中国科学家揭示水稻万年驯化历程
基于植硅体分析,研究团队在《科学》发表水稻起源与演化重要成果
记者:李林旭
水稻起源于何处?这一问题长期吸引着科学家、植物学家、考古学家和地质学家的关注。中国科研团队近期在《科学》期刊发表研究成果,利用植硅体分析等技术手段,揭示了水稻从野生到驯化的连续演化过程,时间跨度长达10万年。
▲ 上山考古遗址公园(张国平 摄)
中国科学院地质与地球物理研究所研究员张建平指出,植硅体是水稻的“指纹”,具有高度稳定性,可追溯其来源与演化路径。研究团队通过系统采集现代野生稻、栽培稻及土壤样本中的植硅体,建立了区分野生与驯化水稻的判别标准。
传统观点认为,在末次盛冰期(约2.65万至1.9万年前),长江中下游地区气候干冷,不具备野生稻生存条件,因而难以支持水稻驯化。此前,国际学界仅认可约1万年前美洲中部、南美及西亚肥沃新月地带为农业起源地。
为破解这一难题,由吕厚远研究员领衔的团队结合光释光测年(OSL)和碳十四(^14C)测年技术,对上山文化遗址地层中的植硅体进行年代测定与序列分析。
研究发现,长江下游地区至少在10万年前已存在野生稻,为后续人类利用和驯化提供了基础。约2.4万年前,正值末次盛冰期初期,先民开始采集并加工野生稻,以应对气候变冷带来的食物压力。
约1.3万年前,人类开始对野生稻进行“前驯化栽培”;至约1.1万年前,驯化型植硅体比例显著上升并突破驯化阈值,标志水稻驯化进入关键阶段。
《科学》期刊审稿人评价,该研究结论扎实、创新性强,对理解水稻演化史及农业起源具有重要意义。期刊编辑Bianca Lopez指出,该成果表明,东南亚与肥沃新月地带几乎同期出现了植物利用与驯化实践。
吕厚远表示,水稻演化仍存诸多未解之谜,团队将持续开展跨学科研究,进一步揭示其演化机制。
编辑 | 宋紫嫣
监制 | 方琳琳

