確定糞便主人的身份是一項極其困難的工作。波爾德科羅拉多大學的凱倫·陳是這方麵的專家，她認為永遠無法百分之百地確定一枚化石的真正“主人”，隻能通過分析曆史地理環境、化石體積及其含有的生物成分做出一些假設和猜測。以此為前提，陳判斷在加拿大薩克斯其萬省河流沉積物中發掘的一個巨大糞石屬於暴龍，該化石成分的大部分都含有骨骼的碎屑，這說明暴龍通常要大力咀嚼並咬碎獵物，因而推測他們的消化功能不十分強大。
這種猜測立刻引起了古生物學家亨德裏克·波伊納的興趣。波伊納早期專攻兒科醫學，一個偶然的機會，糞石研究引起了他的興趣。波伊納推測一些保存良好的糞便可能含有許多分子層麵的信息。有研究人員曾嚐試過提取糞石的DNA成分，但最終都沒有成功。經過了長達六個月的研究，波伊納終於明白了個中原因：在洞內低溫環境中風幹時，糞便植物營養中豐富的糖分與周圍的氨基酸發生了化學反應，這一現象就是著名的美拉德反應，由此形成長長的葡萄糖鏈包裹住了DNA信息。因此，為了獲得DNA，就需要用一種化學藥劑將包裹它的“分子三明治”移除。
1996年，紐約的一個科研團隊發現了一種名為PTB的藥劑，它可以將美拉德反應所生成的化合物與糖尿病患者的動脈壁分離，進而防止管壁硬化。因此，波伊納靈光一閃：這樣說來，為什麼不嚐試用PTB來提取糞石中的DNA成分呢？
PTB發揮了神奇的效用，最終科學家們得以分離出DNA，將糞石研究又向前推進了一步。通過分析該動物的食物結構，科學家們可以更好地重現兩萬年前其居住地的氣候環境，與今天相比，當時的氣候要幹燥得多。
人類祖先的糞便
波伊納提出的研究開拓了一個前景廣闊的新領域。
海因茲洞穴年代古老，位於德克薩斯州南部，在那裏曾發掘了上萬個人類糞石。考古學家們詳細研究了波伊納的結論，提議在這些人類糞石中尋找DNA的蛛絲馬跡。
20世紀七十年代中期，考古學家沃恩·勃朗特負責海因茲洞穴的發掘工作。洞中環境幹燥，在過去的九千年裏，這個洞穴成為數代早期人類獵食者和采集者的庇護所。因此，洞中遺留有超過兩千塊類似牛糞的化石，這對於科學研究來說無疑是一項寶貴的財富。勃朗特推測，早期美洲人類的消化功能非常強大，消化植物纖維的能力是現代美國人的15倍。勃朗特還利用顯微鏡做了相關觀察和分析，確認含有糞石殘渣的沉澱物的成分，他得出的結論是早期人類主要以沙漠中的植物為食，比如龍舌蘭和木薯。
那麼放大其中包含的DNA成分是不是還可以為我們提供更多的新信息？波伊納和他的合作團隊分析研究了三個兩千多年前形成的糞石，其中線粒體DNA序列（也叫做單倍群）顯示這三個樣本分屬於三個不同的人，他們都是今天北美原住民的近親。與此同時，獲取的這些DNA序列也印證並豐富了勃朗特的研究成果：早期人類的食物包括有刺灌木、橡實、向日葵和一種果實可以食用的茄科植物。
考古經驗豐富的波伊納進而在糞石中找到了小型齧齒目動物的牙齒和骨骼殘屑，另外還有魚刺及一些屬於歐洲盤羊或者是大角羊的基因序列，還有美洲羚羊和棉尾兔的基因序列。因此，早期人類也從事一些捕捉大型動物的狩獵活動。
近代以來，分子生物學領域不斷取得新進展，這些史前糞便也成為古生物學研究的重點。
[譯自西班牙《muy》]