水稻是什么時候開始被人類采集利用? 從野生到馴化的過程是怎樣的? 這些問題受到社會和學(xué)術(shù)界高度關(guān)注。

5月24日，《科學(xué)》在線發(fā)表了一項關(guān)于水稻起源的重要研究成果。來自中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所等單位的科研人員，利用植硅體微體化石分析等方法開展了浙江上山文化區(qū)水稻起源研究，揭示了水稻從野生到馴化的十萬年連續(xù)演化史。

“這項研究不僅為理解人類社會的發(fā)展、農(nóng)業(yè)文明的起源提供了新的證據(jù)，也進一步確認了我國是世界水稻的起源地以及上山文化在世界農(nóng)業(yè)起源中的重要地位?！闭撐墓餐ㄓ嵶髡?、中國科學(xué)院地質(zhì)地球所研究員呂厚遠說。

水稻是目前全球半數(shù)人口的主食，其栽培和馴化對中華文明的形成和發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。過去一個多世紀以來，水稻起源一直是充滿爭議的話題，先后有印度起源說、東南亞起源說、阿薩姆和云南起源說等。

20世紀70年代以來，隨著我國河姆渡遺址、上山遺址以及長江中下游許多遺址水稻考古證據(jù)的發(fā)現(xiàn)，國際學(xué)術(shù)界才開始認同長江中下游地區(qū)可能是世界水稻的重要起源地之一?！暗芊裨陂L江流域末次盛冰期以來找到可以長期保存且能夠區(qū)分野生-馴化水稻的鑒定指標，能否揭示人類從采集到馴化野生稻的過程和可能的機制，成為確認長江流域是稻作農(nóng)業(yè)起源地的關(guān)鍵?！眳魏襁h說。

上山遺址（a和c）及荷花山遺址（b）的位置。中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所、浙江省文物考古研究所供圖

此次，科研團隊在系統(tǒng)研究現(xiàn)代野生稻-馴化稻的植株、土壤中水稻植硅體的基礎(chǔ)上，明確了水稻泡狀細胞中扇型植硅體魚鱗紋數(shù)量的增加與水稻馴化程度增強以及農(nóng)藝性狀的增加相關(guān)，厘定了區(qū)分野生稻與馴化稻魚鱗紋扇型植硅體比例的閾值，建立了水稻野生-馴化的判別標準。

同時，科研人員進一步利用植硅體分析方法，結(jié)合孢粉、炭屑、土壤微形態(tài)、粒度、磁化率、地貌調(diào)查、考古遺址14C（碳-14）人口概率密度分析和考古發(fā)掘等手段，對浙江浦江縣上山遺址和龍游縣荷花山遺址的考古地層-自然剖面開展系統(tǒng)研究。

研究表明，早在約10萬年前，野生水稻就已經(jīng)分布在長江下游地區(qū)，這為后來的水稻利用、馴化提供了條件；大約在24000年前，氣候開始進入寒冷的盛冰期，促使人類開始采集并利用野生稻，這意味著人類為適應(yīng)寒冷的氣候變化，探索新的食物來源；大約13000年前，人類有意或無意地對野生稻進行馴化前的栽培，開啟了稻作農(nóng)業(yè)起源的漫長過程；大約11000年前，馴化水稻植硅體比例迅速增加并達到馴化閾值，這標志著東亞稻作農(nóng)業(yè)正式起源。

長江下游地區(qū)三萬年以來水稻由野生到馴化演化的概念模型。中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所供圖

中國科學(xué)院地質(zhì)地球所所長底青云表示，這項研究表明，東亞稻作農(nóng)業(yè)與西亞兩河流域麥作農(nóng)業(yè)的起源在時間上是同步的，這大大深化了我們對世界農(nóng)業(yè)起源格局的理解，也為我們增強民族文化自信作出了重要貢獻。

這項研究成果也得到了評審專家的高度評價。他們認為，這一創(chuàng)新性的發(fā)現(xiàn)，是對人類與水稻協(xié)同演化研究的重要貢獻，對理解人類社會的發(fā)展、農(nóng)業(yè)文明的起源以及上山文化的重要性有著深遠影響。

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來源： 科技日報