小孩子幾乎都會(huì)產(chǎn)生乳糖酶，因而能消化母親乳汁里的乳糖。但隨著孩子長(zhǎng)大，他們中大多數(shù)人的乳糖酶基因都會(huì)關(guān)閉。到了7歲或8歲后，只有35%的人能消化乳糖。如果你不能耐受乳糖，那么只喝半杯牛奶就會(huì)嚴(yán)重腹瀉，雖然并不會(huì)致命，但是會(huì)很難受。

大多數(shù)保留了消化牛奶能力的人，其祖先都可追溯到歐洲。而在歐洲，能消化牛奶與一個(gè)單一的核苷酸有關(guān)。在這個(gè)核苷酸中距離乳糖酶基因不遠(yuǎn)的一個(gè)基因組片段中，DNA堿基胞嘧啶變成了胸腺嘧啶。在西部非洲、中東和南亞一些地區(qū)，人們也能耐受乳糖，但他們的這種能力看來(lái)與其他變異有關(guān)。

歐洲的這個(gè)單一核苷酸改變，是在相對(duì)最近才發(fā)生的。通過(guò)調(diào)查現(xiàn)代人群的遺傳變異，并且運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬相關(guān)的遺傳變化可能會(huì)怎樣在古代人群間擴(kuò)散，馬克及其同事估計(jì)出了這個(gè)單一核苷酸改變的時(shí)間。他們提出，乳糖酶持續(xù)性這一特征（或稱等位基因LP），大約在7500年前出現(xiàn)于匈牙利廣闊肥沃的平原地區(qū)。

一旦LP等位基因出現(xiàn)，它就賦予了一種主要的選擇性優(yōu)勢(shì)?？茖W(xué)家在2004年的一項(xiàng)研究中估計(jì)，擁有LP等位基因的人比缺乏它的人產(chǎn)生的健康后代多19%。科學(xué)家說(shuō)，別小看這個(gè)數(shù)字，因?yàn)樗呀?jīng)算是基因組中任何單個(gè)基因所起的最大的選擇作用。經(jīng)過(guò)數(shù)百代疊加，這一優(yōu)勢(shì)就可能幫助一大人群占領(lǐng)一個(gè)大陸。但馬克指出，前提是這個(gè)人群有充足的新鮮牛奶供應(yīng)，并且進(jìn)行奶制品加工。換句話說(shuō)，這是一種基因-文化的共同演化，它們彼此供養(yǎng)。

為了調(diào)查這段互動(dòng)歷史，馬克與德國(guó)古遺傳學(xué)家布格爾和英國(guó)生物考古學(xué)家柯林斯攜手合作。他們策劃了一個(gè)跨學(xué)科調(diào)查項(xiàng)目——“早期歐洲文化歷史中的乳糖酶持續(xù)性”（簡(jiǎn)稱LeCHE），來(lái)自歐洲各地的十多位科學(xué)家參與了該項(xiàng)目。通過(guò)對(duì)古代陶器進(jìn)行人類分子生物學(xué)、考古學(xué)和化學(xué)研究，LeCHE項(xiàng)目參與者也希望揭開(kāi)另一個(gè)考古學(xué)大謎題——現(xiàn)代歐洲人是起源于中東地區(qū)農(nóng)民還是歐洲本地狩獵采集者——的謎底。有關(guān)這個(gè)謎題的爭(zhēng)議，歸根到底是有關(guān)演化與替代的爭(zhēng)議：是否歐洲當(dāng)?shù)氐尼鳙C采集人群后來(lái)改為農(nóng)牧生活方式？或者，是否來(lái)自中東的農(nóng)業(yè)移民憑借其基因和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，最終勝過(guò)和取代了歐洲狩獵采集者？

對(duì)發(fā)現(xiàn)于考古遺址的動(dòng)物骨骸進(jìn)行的研究，在這方面提供了一些證據(jù)。如果養(yǎng)的牛主要是奶牛，那么小牛通常在出生后不到一天就會(huì)被殺死，這樣一來(lái)才能擠母牛的奶。如果養(yǎng)的牛主要是肉牛，那么小牛要等到成年后才會(huì)被殺死。這種情況也見(jiàn)于羊，羊同樣是奶制品革命的對(duì)象之一。

基于對(duì)骨骼生長(zhǎng)模式的研究，LeCHE項(xiàng)目參與者、法國(guó)國(guó)家自然歷史博物館考古學(xué)家丹尼斯認(rèn)為，中東奶制品業(yè)可以被追溯到大約1.05萬(wàn)年前，也就是人類剛開(kāi)始在中東地區(qū)飼養(yǎng)動(dòng)物的時(shí)期，即中東新石器過(guò)渡期剛剛結(jié)束后。在中東新石器過(guò)渡期，基于狩獵采集的經(jīng)濟(jì)被致力于農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)替代。同為法國(guó)國(guó)家自然歷史博物館考古學(xué)家的吉爾斯指出，奶制品業(yè)也可能是人類開(kāi)始捕捉、飼養(yǎng)像牛羊這樣的反芻動(dòng)物的理由之一。于是，奶制品業(yè)隨著新石器過(guò)渡期的到來(lái)應(yīng)運(yùn)而生。吉爾斯調(diào)查了發(fā)現(xiàn)于歐洲和土耳其的共150個(gè)考古遺址的骨骼生長(zhǎng)模式。他發(fā)現(xiàn)，隨著農(nóng)業(yè)在大約兩千年時(shí)間里從土耳其傳播到歐洲北部，奶制品業(yè)也以類似模式傳播而來(lái)。

古歐洲就有牛奶養(yǎng)殖（想象圖）

就其本身來(lái)說(shuō)，骨骼生長(zhǎng)模式并不能告訴我們：歐洲的新石器過(guò)渡是通過(guò)演化還是替代方式發(fā)生的？但牛骨的確提供了一些重要線索。在一項(xiàng)具有前驅(qū)性的研究中，布格爾及LeCHE項(xiàng)目的其他多位參與者發(fā)現(xiàn)，歐洲新石器時(shí)代遺址出土的家牛（人工飼養(yǎng)的牛）骨骼與中東家牛骨骼更相似，而不是與歐洲本地的野牛骨骼相似。這個(gè)很強(qiáng)烈的指征表明，外來(lái)牧人把他們飼養(yǎng)的牛帶到了歐洲，而不是歐洲當(dāng)?shù)厝笋Z化了野牛。對(duì)提取自歐洲中部一些古遺址的古人類DNA進(jìn)行的研究，也表明新石器過(guò)渡期的歐洲農(nóng)民并不是以往生活在那里的狩獵采集者。

綜合這些研究，相關(guān)數(shù)據(jù)有助于破解第一批歐洲農(nóng)民的來(lái)歷。布格爾指出，長(zhǎng)期以來(lái)，歐洲大陸考古學(xué)的一個(gè)主要理論是，中石器時(shí)代的歐洲狩獵采集者演變成了新石器時(shí)代的歐洲農(nóng)民?！岸覀兊难芯拷Y(jié)果，基本上證明了截然不同的理論?！?