北好意思西北部内陆地区狩猎蚁合者古代抽烟的记载。

作家： Shannon Tushingham 博士 （华盛顿州立大学东谈主类学教练）、 Charles M. Snyder 博士（ 田纳西大学健康科学中心健康各异教会和社区参与主任） 、Korey Brownstein博士（ 好意思国农业部代谢组学和自然产物磋磨员）、 David R. Gang 博士（华盛顿州立大学 组织成像和卵白质组学履行室主任）和 William J. Damitio（华盛顿州立大学 考古学磋磨生）

真谛

香烟是当代蹧跶（和滥用）最多的植物物资之一，对全球健康形成了久了的影响，但东谈主们对香烟的早期使用仍然知之甚少。在这里，咱们答复了北好意思西北部内陆地区狩猎蚁合者吸食古代香烟的巨额径直生物分子记载。

尼古丁阳性样本标明，在一个香烟被形色为由早期泰西商东谈主和探险家引入的所在，土著东谈主抽烟在时刻上具有很强的联络性。驯化贸易香烟的传播似乎取代并隐敝了陈腐的土著香烟习俗。这些信息--来自单一地区最长的联络香烟使用生物分子记载--为旨在放置当代部落社区执续交易香烟使用率的运筹帷幄提供了依据。

纲领

对石制烟斗基质中残留物的化学分析揭示了北好意思西北部内陆地区（高原）古代香烟（尼古丁）吸食习俗的巨额径直生物分子记载，而在这个地区，香烟常常被形色为泰西东谈主在斗争后引入的贸易商品。尼古丁是一种慷慨剂生物碱，亦然香烟的生物符号物，通过超高效液相色谱-质谱法，在华盛顿州东南部哥伦比亚河流域五个名胜的 12 个烟斗和烟斗碎屑分析样本中的 8 个样本中刚毅出了尼古丁。

这些标本的年代可追预见公元前 1200 年至历史时期，阐发了在北好意思西北部使用镇痛剂和土著东谈主抽烟习俗的深层时刻联络性。

磋磨效用标明，该地区的狩猎和蚁合族群，包括祖宗内兹佩尔西东谈主，在 17 世纪 90 年代后斗争时间的毛皮商东谈主和假寓者引入主要驯化香烟（香烟）之前，就如故建立了野生（土著）香烟的抽烟复合体。

这是宇宙上单一地区古代香烟抽烟的最长的联络生物分子记载--领先是在石屋发展时期，经过前斗争时间晚期的马术时间，一直到历史时期。这与一些东谈主种史数据相矛盾，这些数据显现，金尼克kinnikinnick）或熊果（Arctostaphylos uva-ursi）是磋磨地区斗争前的主要香烟植物。早期使用的香烟可能是土产货香烟（Nicotiana quadrivalvis或Nicotiana attenuata）的科罚和培育，这些物种如今在该地区极为荒原，并且似乎在贸易香烟参加之后就被甩手用作香烟植物了。

序文

尽管尼古丁依赖症是可防护的主要厌世原因，但它却是一种宇宙性流行病，全宇宙仍罕有亿东谈主在欺诈香烟（1）。自然反香烟畅通和全球健康倡议已导致香烟使用率在畴前 50 年中有所下落，但在许多发展中国度和某些东谈主群中，如北好意思的好意思国印第安东谈主、阿拉斯加原住民和加拿大原住民中，香烟使用率仍然居高不下（2）。当代交易香烟中含有多种添加剂，可增强尼古丁的生感性开释和成瘾性，隐敝环境中的香烟气息，并隐敝与抽烟联系的无益症状和疾病（3）。

交易香烟还以蛊惑蹧跶者的样貌进行宣传和包装，举例以好意思洲印第安东谈主形象为性情的营销行为（4-6）（SI 附录，图 S1）。然则，东谈主类与这种强效植物共舞的历史远比第一支大限制销售的香烟问世 140 年要久远得多（7）。事实上，尼古丁成瘾的根源不错追预见数千年前，学者们刚刚运转了解这种陈腐植物的久了历史过火与东谈主类的共同进化关系。

事实上，尼古丁成瘾的根源不错追预见数千年前，学者们刚刚运转了解这种陈腐植物的久了历史过火与东谈主类的共同进化关系。

据算计，香烟（尼古丁属）是好意思洲最早驯化的植物，早于玉米和其他食用植物的培育，并可能为玉米和其他食用植物的培育奠定了基础（8）。驯化历程约略始于 6,000-8,000 年前的南好意思洲安第斯山脉（8, 9）；经过东谈主类的基因采选和创新，最终产生了Nicotiana rustica和Nicotiana tabacum 等物种，它们比早期的野生品种叶片更大、尼古丁含量更高（8）。驯化香烟传播到中好意思洲和加勒比海地区，并在公元前 2500-3500 年到达当今好意思国东南部和西南部的部分地区（8、10、11）。然则，北好意思西部的大部分地区却莫得香烟，那边是狩猎蚁合者居住的广袤地区，发现了几种不同种类的原土香烟（常常被称为 "沙漠 "或 "野生 "香烟），包括Nicotiana quadrivalvis、Nicotiana attenuata 和Nicotiana obtusifolia（12-14）。

在泰西东谈主斗争香烟时，悉数这个词北好意思和南好意思的土著社区都在使用多种香烟，香烟被视为一种具有强放肆量的植物，具有非凡的典礼、药用和礼节真谛。在传统环境中，香烟并莫得像今天一样成为民俗性的文娱产物，而是常常由特定的社区成员限量使用。自然烟斗是与香烟联系的一些最著名的手工艺品，但香烟也不错用易迂腐的材料吸食（如雪茄和芦苇 "香烟"），还不错通过其他样貌摄入（如用石灰咀嚼、用作鼻烟、灌肠）（15-20）。

1492 年，哥伦布在巴哈马群岛初度斗争好意思洲时，泰诺-阿拉瓦克印第安东谈主向他先容了香烟（21），其后到好意思洲的欧洲探险家在理会到香烟的非凡属性后，也赶快经受了香烟。

到 15 世纪，在悉数这个词加勒比海和北好意思东部的英好意思从属国的培育园中，驯化的N. tabacum 品种因其 "更顺滑 "的品性而被选中，而不是N. rustica。

到 16 世纪晚期，香烟被引入旧大陆，并很快成为一种全球贸易商品，一种各人蹧跶品，与另一种不同的慷慨剂（糖）沿途 "澈底蜕变了宇宙，蜕变了历史程度"（参考文件 22，第 1 页）。

全球化也从根底上蜕变了土著东谈主对香烟的使用，尤其是在西方。红运的奥妙转机是，向西扩展的泰西东谈主将驯化的贸易香烟（可能是东部培育园培育的）引入北部和西部的土著狩猎-蚁合和哺育社区。

早在 16 世纪中期，探险家、宣道士和商东谈主们就发现香烟深受土著东谈主的爱重，尤其是在香烟难以获取和难以培育的所在，如北好意思西北部。晒干的贸易香烟比以前的任何土产货香烟都要强效得多，它们被装在大小适中、便于运输的香烟捆里，被称为 "捻子 "或 "胡萝卜"。跟着哈德逊湾公司的探险家和毛皮商在 17 世纪运转浸透该地区，香烟的使用像野火一样延长开来。这种情况发生得如斯之快，在历史记载中出现得如斯之早，致使于东谈主们无法好意思满地了解斗争前的原地抽烟习俗。

这种情况在北好意思西北高原内陆、西北海岸北部和中部尤为显然，因为这些所在原土香烟（频频在温和、干燥的阵势条款下孕育）稀缺（9, 14）。该地区现有的独一册土香烟是N.attenuata（土狼香烟），这是一种灌木丛生的微型香烟，零散分散于沙质河岸（23）。在有香烟的所在，原住民更心爱N. quadrivalvus，尽管这培育物的自然分散界限仅限于磋磨区域以南的加利福尼亚州北部和俄勒冈州西南部（9）。

在许多所在，东谈主们算计香烟是在斗争后引入的（20）；在其他所在，1790 年代后的探险家和商东谈主日记中稀零提到当地东谈主使用土著香烟（23），还有一些东谈主种学笔据标明当地东谈主使用并偶然培育土著香烟（24-29）。加拿大不列颠哥伦比亚省海达瓜伊岛（又称夏洛特女王群岛）的海达东谈主和太平洋西北海岸最北部参加阿拉斯加南部的特林吉特东谈主培育并咀嚼N. quadrivalvis，但在获取贸易香烟后甩手了这一作念法，由于衰退东谈主为操作，该植物在该地区灭尽（24）。

有东谈主觉得，在西北内陆地区，由于雷同的东谈主类科罚样貌，在畴前可能更为宽阔（8, 13, 23）。缺憾的是，历史程度和事件隐敝了咱们对驯化贸易香烟引入之前西北地区土著香烟当场使用情况的了解。

古代香烟使用的刚毅

符号香烟传播和使用的考古笔据具有挑战性。自然在考古记载中发现了烟斗，但最近的轮廓磋磨标明它们在北好意思西北部相配荒原（30, 31）。烧焦的香烟种子相配小，很可能是在抽烟历程中毁灭的，据咱们所知，在北好意思西北部的任何名胜中都莫得发现香烟种子。香烟的使用常常等同于考古烟斗，但这并不是一个安全的假定，因为在悉数这个词北好意思洲，在后斗争时间使用的香烟植物多达 100 种，代表 55 个香烟植物属（32）。在西北部的许多地区，金尼克）是土著东谈主使用的主要烟熏植物，可与香烟（如若有的话）沿途吸食，也可单独吸食，或与其他多种土著植物夹杂吸食（20）。除吸食外，香烟常常在宗教场所和浅显行为中被用作祭品，举例，将未毁灭的香烟叶或茎投下或洒下，或通过毁灭（即熏烟）的样貌（20、28、33）。

欺诈气相色谱-质谱法（GC-MS）和液相色谱-质谱法（LC-MS）的化学刚毅期间，考古学家不错通过刚毅从古代烟斗、东谈主发、陶瓷和牙结石中索求的残留物中发现的生物璀璨物尼古丁来细则香烟的使用情况（10-12、34-38）。目下，最早的香烟使用/古代抽烟习俗的双分子笔据出当今北好意思洲东部和南好意思洲有香烟培育的地区；对狩猎蚁合者使用香烟的了解要少得多，尤其是在北好意思洲西北部（13）。迄今为止，北好意思洲西部抽烟的独一径直生物分子笔据来自加利福尼亚（12、13、39）。对来自高原的烟斗进行残留物分析的独逐一次尝试是在不列颠哥伦比亚省内陆的 Keatley Creek 名胜进行的，但只得到了含糊的效用（参考文件 40，第 71 页）。

在这项磋磨中，咱们使用了萃取和超高效液相色谱-质谱（UPLC-MS）公约，旨在通过华盛顿州立大学的一项履行设施开荒运筹帷幄，拔擢咱们鉴识一系列香烟植物（如原土和驯化香烟物种以及A. uva-ursi）的智商。该设施是与内兹佩尔西部落成员和文化部责任主谈主员合营开荒的，他们要求对其祖宗名胜中的考古烟斗进行残留物分析，以便更好地记载畴前香烟的传统使用情况。内兹佩尔西文化部的责任主谈主员越过温柔的是部落的一些运筹帷幄，这些运筹帷幄呈报了抽烟的鲜明性，强调了土著香烟（N. quadrivalvis、）的使用和更新，而非交易香烟和贸易香烟（N. tabacum），并施展大麻并非传统上的吸食植物 (5)。

根据一份对于西部香烟使用的东谈主种学综述，在发现烟斗的地区，主要使用的香烟植物是 kinnikinnick（A. uva-ursi）（参考文件 20，舆图 8），这标明直到 17 世纪 90 年代至 18 世纪 40 年代傍边泰西探险家和贸易商引入贸易香烟之后，这里才运转吸食香烟。历史贵寓标明，内兹佩尔西东谈主相配调整香烟，并且香烟可能如故被引入。根据 1874 年内兹佩尔斯东谈主酋长约瑟夫的证词，在 17 世纪晚期，早期讲法语的毛皮捕猎者带来了许多贸易物品，其中包括香烟，"这对咱们来说是新东西"（参考文件 41，第 12 页），1805-1806 年，内兹佩尔斯东谈主用马匹与探险家梅里韦瑟-刘易斯和威廉-克拉克交换枪支和香烟（参考文件 41，第 12 页）。在接下来的 50 年中，香烟的使用显然得到了普及，早在 19 世纪 50 年代，就有许多内兹佩尔西东谈主首长手执大型泰西格调烟斗的相片不错施展这少量（图 1）。

图 1：贸易香烟传播到该地区后，斗争后的内兹佩尔西东谈主（北好意思高原好意思洲印第安东谈主）手执斗争后泰西格调大型弯管的璀璨性图片。图片从左至右：Tamason 酋长（Timothy），1868 年（图片由史密森学会国度东谈主类学档案馆 GN 02923A 提供）；Lawyer 酋长，约 1861 年（图片由华盛顿大学藏书楼特藏部 NA627 提供）；Kalkalshuatash 酋长，1868 年（图片由史密森学会国度东谈主类学档案馆 GN 02922A 提供）。

最近一份对于考古烟斗的区域性综述标明，烟斗自然荒原，但在距今约 2500 年后的历史时期却越来越多地被发现（30）。在哥伦比亚河中游和蛇河地区发现的最早的考古烟斗与图坎农阶段（公元前 2500-500 年）联系，这一阶段与早期石屋的发展联系（42）。

这些早期的烟斗好多都相比大，局面独到，与其后的斗争前烟斗形成显著对比（43）。其后的烟斗包括烟碗截止外扩的管状烟斗和由石制烟碗与木质或骨质等易腐材料制成的烟杆构成的复合烟斗（30）。滑石又称皂石，是一种软石，在悉数这个词北好意思西北部都用于雕饰，在烟斗使用的早期和晚期似乎都是烟斗制造的首选材料。不外，在悉数这个词前斗争时间，玄武岩和千里积岩等更常见、更阻碍易加工的材料也被用来制作烟斗（30）。

在该地区的史前和斗争后年代考古名胜中，既发现了传统的石制烟斗，也发现了较新的泰西历史烟斗；跟着时刻的推移，殖民时期格调的弯形粘土烟斗越来越多地被发现，到 19 世纪中期，大型长柄礼节烟斗（一种璀璨性格调，常常被俗称为 "和平烟斗"）成为好意思国印第安东谈主领袖早期相片的常见特征（图 1）。

此时，贸易香烟）已成为当地东谈主糊口中树大根深的一部分，自然考古数据标明抽烟习俗滚滚而至，但东谈主们到底在吸食哪种（或哪几种）植物却一直难以细则。

考古材料

图 2：在磋磨中采样的有管谈的名胜位置。地形和水文数据来自好意思国地质看望局。

本磋磨分析的材料包括与华盛顿州东南部内兹佩尔塞东谈主祖宗领地蛇河和哥伦比亚河沿岸的四个已知考古名胜和一个未知考古名胜联系的 12 个烟斗和烟斗碎屑（图 2）。分析的烟斗是与目下因下花岗岩大坝（Offield Bar、Wexpúsnime 和 Silcott）和麦克纳里大坝（Wallula）水利创新神气而被并吞的考古名胜的抢救性发掘联系的留传保藏品的一部分。

分析的管谈选自几千年的考古配景（SI 附录，表S1）、历史时期（公元 1900-1950 年）以及以下蛇河考古阶段： Numípu（公元 1750-1900）、Piqúnin（公元 1300-1750）、Harder（公元前 500- 公元 1300）和 Tucannon（公元前 2500-500）。测试的样品包括该地区的标本，这些标本可追预见已细则的每一个主要考古阶段；据咱们所知，在公元前 2500 年之前的 Windust 和 Cascade 地区还莫得发现过考古管谈。

索乞降 UPLC-MS 设施

残留物索求

用乙腈：2-丙醇：水（3:2:2，vol:vol:vol）将文物浸没在干净的玻璃烧杯中，然后超声 10 分钟。将管谈从溶剂中取出，放在履行室责任台上的吸墨纸上晾干。将干燥索求物与 0.60 mL 0.10%甲酸/水：乙腈（1:1，vol:vol）夹杂，涡旋重悬，然后在 10,000 ×g转速下于 4 °C 离心 10 分钟。每个样品取 0.50 mL 放入琥珀色的自动进样瓶中，进行 UPLC-MS 分析。按照与东谈主工成品相通的索求设施制备溶剂空缺样，但烧杯中不可有东谈主工成品。

筹备代谢物分析

悉数效于索乞降分析的溶剂均为 UPLC-MS 级，熊果苷和尼古丁圭臬品购自 Sigma-Aldrich。

效用与计划

图 3：45GA61.2185 号样品的 UPLC-MS 色谱图显现存在尼古丁（玄色箭头），以及尼古丁圭臬品与 45GA61.2185 号样品中尼古丁峰的 MSE 图谱相比。

通过超高效液相色谱-质谱法（UPLC-MS），在来自哥伦比亚河流域五个考古名胜的 12 个分析烟斗中的 8 个中刚毅出了生物璀璨物尼古丁（图 3），这些烟斗的年代跨度达 1,300 年或更多（表 1）。尼古丁阳性标本包括好意思满的管状烟斗，也有相配小的烟斗杆和烟斗碗碎屑，这些碎屑由硬石膏、砂岩、玄武岩和历史悠久的电木塑料制成（图 4）。

图 4：磋磨均分析的尼古丁阳性考古烟斗和烟斗碎屑。(A) 来自 Offield Bar 的好意思满管状烟斗，样本 45GA7.776。(B) 来自 Wexpúsnime 的烟斗碗碎屑，45GA61.12400。(C) 来自 Wexpúsnime 的烟斗碎屑，45GA61.2828。(D) 来自 Wexpúsnime 的管碗碎屑，45GA61.2185。(E) 来自 Wexpúsnime 的烟斗碗碎屑，45GA61.2456。(F）瓦卢拉出土的烟斗杆（45WW6.73）。(G) 哥伦比亚河未著名胜出土的管状烟斗，45UNUN。(H) 来自 Silcott 的历史烟斗杆，45AS87.1401。烟斗数据见表 1。图片由 Tammara Norton（艺术家）提供。

果不其然，一个可追预见 20 世纪初的泰西格调烟斗被发现含有尼古丁（图 4H；标本 45AS87.1401），因此其使用时刻远远晚于贸易香烟的传播。

论断

香烟对全宇宙的健康都有显然的负面影响，但咱们对东谈主类与香烟之间关系的演变仍有好多需要了解的所在。精神活性植物对东谈主类的蛊惑力显然与其摄入后的生理效应联系。

香烟对东谈主类的纷乱蛊惑力源于其令东谈主酣醉的性情和令东谈主上瘾的尼古丁含量，这是与东谈主类共同进化数千年的效用。历史程度隐敝了咱们对北好意思西部土著住户早期使用香烟的了解。

北好意思西北部考古学中最大的谜团之一是在引入驯化贸易香烟（N. tabacum）之前，高原狩猎蚁合者蹧跶土著香烟的时刻表和轨迹（13, 24）。本磋磨细则了该地区从至少 1200 年前到历史时期执续抽烟的模式。这些效用与哥伦比亚高原抽烟习俗的东谈主种史形色相龙套；本磋磨中的名胜位于一个以前被形色为只吸食金尼克（kinnikinnick）、香烟皆备是外来贸易商品的地区（20）。

因此，当著名的领袖约瑟夫酋长说法国商东谈主在 19 世纪早期将香烟引入内兹佩尔西东谈主时（41），他似乎是专指贸易香烟。

交易培育的香烟品种取代了土著香烟和许多土著东谈主使用的其他香烟植物，这一历程始于几百年前欧洲殖民好意思洲的初期。从传统的吸食原土香烟和其他香烟植物到交易香烟产物的转动对部落文化和健康产生了严重的无益影响（5, 45, 46）。

拔擢对香烟历史过火在殖民化程度中所演出变装的理会，对于改日的减少抽烟运筹帷幄至关伏击，相同伏击的是划分交易香烟和用于典礼过火他传统样貌的香烟（土著住户常常将其称为 "鲜明香烟"）（4，47）。

事实上，很少有东谈主毅力到驯化的交易香烟品种在多大程度上取代了原土香烟品种和其他香烟植物。在许厚情况下，交易香烟已成为典礼上使用的香烟，"取代了具有宗教抽烟传统的印第安东谈主领先使用的许多香烟品种或其他植物"（参考文件 4，第 133 页；另见参考文件 47 和 48）。

这些信息有助于部落向青少年宣传交易香烟的危害和原土香烟的鲜明性。在传统环境中使用的不含添加剂的原土香烟（如N. quadrivalvus、N.obtusifolia）可手脚这一历程的一部分，包括在浅显或典礼中的鲜明使用设施（如香烟熏香、香烟用作礼物和祭品）（13、33、47、49、50）。

改日的磋磨如若包括更多的香烟植物，可能会对这些考古烟斗中的信得过香烟种类和夹杂物有新的了解。此类磋磨将无间为东谈主类使用香烟的时刻深度--以及最终导致这种纷乱而令东谈主酣醉的植物的兴起和传播的共同进化历程--提供细察力。

尾注

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