2026年9月30日 星期三

達文西的 DNA 密碼 -- Holy Child 是誰畫的?

Holy Child 是一幅以紅粉筆描繪的男童,五官是以羽毛般輕柔的筆觸勾勒出來,暈塗法(sfumato)讓他的面容輪廓略顯朦朧。2000 年代初期,購得此畫的已故藝術經紀人 Fred Kline 曾說這幅畫具有達文西的特有風格,例如左手排線法(left-handed hatching),暗示這幅可能是達文西的畫作,不過到底是不是達文西畫的仍有爭議,有專家表示這可能是他的學生所作。

▍鑒定挑戰


目前藝術品的真偽鑑定主要依賴專家的鑑賞力和風格分析,而近年來興起的藝術組學(arteomics)是試圖從畫布、顏料和紙張中提取生物痕跡,例如 DNA 或蛋白質,希望可以輔助專家的判斷。

達文西的作品常有爭議,尋找達文西的 DNA 已成為藝術組學的焦點,成功的話可能會徹底改變藝術界鑑定和保護珍貴文物的方式。

不過,由於達文西的墓地在 19 世紀時遭到破壞,目前沒有確定已知是達文西本人的 DNA 樣本可作為比對,而且他也沒有直系後代,可以用來鑒定的只有間接證據,像是其哥哥弟弟的 Y 染色體樣本,以及考古學家試圖從其親屬的墓穴中提取 DNA。

古代 DNA 的研究中,鑑定達文西的 DNA 可說是最困難的項目之一。

▍達文西 DNA 計畫 LDVP


LDVP (Leonardo da Vinci DNA Project) 成立於 2014 年,目的是找到達文西本人的 DNA。該計劃是由來自兩大洲、超過三十幾位科學家組成的跨領域團隊,他們從正職工作中擠出時間,並從公共和私人來源拼湊資金,並展開多條戰線上,包括對藝術品進行採樣,以及從從古代和現存的推定達文西親屬身上提取 DNA。



▍達文西家族


達文西的父親 Ser Piero da Vinci 是佛羅倫斯的一位官員,他和好幾位女性生下了至少 23 個孩子。

達文西(Leonardo da Vinci)是在 1452 年出生於義大利 Vinci 附近的托斯卡尼 Anchiano 小村,身為一名公證人的私生子,他後來崛起成為文藝復興時期最耀眼的博學者(polymaths)之一。他解剖屍體以描繪解剖結構,繪製河川水流圖以設計運河,並在第一架直升機起飛前的數個世紀就草繪了直升機。他留下的畫作不到 20 幅,其中《蒙娜麗莎》和《最後的晚餐》最為著名,以及數千張素描、草圖和筆記,這些在 5 個世紀後繼續提供新的見解。

達文西於 1519 年 5 月 2 日在法國逝世,並安葬於 Amboise 的聖胡貝特禮拜堂(Chapel of Saint-Hubert)。

Museo Ideale Leonardo da Vinci 博物館館長 Alessandro Vezzosi 和達文西遺產協會的系譜學家 Agnese Sabato 仔細鑽研了教區名冊、遺囑和地契,以重建達文西的父系血統,自他於 1331 年出生的祖父直到現在。

在 2025 年 5 月出版的一本 400 頁巨著中,這兩人追溯了四條源自 Ser Piero da Vinci 且延續了 21 代未中斷的男性血脈。他們確認了 15 位在世的男性後代,其中一位在 12 月過世,現在是 14 位。

Ser Piero da Vinci 的墓在佛羅倫斯,但目前為止 LDVP 還無法進入。最近的歷史研究顯示,達文西的父系祖父 Antonio、一位叔叔和兩位同父異母的手足被埋葬在文西鎮聖十字教堂(Church of Santa Croce)的家族墓穴中,這座教堂在 20 世紀初曾整修過。

▍達文西的 DNA


第一步是鑑定出一些達文西的 DNA,以便與任何可能從藝術品中提取的遺傳物質進行比對。雖然負責 Amboise 墓地的官員表示研究團隊可以進入墓地採樣,但前提是他們必須先從其他地方分離出推定的達文西 DNA。

其他地方是哪裡?

Amboise 墓地裡的毛髮


他們想到 1863 年的時候,小說家兼經理人 Arsène Houssaye 曾經在 Amboise 墓地進行的挖掘,當時發現了一個頭骨和一綹金色毛髮,被認為是達文西的。這綹頭髮消失了數十年,直到 2019 年才重新現世,當時一位私人收藏家將其展覽在 Museo Ideale Leonardo da Vinci。

LDVP 團隊對單根頭髮進行放射性碳定年,從頭髮中提取古代 DNA 的好處是可以清除其表面的汙染物。

達文西的家族墓穴


接著,他們檢驗頭髮和藝術品中的粒線體 DNA,其含量約為細胞核染色體 DNA 的 100 倍,但粒線體 DNA 是遺傳自母親,而沒人知道達文西的母親 Caterina 葬在哪裡,她生下達文西時是一名 16 歲的僕人。

於是,LDVP 轉向男性親屬,想從 Y 染色體下手。Y 染色體的許多區段幾乎原封不動地從父親傳給兒子,不會像大多數染色體那樣與來自母親的基因發生重組。因此,Y 染色體可以保存一條跨越數世紀的生物軌跡。

2024 年 4 月,佛羅倫斯大學(UNIFI)的考古學家去家族墓穴展開了為期一個月的挖掘工作,他們挖掘出了玻璃珠、十字架、珠寶,以及來自大約五到六個人的遺骨,其中三塊是保存完好的骨頭,兩塊岩部顳骨(petrous temporal bones)和一塊內耳骨。放射性碳分析顯示其中一塊岩部顳骨的年代介於 1421 年至 1457 年之間,正是達文西祖父在世的時候,他們確認該個體為男性。

達文西的畫作


J. Craig Venter 的研究團隊改進從達文西藝術品中提取微量 DNA,他們先用濕潤的棉籤輕輕擦拭,再用乾棉籤擦拭,收集卡在紙張纖維中的樣本。紙張是多孔的,它會吸收汗水、皮屑、細菌、DNA,所有東西都會留在裡面。

研究團隊從 Holy Child 採集了樣本,並選取了另外三幅分別約作於 1501 年、1625 年和 1740 年的大師素描(兩幅義大利,一幅法國)做為比較。他們在 Holy Child 中發現甜橙樹(Citrus sinensis)的 DNA,這種樹在文藝復興時期種植於梅迪奇家族(Medici)的花園中作為權力的象徵,間接佐證了畫作的時代背景。

除此之外,他們也從該畫中恢復了大量人類 DNA,並和存在 23andMe 的 Kline DNA 進行比對。

排除了 Klline 和 DNA,其他的 DNA 是誰的?達文西、他工作室的某人,或者是 500 年來除了 Kline 之外曾接觸過《聖嬰》的任何人?

因此,他們尋找可能留有達文西男性親屬 DNA 痕跡的物品。

達文西父親的卷宗


達文西的父親留下了一條有希望的線索:他作為公證人時所編纂的卷宗,保存在佛羅倫斯國家檔案館,但檔案管理員不願允許採樣。位於托斯卡尼 Datini Palace 的 Prato Archive 檔案館限制較少,那裡保存著達文西祖父的堂表兄弟 Frosino di ser Giovanni da Vinci 在 1400 年代親筆寫的信件,Prato的檔案管理員允許 LDVP 進行乾擦採樣。

檔案管理員先前已將信件數位化,因此它們並非沒有現代汙染,但許多信件都用繩子和蠟精心密封,上面留有寄信人的拇指印,其中一封信的蠟封中含有大量人類 DNA,該信件也被發現充滿了瘧原蟲 Plasmodium malaria 的 DNA,因為瘧疾在文藝復興時期的托斯卡尼是地方性流行病。

達文西的 Y 染色體


LDVP 團隊於 2024 年底聯繫了 Y 染色體專家 Lee,他和傑克森實驗室的遺傳學家 Pille Hallast 將這些序列與約 9 萬個已知標記組成的面板進行比對,這些標記將 Y 染色體序列分組為稱為單倍群(haplogroups)的譜系。

研究團隊在 Holy Child 素描和 Frosino 的信件中,發現了相同的 Y 染色體單倍群(haplogroups) E1b1b。這是一個在托斯卡尼地區常見的遺傳譜系,雖然不能 100% 證明素描出自達文西,但排除了許多不相關的人,例如收藏家。

最新的 telomere-to-telomere 定序技術可以一次讀取數十萬個 DNA 鹼基對,使過去難以準確定序的 Y 染色體高度重複區段變得清晰。長讀取定序可能不適用於破碎的古代 DNA,但它是建立高解析度參考資料的強大工具,可以讓科學家在更廣泛的單倍群中,辨識出一組只屬於達文西家族的獨特變異,或許能將近親和許多其他同樣擁有 E1b1b 單倍群的人區分開來。

如果能精確辨識達文西的 Y 染色體,便可以將其他來源的 DNA 和其進行比對和鑑定。

除了達文西,該技術也可以被應用於辨識其他藝術家的作品,例如如 Ralph Albert Blakelock 和 Thomas Gainsborough。



Article:

Exclusive: Have scientists found Leonardo da Vinci’s DNA? | Science | AAAS


Publication:

H Singh, SV Rajagopala, R Hart et al. Biological signatures of history: Examination of composite biomes and Y chromosome analysis from da Vinci-associated cultural artifacts. bioRxiv (2026) DOI: 10.64898/2026.01.06.697880










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