從中國(guó)科學(xué)院獲悉,我國(guó)科研人員對(duì)浙江上山文化區(qū)水稻起源進(jìn)行了研究,揭示了水稻從野生到馴化的連續(xù)演化史,這一過(guò)程跨越了十萬(wàn)年。這項(xiàng)研究不僅為理解人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展、農(nóng)業(yè)文明的起源提供了新的證據(jù),也進(jìn)一步確認(rèn)了我國(guó)是世界水稻的起源地。相關(guān)論文日前于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線(xiàn)發(fā)表,由中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所科研團(tuán)隊(duì)、浙江省文物考古研究所、臨沂大學(xué)、上山遺址管理中心等13個(gè)單位的科研人員合作完成。
據(jù)介紹,能否在長(zhǎng)江流域末次盛冰期以來(lái)找到可以長(zhǎng)期保存且能夠區(qū)分野生-馴化水稻的鑒定指標(biāo),能否揭示人類(lèi)從采集到馴化野生稻的過(guò)程和可能的機(jī)制,是水稻起源和演化研究的關(guān)鍵問(wèn)題。
在最新的研究中,中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所呂厚遠(yuǎn)科研團(tuán)隊(duì)在對(duì)現(xiàn)代野生稻-馴化稻的植株、土壤中水稻植硅體的多年系統(tǒng)研究基礎(chǔ)上,明確了水稻泡狀細(xì)胞中扇型植硅體魚(yú)鱗紋數(shù)量的增加與水稻馴化程度增強(qiáng)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(yú)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(biāo)準(zhǔn)。
進(jìn)一步,科研人員瞄準(zhǔn)了植硅體。植硅體是指高等植物在生長(zhǎng)過(guò)程中,通過(guò)根系吸收可溶性二氧化硅,并輸送到莖、葉、果實(shí)等部位,在細(xì)胞間和細(xì)胞內(nèi)沉淀下來(lái),形成的非晶質(zhì)二氧化硅顆粒。研究團(tuán)隊(duì)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人口概率密度分析和考古發(fā)掘等手段,對(duì)浙江省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(kāi)展系統(tǒng)研究?;趦蓚€(gè)遺址高精度光釋光年齡和植硅體14C年齡的貝葉斯模型,建立了距今約10萬(wàn)年以來(lái)連續(xù)的年代地層序列。通過(guò)對(duì)地層序列樣品的系統(tǒng)分析,揭示了上山文化遺址區(qū)地層中水稻從野生到馴化的連續(xù)軌跡及其與人類(lèi)活動(dòng)、氣候環(huán)境變化的關(guān)系。
研究表明,早在約10萬(wàn)年前,野生水稻就已經(jīng)在長(zhǎng)江下游地區(qū)分布,為后來(lái)的水稻利用、馴化提供了條件;大約在24000年前,氣候開(kāi)始進(jìn)入寒冷的盛冰期,促使人類(lèi)開(kāi)始采集并利用野生稻,表明人類(lèi)為適應(yīng)寒冷的氣候變化,探索新的食物來(lái)源;大約13000年前,人類(lèi)有意或無(wú)意地對(duì)野生稻進(jìn)行馴化前的栽培,開(kāi)啟了稻作農(nóng)業(yè)起源漫長(zhǎng)而復(fù)雜的過(guò)程;大約11000年前,馴化水稻植硅體比例迅速增加并達(dá)到馴化閾值,標(biāo)志著東亞稻作農(nóng)業(yè)的起源。
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所所長(zhǎng)底青云說(shuō):“此項(xiàng)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(shí)間上是同步的,是人類(lèi)發(fā)展歷史上的一個(gè)重要里程碑,大大深化了我們對(duì)世界農(nóng)業(yè)起源格局的理解?!保ㄓ浾啐R芳)
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