从古埃及的一只木乃伊猫体内窥视,由高分辨率3DX光提供

2020-08-22 01:10:04

古埃及人将动物和人类制成木乃伊,最常见的是作为祭祀神灵的祭品,供前往寺庙的游客购买。许多木乃伊遗骸幸存了下来,但处于如此脆弱的状态,以至于研究人员不愿打扰遗骸以了解更多信息。根据发表在“科学报告”杂志上的一篇新论文,现在一个跨学科的科学家团队已经成功地使用高分辨率3D X射线成像技术数字解开了三个标本-一只木乃伊猫、一只鸟和一条蛇-基本上使他们能够进行虚拟尸检。

用尖端的成像技术研究易碎的古代文物,在考古分析中具有强大的优势。例如,2016年,一个国际科学家团队开发了一种方法,几乎可以展开在死海西岸发现的一幅严重损坏的古代卷轴,揭示了“利未记”中的前几节。所谓的恩格迪卷轴是在公元前600年左右从一座被大火烧毁的古代犹太教堂的方舟中找到的。

2019年,我们报道了一些德国科学家使用尖端物理技术的组合,虚拟地展示了一种古埃及纸莎草纸,这是柏林埃及博物馆收藏的大量藏品的一部分。他们的分析显示,纸莎草纸上一块看似空白的地方,实际上包含了几个世纪暴露在阳光下的隐形墨水写下的文字。今年早些时候,我们报道说,科学家们对四本本应是空白的死海古卷使用了多光谱成像,发现这些古卷包含隐藏的文字,最有可能是以西结一书中的一段文字。

现在,科学家们正在将先进的成像方法应用于木乃伊遗骸的研究。早期的技术,可以追溯到19世纪,是相当侵入性的,通常涉及打开木乃伊来研究骨骼和任何用遗骸包裹的文物。他们经常可以洞察到包裹技术和木乃伊的制作过程(这要归功于化学分析),但他们也会导致遗骸的损坏或破坏。如今,非侵入性技术受到极大的青睐,如偏振光显微镜、常规射线照相和医用X射线计算机断层扫描(CT)。

然而,虽然后者在捕捉体积(3D)质量方面比2D射线照相有所改进,但医用CT的分辨率也较低。Micro CT为3D图像带来了高分辨率能力。它包括组合几张射线照片来构建断层照片(3D体积图像),然后可以在虚拟现实环境中进行3D打印或分析。这项技术通常被科学家用来在微尺度上对材料的内部结构进行成像。此前,Micro CT曾被用来对一只木乃伊猎鹰进行成像,使研究人员能够确定它可能的最后一餐,并对一只被木乃伊切断的人类手进行成像。

斯旺西大学的合著者理查德·约翰斯顿说,使用微型CT,我们可以有效地对这些动物在古埃及死亡2000多年后进行尸检。凭借比医学CT扫描高100倍的分辨率,我们能够拼凑出他们是如何生活和死亡的新证据,揭示了他们被关押的条件和可能的死因。我们的工作表明,今天的高科技工具可以为遥远的过去带来新的曙光。

斯旺西大学保留了一批木乃伊标本,研究小组选择了三具大小和形状各异的动物遗骸:一只猫,一只鸟和一条蛇。猫头被装饰着一个彩绘的埋葬面具,并与身体分开包裹,很可能是在木乃伊之后。猛禽木乃伊完好无损,只有一条腿从包装袋的底部伸出。直到2009年当地一家兽医诊所提供的一张X光片显示,蛇的木乃伊残骸被盘绕在里面,才被确定为蛇。

使用微型CT,研究小组能够对遗骸进行非常详细的成像,包括小骨头和牙齿、干燥的软组织和木乃伊材料。例如,研究人员在鉴定了颌骨内尚未露出的牙齿后,能够确定这只木乃伊猫(很可能是家养猫科动物)实际上是一只大约5个月大的小猫。检查猫的身体显示了一个未融合的远端骨骺,进一步证明了它的年龄很小。他们甚至确定了一个可能的死因:脊椎分离与勒死一致。

根据虚拟骨骼测量,这只鸟很可能属于欧亚红隼家族。至于这条蛇,它被确认为一种年幼的埃及眼镜蛇木乃伊。有证据表明这只动物的肾脏受损(特别是钙化)和痛风,这表明它的饲养条件不是很好,很可能没有获得足够的水。有多处骨折,与这条蛇在被尾巴抓住时被强烈的鞭打杀死的情况一致。

也有证据表明,嘴里充满了树脂(最有可能是钠盐),使蛇变得无害。或者,作者认为这种物质可能是作为张口木乃伊程序的一部分被放在嘴里的。作者写道,后者是由蛇的下巴张开的事实支持的,这是一个不太可能的最终位置,如果没有一些干预来奖励张开和保持上下颌骨的分离,这是不太可能的。颌骨和牙齿也有明显的创伤,这已经在人类木乃伊中观察到,这些木乃伊已经经历了张嘴手术。

如果是这样的话,这将是将这一做法应用于蛇的第一个证据,尽管历史文献表明,阿皮斯公牛也有类似的做法,包括将没药和没药放在舌头下,以减缓腐烂。简而言之,来自斯旺西大学埃及中心的合著者卡罗琳·格雷夫斯-布朗(Carolyn Graves-Brown)说,我们的发现揭示了对古埃及动物木乃伊、宗教和人与动物关系的新见解。