сарлаг болон монгол үнээнийхолимог сүүгээр хийсэн өрөм; (f) Айраг; болон (g) Зуны хамгийн анхны айраг хийх ёслол.

Зураг 2. Монголчуудын сүү, цагаан идээний хэрэглээг он цагаар харуулахуй. (a) Шинэ чулуун зэвсгийн үеэс хүрэл зэвсгийн түрүү үе хүртэл; (b) Хүрэл зэвсгийн дунд, хожуу үе; (c) Төмрийн үе болон Дундад зууны эхэн үе; (d) Дундадзууны хожуу үе. Археологийн дурсгалуудын соёлын холбоо, хамаарлыг өнгө, дүрс, тэмдэгтээр үзүүлэв. Бүтэн геометрийндүрсээр сүүний уураг олдсон эртний хүмүүсийн булшийг, ташуу зураасаар хуваагдсан тэмдэгтээр сүүний уураг олдоогүйбулшнуудыг тэмдэглэн харуулав. Нэг дурсгалаас олдсон булшнуудыг хашилтад үзүүлэв. Улаан зуухны AT-923 булшийнон цагийг радиокарбонын аргаар шууд тогтоож гаргаагүй ба энэ зурагт оруулаагүй болно. Таксономын буюу биологийн ангиллын дүрсэн тэмдэгтүүд нь зөвхөн фолигенетик ангиллын нэг салбарт тэмдэглэгдсэн, хамгийн нарийвчилсан төрөл зүйлийг зааж буй болно. Булш тус бүрээс олдсон саалийн малын бүрэн хүснэгтийг хүснэгт 1 болон нэмэлт хүснэгт 8 –аасхарж болно.

Зураг 3. Энэхүү судалгаагаар шинжилж үзсэн 2 эртний хүн (AT-233, Хүрлийн дунд, хожуу үе; болон Монголынэзэнт гүрний үеийн AT-775) –ий бета-лактоглобулин (BLG) уургийн пептидийн эгнээ нь адуу (шараар) болонхивэгч малаас (хөхөөр тэмдэглэсэн) илэрсэн бета-лактоглобулин (BLG) уургийн пептидийн тоог зааж буй болно. Адууны хувьд, бета-лактоглобулин 1 болон бета-лактоглобулин 2 –ийн олширсон пептидүүдийг үзүүлэв (Зурагтай холбогдох мэдээллийг нэмэлт хүснэгт 6-аас харна уу). Эдгээр хоёр бүлгийн пептидүүд хоорондоо давхцаж байвал цэнхэр / улбар шар өнгийн хөндлөн зураасаар тэмдэглэсэн болно. AT-775 булшин дээрх сумаар хоорондоо уялдаатай боловч бие даасан пептид болохыг заав. Булш бүрийн дор хоорондоо зохицож буй гаршуулсан үхрийн бета-лактоглобулин (UniProt: P02754) ба гаршуулсан адууны бета-лактоглобулин 1 уургийн (UniProt: P02758) ижил дарааллыг хар саарал өнгөөр тэмдэглэсэн бол цайвар саарал өнгөөр ялгаатай уургийн дараалал бүхий хэсгүүдийг заав.

Зураг 4. Балар эртний болон эртний Монголд янз бүрийн малын сүү хэрэглэж байсан нотолгоонуудыг цагхугацааны хүснэгтээр харуулахуй. Булш тус бүрийн радиокарбон огноог OxCal (OxCal v4.3.2 Бронк Рамсей66; r: 5 IntCal13 атмосферийн муруй67) ашиглан тооцоолсон ба гарсан радиокарбон магадлалыг тухайн хүнээс илэрсэн (цагаан толгойн тоогоор тэмдэглэсэн) сүүний уургийн бүлгээр бүлэглэн гаргасан. Хивэгч малын ангиллуудыг (хонь гэх мэт овисын төрлүүд (ovis), ямааны төрөл (capra) болон үхрийн төрлүүд (Bovinae)) нил ягаанаар, адууны төрлүүдийг улбар шараар дүрсэлсэн бол тэмээг ногоон өнгөөр тэмдэглэв. AT-26 булшнаас илэрсэн сүүний пептидүүд нь (одоор тэмдэглэгдсэн) үхэр/ хонины төрөлд хамаарч байгаа юм. Радиокарбоноор он цагийг нь шууд тогтоогоогүй хүмүүсийг ямар ч тэмдэглэгээгүй хоосон нүдээр үзүүлж, Хүннү, Монголын эзэнт гүрний үеийн барагцаалсан цаг хугацаан дээр үндэслэн цаг хугацааны хүснэгт дээр байрлуулав.

Хүснэгт 1. Сүүний уургийн илрэлийг булш оршуулга болон археологийн дурсгалт газраар харуулахуй. Радиокарбон насжилтийг 2 сигма магадлалд тааруулан гаргасан (Нэмэлт хүснэгт). Үхэр / Хонь * -ийн уургийн тодорхойлолт нь тодорхойлогдсон TPEVD (D / N / K) EALEK пептид –д байрлах полиморфик амин хүчилтэй хамааралтай ба D (аспартам) нь үхэрт, N (аспарагин) нь хонинд, K (лизин) нь ямаанытөрөлтэй таарч байна. Аспарагин (N) амин хүчил салж аспартын хүчил (D) –рүү шилжсэн тул энэ байрлал дахь аспартын хүчлээр үхэрболон хонинд хамаарах эсэхийг тогтоох боломжгүй юм. Археологийн талбайн малтлагын талаарх лавлагаа, дэлгэрэнгүй мэдээллийг нэмэлтхүснэгт 1. дээрээс үзэж болно. Булш тус бүрээс олдсон бүх сүүний пептидүүдийг нэмэлт хүснэгт 8-д нарийвчлан харуулав.