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杏彩app水稻源于中国 再添关键证据

日期:2024-12-23 08:29:41 点击数:1来源:杏彩app下载 作者:杏彩平台官网

  水稻不仅是目前世界半数人口的主食,而且其栽培和驯化对中华文明的形成和发展产生了深远的影响。水稻什么时候开始被人类采集利用?从野生到驯化的过程是怎样的?长期以来是社会和学术界关注的焦点。

  近日,中国科学院地质与地球物理研究所吕厚远科研团队与浙江省文物考古研究所、临沂大学、浙江省浦江县上山遗址管理中心等全国13家单位的专家紧密合作,在上山文化的多个遗址联合开展水稻起源研究,揭示出一段长达10万年的水稻从野生到驯化的连续演化史。这进一步确认了中国是世界水稻的起源地,距今约1万年的上山文化在世界农业起源中具有重要地位。相关论文已于北京时间24日凌晨在国际学术期刊《科学》在线日上午,中国科学院地质与地球物理研究所、浙江省文物考古研究所和浦江县人民政府在浦江县正式发布了这一重大研究成果。

  浙江上山文化遗址10万年以来从野生稻分布到最终驯化的连续证据,揭示了水稻与气候、人类活动和文化发展之间复杂的关系和漫长的水稻驯化过程。这一研究成果对理解人类社会的发展、农业文明的起源以及上山文化的重要性有着深远影响。

  一个多世纪以来,水稻起源一直是充满争议的话题,先后有印度起源说、东南亚起源说、阿萨姆和云南起源说等。 20世纪70年代以来,随着我国河姆渡遗址、上山遗址以及长江中下游许多遗址水稻考古证据的发现,国际学术界开始认同长江中下游地区可能是世界水稻的重要起源地之一。但能否在长江流域末次盛冰期2.6万年以来找到可以长期保存且能够区分野生到驯化水稻的鉴定指标,能否揭示人类从采集到驯化野生稻的过程和可能的机制,是研究取得突破的关键。

  2000年9月,浙江省文物考古研究所研究员蒋乐平带队发现了上山遗址。北京大学碳14实验室对遗址中出土的夹炭陶片作了测定,证明遗址距今已有11400年至8600年。2005年,中国社科院考古研究所研究员赵志军等人在这里首次发现了距今约1万年的稻米。经过研究,科学家得出结论,上山先民在1万年前就开始了野生水稻的驯化。

  2020年,在由中国考古学会等主办的上山遗址发现20周年学术研讨会上,专家确认,上山遗址是目前已发现的世界上最早的稻作农业遗存,上山文化是世界稻作文化的起源地。

  在最新的研究中,科研团队在多年对现代野生稻、驯化稻的植株、土壤中水稻植硅体的系统研究基础上,明确了水稻泡状细胞中扇形植硅体鱼鳞纹数量的增加与水稻驯化程度增强以及农艺性状的增加相关,确定了区分野生稻与驯化稻鱼鳞纹扇形植硅体比例的阈值,建立了水稻野生到驯化的判别标准。

  在此基础上,科研人员进一步利用植硅体分析方法,结合孢粉、炭屑、土壤微形态、粒度、磁化率、地貌调查、考古发掘等手段,对浙江浦江县上山遗址和龙游县荷花山遗址的考古地层自然剖面开展系统研究,建立了距今约10万年以来连续的年代地层序列。通过对地层序列样品的系统分析,揭示了上山文化遗址区地层中水稻从野生到驯化的连续轨迹及其与人类活动、气候环境变化的关系。

  研究表明,早在约10万年前,野生水稻就已经在长江下游地区分布,为后来的水稻利用、驯化提供了条件;大约11000年前,驯化水稻植硅体比例迅速增加并达到驯化阈值,标志着东亚稻作农业的起源。此项研究表明东亚稻作农业与西亚两河流域麦作农业的起源在时间上是同步的,是人类发展历史上的一个重要里程碑,大大深化了我们对世界农业起源格局的理解。

  长江下游地区三万年以来水稻由2野生到驯化演化的概念模型 (中国科学院地质与地球物理研究所供图)

  水稻是世界上最重要的粮食作物之一,拥有超过4万个品种。它历史悠久,可以追溯到上万年前,被广泛种植于亚洲和欧洲部分地区。

  中国是水稻的原产地之一。中国南方地区农田以水田为主,粮食作物以水稻为主。稻是亚洲热带地区广泛种植的重要谷物,中国南方为主要产稻区,北方各省也有栽种。主要分为2个亚种,即籼稻与粳稻。

  水稻含有多种营养素,不仅可以提供能量,还有助于调节肠道功能、延缓衰老和稳定血糖。除了作为食物,水稻还可以用于制作纸张、酒和其他食品。通过基因编辑,科学家可以培育出具有特殊性状的新品种,如抗病虫、抗旱盐、富含营养等,以适应更多生态环境和满足人类需求。

  气候开始进入寒冷的盛冰期,促使人类开始采集并利用野生水稻,表明人类为适应寒冷的气候变化,探索新的食物来源。

  植硅体是指高等植物在生长过程中,通过根系吸收可溶性二氧化硅,输送到茎、叶、果实等部位,在细胞间和细胞内沉淀下来,形成的非晶质二氧化硅颗粒。

  上山遗址位于浙江钱塘江支流浦阳江上游的浦江县黄宅镇上山村,面积2万多平方米。遗址发现于2000年,经碳14年代测定,距今约11400年至8600年,为长江中下游地区迄今发现的最早的新石器时代遗址。2006年,上山文化得到正式命名,是浙江乃至长江中下游地区最早的新石器时古学文化。2021年,上山遗址入选全国“百年百大考古发现”。