基因学和语言学在匈奴单于一族族源追寻过程中陷入了困境，这反映了基因学和语言学在研究族群来源时的局限。
从分子生物学上讲，学者们是用过去古人的dna与今天生活在欧洲、非洲、亚洲、美洲的人们的dna进行比较，以判断古人的族群来源。可是，现代人是古人的后裔，而不是相反。用现代人的基因来判断古人的族群类别，从逻辑上是本末倒置的。例如，现代欧洲人的祖先可能并不是生活在欧洲，而是生活在西亚，所以欧洲人祖先的基因型很可能与西亚某些族群更接近，而与现代欧洲人的基因型略远一些。当我们在欧洲某地发现古人dna与现代西亚人群接近，而与现代欧洲人群较远时，我们要认识到，这类古人完全可能是欧洲人的祖先。
对语言学来说也类似，用现代蒙古语和现代突厥语来比较匈奴人的语言，也是本末倒置。真实情况是，匈奴人的语言可能影响了现代蒙古语和现代突厥语的形成，很多匈奴人的词汇、语法被后来的蒙古人等继承和使用，并流传到了今天。所以，后人可以在现代蒙古语和现代突厥语中找到与匈奴人语言相似的证据，但不能说匈奴人讲所谓的古代蒙古语或者古代突厥语。
那么，基因和语言能告诉我们什么？各个现代族群的亲疏远近。此外，基因还可以通过突变速率，讲述两个族群最初分开时的大致时间。我们要知道基因和语言研究的局限性。
回到匈奴单于一族族源的探讨上，如果能够发现大量的匈奴人墓葬，并且明确哪些是匈奴单于一族的墓葬，哪些是普通匈奴人的墓葬，然后分别提取dna进行分析，应该会对探索匈奴单于一族的来源有一定的帮助。除了利用基因和语言研究外，还必须借助其他各种信息来分析，包括考古学的各种发现，以及古书中的记载。
《史记·匈奴列传》记载：“当是之时，东胡强而月氏盛。”在战国后期到秦朝这段时间里，中国北方草原上三强鼎立，西边是月氏，中间是匈奴，东边是东胡，匈奴早期的势力范围是被东西两强限制的。从这个草原格局判断，匈奴的单于一族也许是蒙古高原本地的族群，或者是从更北边的贝加尔湖地区南迁而来，不太可能是来自中亚或西亚的草原带族群。
特别是盘踞在匈奴西边的月氏，其实力和背景都颇为强大。还记得卡拉苏克人吗？从族群和语言上看，月氏很可能是卡拉苏克人的后裔之一，因此从基因型上讲，月氏很可能有更多的欧亚大陆西部基因型。月氏族群可能讲一种古老的语言—吐火罗语，所以月氏以及相关的族群也经常被称为“吐火罗人”。吐火罗人在中国境内的活动，可以追溯到克尔木齐人以及南下到罗布泊的“小河公主”的族群。
月氏在早期匈奴的西边活动，但是学界对其具体的势力范围有所争议。中国史书记载月氏与另一个族群乌孙“共在敦煌间”，“俱在祁连、敦煌间”。如果按照今天的地理名称，祁连山在青海与甘肃交界处，是河西走廊南界的山脉，而敦煌在甘肃省西部，是河西走廊的最西端。因此，按说月氏应该活跃在今甘肃河西走廊以及北面邻近的蒙古高原西部一带。
但是，基因研究挑战了这个说法。针对月氏活跃的时代，学者们在甘肃、宁夏、陕西、山西等古代遗址中获得的古人dna表明，这些地区都是欧亚大陆东部基因型，并没有欧亚大陆西部基因型的存在。同时期的新疆地区是欧亚大陆东部和西部基因型共存的，来自西方的族群可能扩张到新疆东部就止步不前了。所以，拥有欧亚大陆西部基因型的月氏势力可能并没有到达甘肃的河西走廊。
那么，古书中所写的月氏“俱在祁连、敦煌间”该如何解释呢？正如我们前面谈到的昆仑山名字的变化一样，“祁连山”一词在古代的指代也是很混乱的，所指的山脉并非今天的这个祁连山。根据语言学家的研究，不论是昆仑山、祁连山还是今天新疆的天山，它们的名字其实都来自吐火罗语里的“圣天”的含义，汉地史书应该是根据吐火罗人对山脉的称呼而记录下来这些名字的。所以，“祁连、敦煌间”里的“祁连”无法明确是哪条山脉，但应该是在今新疆境内，可能是天山或者昆仑山，甚至可能是阿尔泰山。
总之，月氏活跃的地区在今新疆的北疆草原以及更北方，这就是基因研究带来的新认识。
月氏一度非常强大，以至匈奴不得不送出“质子”到月氏。《史记》中描写：“单于有太子名冒顿。后有所爱阏氏，生少子，而单于欲废冒顿而立少子，乃使冒顿质于月氏。”冒顿在没有成为匈奴单于之前，有一段日子是在月氏当人质的，可见在当时的草原上，月氏比匈奴更强盛。
不过，在冒顿杀死欲置自己于死地的老单于，成为匈奴的新单于后，匈奴迎来了扬眉吐气的时代，向西击败了月氏，杀死月氏首领，用其头颅当盛酒的器皿，月氏“及为匈奴所败，乃远去，过宛，西击大夏而臣之，遂都妫水北，为王庭。其余小众不能去者，保南山羌，号小月氏”。
月氏的西迁如同多米诺骨牌，只不过这一次，骨牌是从东向西倒了。月氏先是占据了乌孙人盘踞的伊犁河谷，也许是匈奴兵锋太急，月氏不得不继续西迁，越过实力一般的大宛，向西渡过阿姆河，攻取了大夏，以大夏的都城蓝氏城作为自己的都城。
过去人们根据月氏和乌孙“俱在祁连、敦煌间”的记载，以为乌孙也曾经在河西走廊活跃，后来趁着匈奴赶跑月氏而占据了伊犁河谷。但是，如果基因研究是对的，月氏和乌孙的势力都在新疆境内，那么乌孙可能原本就活跃在伊犁河谷，在强大的月氏的西边偏南。这样一来，月氏从东北方向来袭，乌孙就首当其冲，乌孙残部向东逃到吐鲁番盆地避难，在地理上就解释通了。
在匈奴的打击下，月氏一分为二，主力西迁，抢占了中亚的土地，后来建立了贵霜王国，但中国史书仍称呼其为“大月氏”。那些没有西迁的小部分部众，则从伊犁河谷向南避走昆仑山麓，与当地族群融合，形成了南山羌，也就是“五星出东方利，中国讨南羌”里的打击对象。
北方草原三强中的另一强—东胡，也遭受了崛起的匈奴的毁灭性打击。《史记》中以文学化的语言描写了东胡势力一次又一次敲诈匈奴，索要名马、美女和土地，冒顿忍耐了几次后终于爆发，带领匈奴击破了麻痹大意的东胡。在相当长的时间之后，蒙古高原东部兴起了鲜卑和乌桓，鲜卑在北，乌桓在南，两个族群在东汉末年就开始威胁到中原王朝。因此，人们曾经提出，东胡解体后，一部分向北躲入鲜卑山，另一部分则躲入南方的乌桓山，鲜卑和乌桓都是东胡的后裔。
如果当时的草原还处于“群体替代模式”，一个族群在迁徙的时候会整体性地保持自己的基因型，那么说东胡是鲜卑和乌桓的祖先，并无问题。可是，在“草原三强”匈奴、月氏、东胡并立的时代，甚至这个时代之前，草原就已经进入了“上层更换模式”，匈奴击破东胡，赶跑的可能只是东胡的少量上层一族，大量的民众应该还留在原地，他们摇身一变，从东胡人变成了匈奴人。这就是古代草原上的常见场景，大量的部落都是随风倒，某个势力崛起控制了这些部落后，大家就都以这个势力作为族群和政权的名称了，这就是我们前面所说的文化基因和文化认同。
至于几百年后从丛林和深山里走出来的鲜卑一族、乌桓一族，他们是否真的是逃跑的东胡上层的直接后裔呢？答案很大概率是否定的。
同理，月氏西迁，也只是一部分族众的迁移，只不过月氏本是草原强权，即使遭受匈奴打击，仍有足够的军事实力击败中亚的一些族群，赶跑上层一族，占据他们的地盘和民众。就拿大夏都城蓝氏城来说，这个名称是汉地史书的音译，它的本意是“亚历山大城”，是古希腊的亚历山大大帝东征后留在当地的希腊化部族所建立的城市。显然，这些希腊化部族构成了大夏的上层，统治着当地的大量原住民。月氏鸠占鹊巢，也不过是对统治上层进行了又一次更换而已。
东风吹散楼兰梦
向西推动多米诺骨牌的推手并不只有草原新霸主匈奴，中原王朝经过春秋战国的乱世历练，早已不是曾经的吴下阿蒙，向西的反扩张从秦朝还只是秦国的时候就开始了。
考古学家在陕西临潼发现了一处秦朝陶窑劳工的墓葬，他们可能是烧制兵马俑的劳工。通过对里面出土的遗骸的dna进行检测，分子生物学家发现，这些劳工中的大部分是欧亚大陆东部基因型，但是也有若干劳工的基因型属于欧亚大陆西部，其基因型可以追溯到中亚和伊朗等地。这说明秦朝甚至之前的秦国境内已经融入了很多来自欧亚大陆西部族群的后代，人口和基因的交流很早就发生了。
当然，这个事例只是说明了欧亚大陆西部基因型的东进，那么欧亚大陆东部基因型的西进又是怎样的情景呢？
国外学者曾经对中亚出土的几十具古人遗骸进行dna检测，发现在距今2700年前，中亚地区的古人还不存在欧亚大陆东部基因型，这说明在中国的东周时代之前，亚洲东部地区的族群基本上还没有向西渗透到中亚，不论是草原带东部的族群，还是中原地区的势力，可能都无暇或无力西进。
不过在此之后，随着亚洲东部草原和中原各路豪强纷纷崛起，东部族群向西渗透的现象开始出现。
在天山南麓的新疆中部和静县一处遗址，学者分析了其中9具人骨的dna，发现他们中7人的基因型属于欧亚大陆西部或西伯利亚类型，2人的基因型属于东亚地区类型。这个遗址的年代为距今3000—2500年前。另外，对于新疆东部吐鲁番盆地内青铜时代到铁器时代的墓地出土的人骨dna分析也表明，其中约2/3的墓主的基因型来自欧亚大陆西部，约1/3的墓主的基因型来自欧亚大陆东部。
这些分析说明，从距今3000年前开始，亚洲东部人群正在慢慢地向西域地带渗透。虽然从基因型上看，西域地区仍然以欧亚大陆西部人群为主，但东部人群的数量也不容忽视。
有趣的是，在距今2500—2000年前的塔克拉玛干沙漠中心地带的圆沙古城墓地中，墓主dna分析表明，这里的人群与中亚南部和印度河流域的人群关系最密切。看起来，在东亚人群西进的同时，古印度文明圈的人群也在北进，有少量人群进入了今新疆南部。
整体上看，在汉朝之前，亚洲东部人群的西进是比较零散的，并不像之前欧亚大陆西部人群那样一拨一拨地东进那般汹涌澎湃。自汉朝开始，东亚大帝国羽翼丰满了，亚洲东部人群西进的规模越来越大，整个西域地区各人群的基因型变得越来越纷繁复杂。
比如楼兰古国，位于今新疆若羌县北部，是汉朝人从中原地区西出阳关后遇到的第一个上规模的西域政权。在当时人的眼中，出了玉门关、阳关，就跨出了汉地文明圈的范围，“劝君更尽一杯酒，西出阳关无故人”，进入了异域。从族群上说，楼兰古国在最初立国之时，楼兰人可能确实与汉地族群有很大不同。从地理上说，楼兰人活跃在罗布泊一带，前面谈到的“小河公主”的族群也在罗布泊附近生活，因此也有人把小河墓地人群称呼为古楼兰人。但是，小河墓地人群生活在距今4000—3500年前，是否与后来的楼兰古国族群有亲缘关系，很难判断。
楼兰国名最早见于历史，是在西汉时期匈奴冒顿单于给汉文帝写的一封信中。在信中，冒顿说自己派右贤王向西攻破月氏，斩杀了降兵，并平定了包括楼兰、乌孙在内的二十六国，使其都归顺匈奴，所有引弓之民都合并为一家。从这封信中可以看出，楼兰原本是受月氏羽翼庇护的，在月氏被匈奴击败后，又向匈奴称臣。汉文帝时期，距今2100多年前，这个时期的楼兰古国与“小河公主”的时代相隔了1500年上下。
不过，从楼兰古国原本臣服于月氏的史实分析，在匈奴攻破月氏之前，亚洲东部人群向西渗透的频率应该很低，因此楼兰古国最初的族群也许以欧亚大陆西部人群基因型为主。但是，随着匈奴赶跑了月氏，控制西域各国，匈奴大联盟的人群想必会向西渗透，或者以通婚的方式，或者以驻军或经商的方式。前文已经谈到，匈奴人中大部分属于欧亚大陆东部基因型，因此他们的基因型应该会掺入楼兰古国人群中。
与匈奴缠斗的汉朝当然不会坐视匈奴控制西域，楼兰古国作为西域的东大门，成为汉朝首先要拉拢和控制的对象。从汉武帝时期开始，汉朝就积极在西域屯田养兵，对抗匈奴。当地一处遗址中曾经出土汉文木简70余枚，上面记录了屯田士兵的来源和生活状态，比如“里公乘史隆家属畜产衣器物籍”。“公乘”代表汉朝的一种爵位，“史隆”是人名，这句话表明，当时去西域屯田的官员是携带家属以及私人生产生活用品的，他们肯定会与当地人并肩劳作和生活，彼此融合是显而易见的。
另据史书记载，西汉的一位贰师将军索励曾经率领酒泉、敦煌的上千士兵前往楼兰屯田，并召集几个西域政权的人马，截断河水以供灌溉之用，结果“大田三年，积粟百万，威服外国”。汉朝调集军民到西域屯田，是控制西域、对抗匈奴的重要手段，这个过程中，中原王朝人群的基因型必然会有很多掺入楼兰古国之中。
除了匈奴和汉朝官方行动带来的亚洲东部人群东进外，原本就活动在西北地区的一些族群，也会在漫长的历史中彼此渗透，比如羌人，既然他们能够与月氏融合形成南山羌，那么他们同样会与楼兰古国的居民融合。考古学家在楼兰发现了一件魏晋时期的汉文书信，内容是一位生活在楼兰的女性羌人思念远方的亲人。这是羌人融入楼兰的直接证据之一。
在汉朝乃至匈奴的卓力经营下，楼兰可谓兵精粮足，到东汉时期，已经改国名为鄯善的楼兰古国在西域东部扩张，“小宛、精绝、戎卢、且末为鄯善所并”。可惜，这差不多算是楼兰古国最后的辉煌了。西域脆弱的自然环境与中原的千里沃野不一样，并不适合大规模地屯田开发。经过汉朝涸泽而渔式的大量用水屯田，楼兰古国的生态环境逐渐退化。
等到东晋的高僧法显前往天竺也就是古印度求法，路过罗布泊时，那里已经是黄沙笼罩的死亡之海。在《佛国记》中，法显写道：“上无飞鸟，下无走兽，遍望极目，欲求度处，则莫知所拟，唯以死人枯骨为标识耳。”一度繁荣的楼兰古国已经无影无踪了。最后的楼兰人走向了何方？
汉朝与匈奴的数百年争霸，间接带来了穿过西域的丝绸之路的繁荣，也激发了西域地区的族群大融合。在此之前，商贸往来和族群交流更多的是通过北方的草原带进行的，因为草原带上的交通更为便利。但是，东亚两强的长期对立阻断了通过草原带的商贸和族群交流，逐利的商人、弘法的僧人不得不改道虽然不便但是还算通畅的丝绸之路，沿着天山南北的两条路线、昆仑山北麓的一条路线东西方向旅行。
从一定意义上讲，正是草原之路的阻断激发了丝绸之路的兴盛，同时给西域注入了大量来自东方的族群基因。几千年中，先是欧亚大陆西部族群的持续东进，后是欧亚大陆东部族群的反向西进，伴随着中亚南部和南亚族群的少量北进，共同缔造了新疆—世界人种博物馆的历史美誉。
羌藏携手走高原
秦汉王朝的西进，首当其冲的还不是以楼兰为代表的西域绿洲政权，而是西北地区特别是河西走廊一带放牧马、牛、羊的羌人。历史上的羌人分布范围很广，主要以青海、甘肃为中心。周人、秦人在入主中原之前，就曾经与羌人杂居在西北地区。
黄河上游有一条重要的支流—湟水，湟水谷地曾经是上古时代的一块风水宝地。那里发现了距今3000多年前处于青铜时代的卡约文化遗址，年代相当于中原地区的西周时期，应该属于古老的羌人文化。根据遗址出土人骨dna分析结果，他们的母系遗传基因与现代西南地区少数民族的基因更接近，特别是与云南省的现代普米族亲缘关系最近，而与现代汉族的基因较远。
在湟水谷地另一处距今1900—1700年前的文化遗址中，人骨dna分析结果表明，这支人群的基因与现代汉族较近，与云南的藏族、纳西族也很接近。这处遗址的年代相当于中原地区的东汉到三国时期，根据史书记载，东汉晚期羌人在西北地区给大汉王朝制造了很多麻烦，东汉屡次兴兵讨伐羌人，在这个过程中，以董卓为代表的军阀崛起，并敲响了东汉的丧钟，然后曹操、孙权、袁绍等诸侯讨董卓，开启了纷纷扰扰的三国时代。
两处不同时期的遗址反映出的基因信息，给这段历史注入了新的注解。羌人并不是一个纯粹的族群，而是中原王朝对于西北很多族群的统一称呼。在西周时期，羌人似乎还没有受到中原王朝很大的影响；此后在强势秦汉王朝向西的压迫下，羌人这些族群面临着何去何从的选择。一部分羌人族群被秦汉王朝纳入自己的体系，这个过程肯定会引发羌人与汉人在族群和基因上的融合。西晋末年，羌人首领姚苌曾经建立后秦政权，与各路势力一道逐鹿中原。其实当时的少数民族并非中原王朝的外来入侵者，他们本来就是被秦汉王朝纳入体系的族群，甚至各个族群之间已经有了很深的基因融合，往往你中有我、我中有你，把这些少数民族视作文化族群而非基因族群，可能更为恰当。
另一部分羌人可能由于种种原因，并没有进入秦汉王朝的体系中，或者是由于彼此敌对很深，或者是由于彼此文化隔阂，这批羌人走向了迁徙之路，为躲避强敌，他们可能向南远走，成为今天西南地区彝族、白族、哈尼族、纳西族、傈僳族、拉祜族、普米族等少数民族的祖先族群之一。
还有一部分羌人向西走入了青藏高原，他们成为今天藏族的祖先族群之一。
藏族的祖先向青藏高原的进军，是以北方农作物作为武器的。根据考古发现，距今5200—3600年前，携带着粟、黍的农耕人群就已经在青藏高原东北部低海拔河谷地区大规模定居了。此后，一种重要的耐寒农作物—裸大麦也就是青稞出现了，给古人提供了占据高原的新武器。
通过对现代藏族人和周边其他民族人群的基因比较，分子生物学家发现，藏族人中的两种基因型的分布比例，与粟、黍作物从东向西传播的分布趋势吻合得很好，而且与仰韶文化遗址的人群在基因型上有联系。这说明藏族人最早的祖先可能来自仰韶文化人群，至少可以追溯到四五千年前走向高原去种植粟、黍的那批古人。这次迁徙过程，是从低海拔的青海河谷向高海拔的青藏高原的扩张。
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