中國科學院地質與地球物理研究所與浙江省文物考古研究所、臨沂大學、上山遺址管理中心等全國13個單位的專家合作，利用植硅體微體化石分析等方法開展了浙江上山文化區(qū)水稻起源研究，揭示了水稻從野生到馴化的十萬年連續(xù)演化史。這一研究為探索人類社會的發(fā)展、農業(yè)文明的起源提供了新證據(jù)，并進一步確認了我國是世界水稻的起源地以及上山文化在世界農業(yè)起源中的重要地位。5月24日，相關研究成果以研究論文的形式在線發(fā)表在《科學》（Science）上。

 

　　農業(yè)起源是人類社會發(fā)展的重要轉折點，標志著人類從漁獵采集性經濟過渡到農業(yè)生產性經濟的時代，開啟了人類文明誕生的歷程。水稻是目前世界半數(shù)人口的主食，同時，水稻的栽培和馴化對中華文明的形成與發(fā)展產生了深遠影響。水稻何時開始被人類采集利用以及水稻從野生到馴化的過程是怎樣的，這是社會和學術界長期以來關注的焦點問題。

 

　　一個多世紀以來，水稻起源一直是充滿爭議的話題，先后出現(xiàn)印度起源說、東南亞起源說、阿薩姆和云南起源說等。20世紀70年代以來，隨著我國河姆渡遺址、上山遺址以及長江中下游許多遺址水稻考古證據(jù)的發(fā)現(xiàn)，國際學術界才開始認同我國長江中下游地區(qū)可能是世界水稻的重要起源地之一，但能否在長江流域末次盛冰期以來找到可以長期保存且能夠區(qū)分野生-馴化水稻的鑒定指標，能否揭示人類從采集到馴化野生稻的過程和可能的機制，是研究取得突破的關鍵。

 

　　在最新研究中，地質地球所呂厚遠科研團隊在多年對現(xiàn)代野生稻-馴化稻的植株、土壤中水稻植硅體的系統(tǒng)研究的基礎上，明確了水稻泡狀細胞中扇型植硅體魚鱗紋數(shù)量的增加與水稻馴化程度增強、農藝性狀的增加相關，厘定了區(qū)分野生稻與馴化稻魚鱗紋扇型植硅體比例的閾值，建立了水稻野生-馴化的判別標準。進一步，利用植硅體分析方法，結合孢粉、炭屑、土壤微形態(tài)、粒度、磁化率、地貌調查、考古遺址14C人口概率密度分析和考古發(fā)掘等手段，科研人員對浙江浦江縣上山遺址和龍游縣荷花山遺址的考古地層-自然剖面開展了系統(tǒng)研究?；趦蓚€遺址高精度光釋光年齡和植硅體14C年齡的貝葉斯模型，該研究建立了距今約10萬年連續(xù)的年代地層序列。通過對地層序列樣品的系統(tǒng)分析，研究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)軌跡及其與人類活動、氣候環(huán)境變化的關系。

 

　　研究表明，約10萬年前，野生水稻已在長江下游地區(qū)分布，為后來的水稻利用與馴化提供了條件；約24000年前，氣候進入寒冷的盛冰期，促使人類開始采集并利用野生稻，表明人類為適應寒冷氣候而尋找新的食物來源；約13000年前，人類有意地或無意地對野生稻進行馴化前的栽培，開啟了稻作農業(yè)起源漫長而復雜的過程；約11000年前，馴化水稻植硅體比例迅速增加并達到馴化閾值，標志著東亞稻作農業(yè)的起源。該研究表明東亞稻作農業(yè)與西亞兩河流域麥作農業(yè)的起源在時間上是同步的，是人類發(fā)展歷史上的重要里程碑，深化了科學家對世界農業(yè)起源格局的認知。

 

　　浙江上山文化遺址10萬年以來從野生稻分布到最終馴化的連續(xù)證據(jù)，揭示了水稻與氣候、人類活動和文化發(fā)展之間復雜的關系和漫長的水稻馴化過程。評審專家高度評價了上述成果，認為這一創(chuàng)新性的發(fā)現(xiàn)是對人類與水稻協(xié)同演化研究的重要貢獻，對探究人類社會的發(fā)展、農業(yè)文明的起源以及上山文化的重要性具有重要影響。