驯化水稻起源于中国的长江流域

驯化水稻起源于中国的长江流域

为了追溯驯化水稻的祖先,科学家们最近对经历了几年前进化历史的驯化水稻进行了大范围的基因组重新测序,研究得出结论认为:驯化水稻起源于中国的长江流域,而不是之前所认为的有印度和中国两个起源地。

该研究小组成员包含了多个著名的研究机构:美国纽约大学(New York University)、华盛顿大学(Washington University)、斯坦福大学(Stanford University)、普渡大学(Purdue University)。

亚洲水稻(Oryza sativa)是世界上最古老的农作物之一,而且其现代的分异度十分高,现在已知的就有上万个品种。但其中有两种最主要的水稻亚种:粳稻(japonica)和籼稻(indica),他们能代表世界上绝大部分的水稻类型。

因为水稻分化程度很高,所以关于它的起源在科学界一直存在争论。一种单起源模型表明籼稻和粳稻是从野生稻一次驯化而成的。而另外一个多起源模型则认为两种水稻类型是在亚洲不同地区分别驯化而成。近几年来,生物学家在籼稻和粳稻发现了明显的基因差异,所以不少学者推崇多起源模型。

但此次研究人员从新评估了驯化水稻的进化史和系统发生关系,并使用更现代化的计算机算法,得出的结论却是这两种水稻有相同的起源。因为他们之间的基因关系更近,与印度和中国其它的野生水稻的关系则较远。

此外,作者还对不同的驯化和野生水稻中630个基因片段进行重新测序。利用最新的建模技术(此方法已用在人类演化的基因数据处理),数据结果与驯化水稻单一起源理论相一致。

科学家还通过水稻基因的“分子钟”(molecular clock)技术来确定水稻的进化时间。经过推算,他们认为驯化水稻大约起源于8200年前,而籼稻和粳稻的分化则发生在3900年前。更具有意义的是分子数据与考古研究结果也是可以对应的。考古学家在长江流域找到了8000到9000年前驯化水稻存在的证据,而印度恒河地区的驯化水稻则开始于4000年前。

纽约大学的生物学家M. Purugganan说:“因为商品贸易和劳动力运输,驯化水稻从中国被带到了印度,并可能与当地的野生水稻发生过杂交,因此驯化水稻最早的起源应该是在中国。”


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