同時重建該農(nong)作物遺傳變化歷(li)程

　　馴化將野生玉米逐漸轉變成今天的樣子(zi)。圖片(pian)來源(yuan)：DONALD E. HURLBERT

　　本報訊

　　美國可謂是一(yi)個玉(yu)米的(de)國度。然而距今4000年前，這種(zhong)農(nong)作物(wu)作為一(yi)種(zhong)外來的(de)物(wu)種(zhong)，從墨西哥傳(chuan)播開來，并在(zai)今天的(de)美國西南部扎下了(le)根(gen)。一(yi)項新的(de)研究追溯了(le)玉(yu)米可能走過的(de)路徑，同(tong)時重建了(le)其在(zai)成為現代玉(yu)米的(de)過程中所經歷的(de)遺(yi)傳(chuan)變化。

　　并未參與(yu)該項工(gong)作的(de)、從事古代(dai)亞利桑(sang)那州早期(qi)農業研究(jiu)的(de)阿爾伯克基市新墨西(xi)哥(ge)大(da)學(xue)考古學(xue)家Bruce Huckell認(ren)為，這一(yi)發(fa)現“對于我(wo)們的(de)遺傳(chuan)學(xue)以及玉米(mi)進化(hua)歷(li)史的(de)認(ren)知(zhi)和了(le)解，是一(yi)次意義(yi)深遠的(de)進步”。

　　玉米的野生祖(zu)先是(shi)墨西哥(ge)類蜀黍，這是(shi)一種在(zai)(zai)墨西哥(ge)中(zhong)部地區溫暖潮濕(shi)環境中(zhong)生長的草(cao)本(ben)植物(wu)，它大約(yue)在(zai)(zai)距今1萬(wan)年前至6000年前之間被(bei)人類首次(ci)馴化(hua)。

　　大約4000年前，玉(yu)米開始出現(xian)在今天的美國(guo)西(xi)南(nan)部地(di)區。關于這(zhe)種農作物是如何開展自己的旅行(xing)的，科學家主(zhu)要持兩(liang)種觀(guan)點—它可能傳播到墨(mo)(mo)西(xi)哥的太平洋(601099,股吧(ba))海岸，或(huo)者可能首先來(lai)到更(geng)加寒(han)冷、更(geng)加干(gan)燥(zao)的墨(mo)(mo)西(xi)哥中部高地(di)，并最(zui)終被(bei)種植在美國(guo)西(xi)南(nan)部地(di)區。

　　為了搞清(qing)玉(yu)(yu)(yu)米(mi)的旅行到底走了哪一條路(lu)徑(jing)，研(yan)究古(gu)基因組(zu)學(xue)的丹麥哥本哈根(gen)大學(xue)的M. Thomas Gilbert和同事(shi)比(bi)較了32種古(gu)代玉(yu)(yu)(yu)米(mi)棒的脫氧(yang)核(he)糖(tang)核(he)酸（DNA）—這些(xie)玉(yu)(yu)(yu)米(mi)棒有(you)的來(lai)自墨西(xi)哥，有(you)的來(lai)自美國西(xi)南部。

　　研究人員發現，與(yu)沿著(zhu)墨西哥太平洋沿岸生長的玉米品(pin)種相比，來(lai)自美國西南部的最古老玉米樣本—大約(yue)距今3000多年—同來(lai)自墨西哥高地的玉米在基因方面更為類(lei)似(si)。

　　研(yan)究人員(yuan)在(zai)最新(xin)出版的《自然(ran)—植物》雜志(zhi)上報告了這一研(yan)究成果。

　　然而，玉米樣(yang)本越年輕，其(qi)與沿岸品種(zhong)(zhong)共享的(de)基因就越多。Gilbert認為這表(biao)明玉米“最初是沿著高地路線行進(jin)的(de)”。但這種(zhong)(zhong)依然處于(yu)馴化早期(qi)階段的(de)農作物很可能在墨西(xi)哥高地或者(zhe)干燥的(de)美(mei)國(guo)西(xi)南部地區并不(bu)“興旺”。Gilbert推測，幾個世(shi)紀(ji)后，當地種(zhong)(zhong)植者(zhe)“經歷了很長的(de)時間(jian)用其(qi)他品種(zhong)(zhong)來不(bu)斷完善(shan)改良它(ta)”。

　　Gilbert的研(yan)究團隊重(zhong)新(xin)構建了現代玉米(mi)的定向進化過(guo)程。

　　Gilbert表示，農民在人工繁殖玉米過程中消除的第一個特征便是脫落現象，這是野生植物向四面八方散播種子的(de)一個(ge)過程，然而(er)如果你想要為了下一個(ge)季節(jie)的(de)栽種(zhong)而(er)收集種(zhong)子，那么(me)這(zhe)將是一個(ge)“令人(ren)非常惱火(huo)的(de)特征”。隨(sui)后，在幾百(bai)年的(de)時(shi)間里(li)，農(nong)民培育出抗旱的(de)玉米(mi)，從而(er)使得這(zhe)種(zhong)農(nong)作物能夠在美國(guo)西南(nan)部干旱的(de)環境(jing)中茁(zhuo)壯成(cheng)長。最(zui)終，人(ren)類大概只用(yong)了1000年的(de)時(shi)間來改善玉米(mi)的(de)口(kou)味、更好的(de)營養成(cheng)分，而(er)核(he)心是更簡單的(de)處理過程，簡化了制備(bei)食物如玉米(mi)餅和玉米(mi)粉(fen)蒸肉(rou)的(de)程序。

　　Gilbert說：“真的，直(zhi)到(dao)最(zui)近(jin)，玉(yu)米才變成(cheng)了你在雜(za)貨店(dian)里能夠認出的這種玉(yu)米。”

　　并未參與該項工作的(de)、從事墨(mo)西哥西南(nan)及(ji)北部早期農業研究的(de)圣安東尼(ni)奧市得克薩(sa)斯(si)大學考古(gu)學家Robert Hard表示(shi)，這項工作“表明(ming)，與之前的(de)認知相比，我們對于玉米傳(chuan)播(bo)的(de)了(le)解是一個(ge)更為復雜的(de)故事”。

　　然而如果想(xiang)要完成這(zhe)幅(fu)圖(tu)畫，恐怕還需要更多的考古學(xue)數據(ju)。

　　Hard強調(diao)：“我(wo)們(men)幾乎(hu)沒有來自墨西(xi)哥北部(bu)廣闊地(di)區(qu)的任何數據，這(zhe)(zhe)片土地(di)恰好位于玉米在墨西(xi)哥的起源地(di)與美(mei)國西(xi)南(nan)部(bu)地(di)區(qu)之(zhi)間(jian)。”這(zhe)(zhe)代(dai)表了(le)“我(wo)們(men)認(ren)知上的一個巨大缺口

　　”。（趙熙熙）

　　《中國(guo)(guo)科學(xue)報》 (2015-01-13 第2版 國(guo)(guo)際)