动物考古学作为一门综合性学科,是我们研究古代动物群体、人类食谱、生态环境、生业模式及社会发展等诸多方面问题的强大助力。它应用多种方法以研究古代动物遗存,其中古DNA在其中扮演了重要角色。古DNA研究作为分子考古学的核心,它能够准确反映生物种群的系统发生与演变规律。它利用分子生物学技术提取古代动物DNA,运用系统发育和群体遗传学的方法分析数据,为我们解释考古学问题插上了科学的翅膀。古DNA的研究紧跟测序技术的发展,分为萌芽期(1984‐1987年)、兴起期(1988‐2005年)和繁盛期(2006年‐至今)三个阶段,每一阶段都有着标志性的研究成果。二代测序技术使古DNA研究进入了全基因组时代,古代动物遗骸的DNA研究也成为了热点。马属动物在人类历史长河中一直扮演着重要的角色,丰富的化石记录在呈现大量灭绝马属物种历史的同时也在不断完善马属动物的系统发育结构。由于环境变迁和人类活动的影响,真马属现仅存马、驴和斑马三个亚属共七种马科家族成员。然而,由于全基因组数据的匮乏,大部分灭绝马属物种能够被获得的信息十分有限。Equus(Sussemionus)ovodovi作为其中一员,在欧亚大陆进化得非常成功,现有线粒体基因组结果显示直至更新世末期(距今约12,770–12,596年)该物种还有其活动的痕迹,但其具体的进化历史、群体关系、灭绝动态以及与现代人类的关系等问题依然未知。中国北方幅员辽阔,为众多考古学文化的发展提供了沃土。黑龙江洪河遗址、陕西木柱柱梁遗址以及宁夏沙塘北塬遗址分别代表了新石器时代各自地区的重要考古学文化类型,其遗址发掘出土的动物骨骼遗骸也为我们进行动物古DNA研究提供了丰富的研究材料。我们从中国北方的这三个考古遗址中找到了57例与现有马属动物拥有不同形态特征的未知马属样本,按照科学的实验方法进行样本采集,样本处理,古DNA提取,文库构建,文库检测、纯化及定量,高通量测序等步骤,并全程进行防污染处理后,从中得到了26例距今约4,400–3,400年的全基因组数据。对于获得的这些数据,我们通过科学的数据处理,在确定数据真实性后,进行了线粒体DNA分析、主成分分析、系统发育分析、Treemix分析、D统计分析、G‐phocs分析、PSMC分析以及杂合度分析,最终得到了马属动物E.(Sussemionus)ovodovi的首个全基因组序列。作为现有记录里已灭绝的马属中最后存在的成员,我们证明了这个谱系在中国存活到全新世时期,最晚年代可追溯至距今约3400年,这比之前发现的最晚化石记录要晚约9200年。通过系统发育树分析,我们确定了Equus ovodovi的分类学定位:作为非马亚属动物,并不处在驴或斑马的分支中,且比驴和斑马更早分化而来。通过G‐phocs分析我们估算了Equus ovodovi的分化时间以及马属动物间的基因交流:Equus ovodovi与现存所有非马亚属动物最近共同祖先的分化时间大约发生在距今270‐230万年之间,并且在此分歧之后、现存的驴和斑马动物出现之前,Equus ovodovi与驴、斑马的各自祖先之间发生了一定程度的混合。通过PSMC分析我们还重建了它的群体历史:Equus ovodovi在距今7.4万左右达到群体规模峰值之后,该群体经历了迅速的缩减,并一直持续到距今约1.3万年前。在这一过程中出现了几次重大的气候变化(特别是末次盛冰期)和人类向欧亚大陆的大规模扩张(距今约4.5‐3.5万年)。最终在中国北方,Equus ovodovi种群持续减少直到灭绝。通过以上的研究,我们充分发挥古DNA在鉴别未知种属时的优势,得到了其他方法难以获得的全面的种群分析结果;而不同于以往主要对家养动物的研究,我们展示了一种对未被驯化动物的考古学研究方法,这为我们解释动物考古学中的一些常见问题提供了新的见解:(1)形态学研究为分子考古学研究提供了参考依据并指明了方向,但因为其无法解决Equus ovodovi种属鉴定的问题,我们通过分子考古学研究,借助科技手段准确获得了结果;而这一结果又反馈给了形态学研究,在找到合适的比对材料后,形态学研究也可以发现一定的鉴识规律并得出了一致的结论。两种研究方法可以相互验证结果,都是动物考古研究中不可或缺的重要手段。(2)环境考古学虽然主要反映古代人类与环境的相互关系,也为我们解读动物的群体历史及灭绝原因提供了十分重要的帮助。当洪河遗址、木柱柱梁遗址及沙塘北塬遗址所处地区在一个气候温和湿润的时期时,草原植被繁茂,是Equus ovodovi相对适宜的生境。而在距今4000年之后,中国北方地区的气候环境相继发生了较大变化。草场退化导致Equus ovodovi的食物锐减,群体在末次冰期后再一次遭受灭顶之灾。(3)人类生业模式对动物群体的影响十分巨大,这不仅体现在驯化动物中,也关系到Equus ovodovi等野生群体的命运。不论是洪河遗址长期大规模的渔猎经济,还是木柱柱梁遗址由农耕经济为主到畜牧经济为主的生业模式转变,都扩大了人类的活动范围,压缩了Equus ovodovi等野生动物的生存空间,使其在之后的短时间内便难觅踪迹。这为当今社会宣传环保理念与加强动物保护观念提供了一个案例。