首页 理论教育稻谷的传播:中国北部、朝鲜、日本、印度和非洲的人工培植过程

稻谷的传播:中国北部、朝鲜、日本、印度和非洲的人工培植过程

【摘要】:大米的种植还向中国北部传播,并且传到了朝鲜和日本。在印度北部,也有早期人类食用大米的证据,这使得考古学家认为,那里有另外一个稻谷培植中心。这些等位基因与稻谷不易折断的特性和白色谷壳都有关联。非洲稻的特性和基因与亚洲稻一对比,就引起了遗传学家的兴趣。这些都是有确凿的证据,不仅验证了亚洲和非洲早期农民所喜欢的稻谷特性,也验证了非洲稻完全独立的人工培植过程。

中国境内的上山以及其他早期的石器时代遗址距今约9000年,能让我们对先民们新的生活方式有所了解。这种新的生活方式将会改变人类、地貌以及稻谷本身。那里的村落中有一些聚在一起的长方形的房子,有些房子甚至长达14米。人们仍然使用着一些石器时代的旧工具,主要是从石块上敲下的薄片。还有锄地用的石锛、砍树用的斧头以及研磨植物种子的磨石。他们还用陶器储存食物和做饭。总体来说,他们还是以狩猎、采集和打鱼为生,但是,大米在他们食物中的地位变得越来越重要。

6000年前(公元前4000年)的时候,在北抵黄河南至长江的广大区域,除了小米之外,人们也种植大米。大米种植继续向南扩散,在距今5000年到4000年间,大米在珠江流域已经广泛种植。大米的种植还向中国北部传播,并且传到了朝鲜和日本。日本早期的大米种植起步于约4000年前——大米种子在这一时期绳纹族人的陶器上留下了印记。这一时期,大米很可能只是一种很不起眼的农作物,与更为重要的作物如小米和豆类相比,种植量并不大,但是,我们知道,它只会变得越来越重要。现在,人们很难想象日餐中没有大米会是什么样子。

在印度北部,也有早期人类食用大米的证据,这使得考古学家认为,那里有另外一个稻谷培植中心。在恒河流域的拉胡拉戴瓦遗址,人们发现了距今约8000年(公元前6000年)、被烧焦的大米颗粒,但它们似乎还是野生稻。人工种植的稻谷和野生稻很难区分。但是,野生稻粒一般会有一个边缘光滑的圆形断离痕,稻粒就是从这里与叶轴分开的;人工培植的稻粒一般会有一个略微参差不齐的肾形印痕。在印度东北部距今4000年的马哈加拉新石器时代遗址中就有稻谷小穗,这是人工培植稻谷的确定性证据。这些小穗明显已经具备了不易折断的特性。而此时正是粳稻从东方传来的时期,它们带来了人工培植稻的基因。这一时期,其他东亚农作物,如杏、桃和大麻,以及收割作物用的石刀,也都传到了印度北部。这些东西与在中国更早的遗址中发现的物品类似。考古学家认为,这些新奇的东西是通过一个物物交换网络传到印度的。这一网络将东亚和南亚文化连接了起来,是丝绸之路的前身。

有人认为,粳稻从东方传来时,与印度早期的人工培植品种发生了杂交,后者尚未具备人工稻的全部特点。但是,外来人工稻与本地人工品种的雏形发生杂交生成的农作物就会既有人工培植的优点,又能适应当地气候,这就是籼稻的来历。然而,新近在印度东北部考古遗址中进行研究却对这一发展顺序构成了挑战。在距今4500年的马德苏德普尔1号遗址和7号遗址,有10%的米粒似乎都属于人工培植品种。这一时间有些太早了,东方传来的粳稻的人工特性还没有被引入当地品种。于是,考古学家提出,这一发现引出了一种可能性,即在印度北部,确实有过一个独立的人工稻培植中心,虽然时间要晚一些。但这种说法又与基因数据不符。很关键的一点是,今天籼稻的人工等位基因都来自粳稻。这些等位基因与稻谷不易折断的特性和白色谷壳都有关联。(www.chuimin.cn)

有两种可能。一种是,早期曾经出现过一种籼稻,它有自己的人工等位基因,后来被粳稻的等位基因完全取代,形成了我们今天在大米中看到的特征。另一个可能性更大,即粳稻抵达印度北部的时间要稍微早于4000年前。要解决这一问题,唯一的方法就是对马德苏德普尔遗址中保存下来的大米DNA(如果真有保存下来的话)进行分析。

这一争论的焦点还在于,人工培养和野生物种的驯化之间的重要差异。人工培养是人类对植物所做的行为——播种、照料和收获。野生物种的驯化则描述的是这些物种处于特定选择压力下时发生的基因和表型变化。这些选择压力是人类在与这些物种联系中有意或无意地制造出来的。就算印度北部的稻谷在与东方传来的品种接触之前还算不上是真正的人工品种,印度北部也有可能是一个独立的农业中心。对其他农作物而言,这一点当然没有问题:有确凿证据显示,早在任何农作物传来之前,人们就在恒河平原种植绿豆和一些结有小籽的草类。不管在印度人工培植大米之初发生了什么,到公元前1000年时,整个次大陆都种植有稻谷。

关于西非人工稻的起源,并没有这样的争议。那里存在着一个完全独立的农业中心,大米是在约3000年前被人工培植的,其起源是一种完全不同的野生稻。西非的新石器时代一开始,牛、绵羊和山羊就被引入。随着时间的推移,牧民逐渐定居下来,开始培植稻谷、高粱、御谷以及甘薯。尼日尔河流域的早期农民培植了短舌野生稻,这种稻后来进化成了人工品种,就是光稃稻,又称非洲稻。对非洲稻整个基因组的分析显示,这种稻的起源地单一而且独立,并非源于许多不同的人工培植中心。关于人工培植的过程,这些研究还揭示了一种非常有意思的情况。遗传学家检查了非洲野生稻和人工稻的基因组,寻找受人工选择所影响的区域。有猜测认为,这些区域与稻的一些表型特性有关,而人类之所以选择这些稻谷品种,正是因为它们有这些特性。非洲稻的特性和基因与亚洲稻一对比,就引起了遗传学家的兴趣。他们发现,数个与人工特性相关的基因发生了重大变化,包括谷壳颜色、易折特性以及开花情况。但是,这些变化本身是不相同的。比如,在一种控制易折特性的基因中,与野生稻相比,非洲人工稻缺少了一节DNA。而在同类基因中,亚洲人工稻与野生稻相比则多出了一节DNA。这些变化完全不同,一个是删除了非洲稻中的一节编码,另一个却是给亚洲稻中增加了一节。但是,这些变化的结果却是一样的。两种基因的变化都与易折性降低有关。所以说,是亚洲和非洲的农民在不同的稻谷品种中选择了相同的特性,而这种选择的压力引起了同源基因的变化,这些变化在结构上有差异,但是功能却类似。这些都是有确凿的证据,不仅验证了亚洲和非洲早期农民所喜欢的稻谷特性,也验证了非洲稻完全独立的人工培植过程。亚洲籼稻的人工等位基因是从粳稻中引入的,而非洲稻则不同,它有自己完全不同的人工基因。