寻回《诗经》里提到的庄稼 我国科学家揭开黍稷万年演化史

在中国文化中，黍无疑是最特殊的一个，从一万年前最早被驯化开始，黍就成了中国文化的底色之一，从商周到汉唐，从诗歌到史册，无不印刻着它留下的痕迹。即便今天它已从主粮变成小众的杂粮，这种发源于中国西北的作物，也依然在地球上的各个角落，承担着大田作物不可承担的作用。

12月1日，《自然遗传学》发布了我国科学家的最新成果，科学家们用10年的时间，绘制了黍的泛基因组和遗传变异图谱，在肉眼不可见的微观世界，解析藏在历史里的驯化故事，也揭开了这个中国文化中最重要的农作物，一万年中的演化与变迁。

驯化最早的作物，农业文明的起源

黍，也叫稷，西北人呼为糜子，中原多叫黄米，在北京，人们称它为黍子，科学家则称为黍稷。

北京西郊，1万年前的东胡林遗址中，人们发现了黍的种子，河北邯郸，1万年到8700年的磁山文化遗址中，发现了成吨的黍稷。在有史可鉴的时间里，无论商周还是汉唐，黍都是人们的主粮。

黍的种子比水稻和小麦的种子更小，古人以一粒黍稷的长度为一分，十分为一寸，制定了最初的度量标准。这个细小的种子，还承担着中国文化最厚重的一面，古人以稷为谷神，以社为土神，社稷之重，恰恰在最低微的尘土和最细小的种子之间。

黍与稷，原本一体，它不仅是粮食，还是中国人在远古就建立的信仰，在日常生活遵循的分寸。

《诗经》中，黍是文明原初的寄托，3000年前，周代殷商，商宗亲箕子朝周，过故殷墟，见宫室毁坏，遍生禾黍。悲叹“麦秀油油兮，黍禾渐渐。彼狡童兮，不与我好兮。”殷民闻之，皆为流涕。300年后，代商的西周同样遭遇倾覆的命运，周大夫过故宗庙宫室，见旧时庙堂，尽为禾黍，发出千古兴亡之叹，“彼黍离离，彼稷之苗……知我者，谓我心忧，不知我者，谓我何求。”

栽培黍源于野生黍，这种在野地里疯长的植物，被人类驯化之后，依然保留着最顽强的生命力，农人们在最贫瘠的土地上播下种子，依然能够获得收成，即便遇到漫长的干旱，它也会在逆境中顽强等待，等到大雨降临，再一次开始生长。所以在盛唐的诗人笔下，“故人具鸡黍”，是农家丰裕的田园生活，在宋代戍边的军人眼里，“古道入秋漫黍稷”，是边疆新的防线。

黍，从来不曾离开过人们，即便在水稻和小麦兴起，并且逐渐代替黍成为主粮的时代，它也仍然在最贫瘠的地方，守护着人们的生活。

从主食变成杂粮，黍稷的千年之变

2009年，从事谷子高粱育种的中国农科院作科所研究员刁现民，在西北的黄土高原和东北的漫坡上，看到了连片的黍稷。只是，人们播种在土地中的，还是数量并不多的农家种。在现代科学快速改变育种模式，丰富的品种不断出现的今天，黍稷，好像被留在了历史的记忆中。

黍稷是人类的驯化的作物中，最耐逆境的，在我国西北，每年还有近千万亩的黍稷种植，但它们和现代作物的产量相比，有太大的差距，四五百斤的亩产是常态，有时候还会更少。在鄂尔多斯，刁现民见到了做黍稷杂交的育种家，但他觉得，杂交的品种并没有太大的差别。在更多的地方，现代品种的缺乏，同样是普遍的现象。

黍稷的命运变化，其实早在1000年前就开始了。宋元之际，北方的小麦、南方的水稻逐渐成为主要作物，黍稷渐渐变成了小众作物，1000年来，农人们种植的仍然是那些为数不多的品种，对它的发掘与驯化，也同样变得小众和艰难。科学家们发现，这些农家品种的多样性并不丰富，而多样性，是现代杂交育种最重要的基础。

刁现民想弄明白，中国人几千年的主粮，为何变成了如今的小众作物？丢失的多样性，能否再一次寻回？藏在历史里的秘密，揭开后，又会带来怎样的变化？

现代生物技术，为科学家们提供了更便利的工具，可以在肉眼不可见的基因世界里，找到那些不为人知的奥秘。

在基因中找答案，探明黍稷的起源

从10年前开始，刁现民和他的团队，开始破解黍稷基因里的秘密。从收集各种各样不同的黍稷开始，包括63份野生种、415份农家品种和38份现代栽培种，有了这些材料，所有的工具和方法，也就有了实践的空间。

这份工作持续了10年，从基因测序，到建立基因图谱，再到鉴定基因，发现基因里的变异，通过变异找到黍稷驯化和传播的过程。

发现之一，就是厘清了黍稷的起源地。大约在300年前，现代植物分类学的建立者之一卡尔·冯·林奈，也曾经研究过黍稷，他认为黍稷起源于印度。后来，也有科学家认为，黍稷起源于阿拉伯国家，甚至还有人认为，黍稷起源于非洲。在现代生物学不发达的时代，科学家们往往通过发现地去判断植物的起源。但基因技术的发展，使得人们可以从基因的变化中，找到漫长历史中的每一个细微变化。

这些变化从最早驯化开始，研究人员发现，黍稷最早的驯化地，可能在今天的黄土高原，在当时，那里还是一片水草丰茂的膏腴之地。大约在4500年前，黍稷传播到中亚，随后又用了1000年左右，传到了欧洲。

在今天，欧洲的乌克兰、俄罗斯等，仍然是黍稷的主要生产国。在美洲，黍稷的种植面积同样不小，但主要作为饲料使用。而在欧洲、印度等地，黍稷仍然作为粮食在使用。在国外，对黍稷的研究也同样在进行，尤其是美国，早在1927年，就有两位美国科学家，对黍稷进行了一项历时7年的研究，发现黍稷是所有作物中抗旱节水性能最好的。1927年，美国有两个专家历时7年对所有的禾本科作物进行了深入的研究，得出的结论是黍稷，这种作物是最抗旱、最解水的。英国科学家则最早发现，黍稷有四套染色体，是异源四倍体，这使得它的杂交也格外复杂。

重启驯化的进程，寻回诗里的作物

从单个基因图谱，到多个品种的泛基因图谱，再到变异图谱，探明基因的秘密，不只是满足科学家的好奇心，更为重新寻回历史中的主粮作物，开启停滞的驯化之路提供了基础。

刁现民和他的团队，用了3年时间，在大同、呼和浩特、兰州、赤峰、太原、齐齐哈尔、石家庄等地，种下500多份黍稷材料，这些地方，都是它的主产区，科学家们用统一的标准，鉴定它们的株形、穗粒数、落粒性等43个表型性状。

比如花和种子的颜色，黍稷的花有绿色的，也有紫色的，种子有黄色的、也有黑色的，到底是什么在控制着它们的颜色，同样的植物为何有不同的颜色？再比如落粒性，落粒是植物在自然界生存和繁衍的选择，但对人类来说，落粒则意味着收成的减少。

所有的一切，都在基因世界里，对科学家们展露无疑，那些关键基因的位点、作用、变异，最终表现在一株黍稷上，而育种的科学家们，也可以通过现代技术，去选择甚至促成那些对人类有益的变化。

在研究中，刁现民和他的团队，建立了一个基因组研究平台，利用这个平台，可以根据不同的需求，发掘出不同的基因，育成不同的品种，比如抗旱，比如高产，比如优质。

在中国漫长的农耕文明中，黍稷代表着文明的来源。而在科学家的眼里，黍稷是潜力巨大的高产作物，同时还是发展空间广阔的研究对象，更是应对急剧变化的气候环境、保障粮食安全的选择之一。

在北京，1万年前的东胡林人在山坡上种下黍稷，1万年后，这里的人们在同一片土地上，重新播下同样的种子，收获古老的食物。而在未来不远，或许它会和所有现代作物一样，历经科技的改造重生，重回人们的日常生活中。