新华社发（王威 制图）

　　野生稻能一直在水中生长，谷粒成熟后就自然脱落，入地发芽；而水稻在种植环节中需要放水晒田，且谷粒成熟后不会脱落，需要收割。
　　这些变化是从什么时候开始的？中国科学家历时8年，得出了一个学术界为之瞩目的研究成果。
　　5月24日，论文《东亚水稻从野生到驯化的轨迹》在权威国际学术期刊刊发，中国学术界向世人揭示了一个重大而有趣的事实：人类吃大米，至少有2.4万年的历史，东亚栽培水稻与西亚栽培小麦、中南美栽培玉米的起源时间同步。
　　这篇论文，是中国科学院地质与地球物理研究所吕厚远团队与浙江省文物考古研究所、临沂大学、浙江省金华市浦江县上山遗址管理中心等国内13家机构的19位研究人员的共同成果。

稻源在中国
　　水稻是人类三大主粮之一，养活了世界三分之一以上的人口。然而，与国际学术界公认小麦栽培起源于西亚、玉米栽培起源于中南美且均有1万年栽培史相比，对水稻栽培起源地和时间的研究却较为曲折。
　　日本学者加藤茂苞1928年提出栽培稻“印度起源说”。上世纪80年代末，澳大利亚学者对印度一处新石器早期遗址出土的稻谷测年发现，其距今不会超过4500年。
　　1956年，中国农业科学院首任院长、中国科学院学部委员丁颖率先提出了栽培稻“华南起源说”。1973年，河姆渡遗址发现，把稻作农业的起源推进到了距今7000年前，也为中国起源说提供了首个坚实证据。浙江余姚一位文化干部向记者回忆，河姆渡遗址出土的稻谷、稻秆都是金灿灿的，十里八乡的乡亲们种了一辈子的水稻，见到这样的场面，无不啧啧称奇。
　　此后，湖南澧县彭头山遗址、湖南道县玉蟾岩遗址、江西万年县仙人洞吊桶环遗址等都有一系列重大发现，“长江中下游起源说”逐渐得到接受。
　　“但鉴定方法的不足和理论上证据链的‘缺环’，使得‘长江中下游起源说’的论证还不完备。”吕厚远说，过去，鉴定远古水稻主要依托炭化的谷物与小穗轴，但它们是易腐烂的有机质，很难在土壤中埋藏上万年。长江中下游地区“雨热同季”，也不利于有机质保存。
　　同时，从理论上讲，农业起源的作物驯化过程有野生采集、驯化前栽培、完全驯化三个阶段，要证实经栽培稻，必须先发现野生稻遗存。“传统观点认为，在距今2万年前的盛冰期，只有北纬20度以南的热带地区才有可能存活野生稻，长江中下游不会有野生稻分布。”吕厚远介绍。
　　此次发表的论文，有针对性地弥补了这一证据链缺失。

完善证据链
　　学界普遍认为，中国团队此次发表的论文形成了一条相当完整的证据链——早在10万年前，野生水稻就已在长江下游地区分布，为先民利用、驯化水稻提供了条件；约2.4万年前，气候进入寒冷的盛冰期，人类为探索新的食物来源，开始采集并利用野生稻；约1.3万年前，人类开始有意或无意地栽培野生水稻；约1.1万年前，驯化水稻登上历史舞台，东亚稻作农业由此起源。这改变了“长江流域在冰期没有野生稻”的传统认识。
　　寻找稻作之源，不仅是为了证实“最早”。
　　中国水稻研究所研究员程式华说，我国是水稻的资源富国、科技强国、生产大国，拥有3种野生稻，2个亚种16个变种的栽培稻，7万多份本土稻种资源，占全球资源的一半以上；矮秆育种和杂交稻这两次水稻的“绿色革命”也都发生在中国。“要满足中国人民吃饱、吃好、吃得安全的要求，就必须重视栽培稻起源和稻作文化研究，加强稻种资源的保存、创新和利用研究。”程式华说。

科技考古的力量
　　此次对稻作农业的探源，科技考古展现出了引人入胜的魅力。“这是地质与考古优势互补的成果。”中国科学院地质与地球物理研究所所长、中国科学院院士底青云说。
　　吕厚远研究团队最重要的一项成果，是找到了能够长期保存、区分野生稻和驯化水稻的鉴定指标：植物硅酸体，简称植硅体，即充填在植物高等细胞组织中的二氧化硅颗粒。
　　“植物死亡后，其有机质很难在自然界中保存下来，但二氧化硅是无机质，抗风化能力很强。目前已知最古老的植硅体化石，距今已经有上亿年历史，1克水稻叶片有几万粒植硅体，非常适合开展符合统计学规律的分析研究。”吕厚远的同事、论文第一作者张健平告诉记者，此前，他们就利用植硅体鉴定远古时期粟、黍遗存，研究旱作农业的起源。
　　研究团队在上山文化遗址的地层中，获取了大量的水稻植硅体，对含水稻植硅体地层沉积物进行了高精度的光释光和植硅体碳14测年。临沂大学教授于禄鹏介绍，植硅体在形成时包裹了含碳的有机质，因此可以进行碳14测年；光释光则是通过外界光源提供能量，让晶体把长年累月吸收的各种自然辐射一下子释放出来，从而倒推它最早开始吸收辐射的时间，两种方法相互验证确保每一层植硅体形成时间的可靠性。
　　于禄鹏的本行是沙漠研究，光释光就是测定沙漠年龄的重要手段。他与吕厚远、张健平都是“跨界”到考古领域的地质学家。研究团队建立起距今约10万年以来连续的年代地层序列，从而发现了“10 万年”“2.4 万年”“1.3 万年”“1.1万年”这4个水稻从野生到驯化的重要时间节点。研究人员统计发现，随着时间发展，水稻植硅体中驯化稻植硅体的占比不断增长，最终占据了主导地位。

上山再觅稻
　　此次研究所依托的田野考古资料，来自金华市浦江县上山遗址和衢州市龙游县荷花山遗址。它们均属于上山文化遗址。
　　作为上山文化的主要发现者，蒋乐平已为此工作了 25年，他与吕厚远团队也已合作了10多年。
　　“我一直在思考，金衢盆地何以成为稻作农业的起源地。”蒋乐平表示，在更早的地层找到了野生稻的遗存，说明稻作农业在此起源有自然基础。
　　上山文化遗址群构成了我国迄今为止发现的年代最早的农业定居聚落，上山文化是中国农耕村落文化的重要源头。“水稻种植需要精耕细作，需要团队协作来管理水源、开展田间管理。”中国考古学会植物考古专业委员会副主任、浙江省文物考古研究所研究员郑云飞说，稻作农业对泱泱华夏影响深远，从某种程度上深刻地影响了中国人的性格。
　　“八月剥枣，十月获稻”“为此春酒，以介眉寿”……《诗经》中的诗句，留下了先秦先民稻作的身影。在上万年前的远古时代，未有文字流传下来，但中国先民驯化水稻的历史，同样是一篇激动人心的史诗，有待今人认真释读。
　　据《瞭望》新闻周刊