圣路易斯华盛顿大学的新研究表明，一万年前，小麦和大麦在中东的新月沃土上首次被驯化，在沿青藏高原南部的千年迂回过程中，大麦从冬季作物转为冬季和夏季作物。

文理科考古学助理教授刘欣怡说："小麦和大麦的东方传播在空间和时间上都是不同的，"她是发表在PLOS One杂志（向东的旅程： 小麦和大麦在前往史前中国途中的不同路线和不同花期）上这项研究的主要作者。"刘说："小麦在公元前二或三千年被引入中国中部，但大麦直到公元前一千年才到达那里。"虽然以前的研究表明小麦种植沿着青藏高原的北部边缘向东移动，但我们的研究唤起了人们对大麦的南方路线（通过印度和西藏）的可能性的关注。"

基于对从中国、印度、吉尔吉斯斯坦和巴基斯坦考古遗址中发现的70粒古代大麦颗粒的放射性碳分析，以及DNA和古代文本证据，这项研究解开了为什么古代中国农民会改变起源于与他们相似纬度范围的大麦作物的季节性的谜团。

刘解释说，答案是，大麦在进入中国的过程中从冬季作物变成了夏季作物，在这段时间里，大麦花了数百年的时间进化出了一些特性，使其能够在西藏和印度北部高地短暂的夏季生长季节茁壮成长。

刘说：“大麦比小麦晚到达中国中部，这带来了与开花时间反应相关的一定程度的遗传多样性。”。“我们推断，这种多样性反映了大麦品种在可能的南部路线上对季节性挑战的预适应，特别是高海拔效应，这导致了东部春大麦的起源。”

刘对小麦和大麦种植扩散的研究为我们对史前粮食全球化的理解增添了新的篇章，这一过程始于公元前5000年左右，并在公元前1500年左右加剧。这项正在进行的研究追溯了作物和种植系统的地理路径和扩散时间，源自北非和西亚、东亚和南亚。小麦和大麦向东部的扩张是这一过程中的一个关键故事。

在小麦和大麦最初被驯化的炎热、干旱的西南亚地区，它们在秋季和随后的春季之间生长，以便在夏季干旱到来之前完成其生命周期。这些早期驯化的品系包括从野生草类中携带的基因，这些基因在夏季来临日照变长时触发开花和谷物生产。由于这种春季开花的生命周期，早期驯化的小麦和大麦品种不适合在冬季严寒和日长模式不同的欧洲北部气候下种植。

这项研究的第二作者，剑桥大学的博士后研究助理Diane Lister以前的研究表明，大麦和小麦通过进化出一种突变，关闭了使开花对日长增加敏感的基因，使它们能够在春季播种，在秋季收获，从而适应了欧洲的气候。刘的研究表明，随着农民将大麦的种植推向青藏高原的高山，大麦在进入中国的路上也进化出了类似的突变。当大麦到达中国中部时，它的基因构成已被改变，使开花不再由日照时间触发，从而使它可以在春季和秋季种植。

刘说，小麦和大麦种植进入中国的古老运动提供了两个不同的故事，即新引进的作物适应了现有的农业/烹饪系统。

沿着丝绸之路来到中国的古小麦也经过了农民的基因改造，他们选择了更适合中国烹饪的小颗粒小麦品种，这些小麦是通过煮或蒸全谷物来制作的。更大的小麦粒在欧洲进化而来，那里的小麦传统上被磨成面粉。

刘说，在大麦南部迁徙路线上，主要的故事是开花时间——农民为了控制高海拔种植的季节压力而改变了开花时间。

在过去的十年里，随着学者们掌握了一种漂浮技术，可以将种子和其他微小的生物材料从浸泡在水桶中的挖掘泥土中分离出来，这些古老谷物的回收变得更加常规。这项研究的第三位作者、中国社会科学院考古学教授赵（Zhijun Zhao）在中国率先提出了这种方法，改变了人们对中国古代农业的理解。

《公共科学图书馆·综合》的发现反映了26位合作作者的贡献，其中包括考古学家，他们发现了谷物，以及在美国、英国、中国和印度的主要古植物学实验室对谷物进行分析的人。该团队还包括全球大麦考古、放射性碳分析和农业史方面的顶尖专家。

剑桥大学乔治·皮特·里弗斯考古科学教授、资深合著者马丁·琼斯说：“我们最近意识到有多少史前作物四处移动，其规模比任何人想象的都要大得多。”。“对年表、遗传学和作物记录的深入研究现在揭示了这些运动如何奠定了青铜时代文明的农业基础，使季节得以控制，并为轮作和复种开辟了道路。”

标题图片--欧亚大陆的地图显示了从每个地区找到的大麦单粒的最古老的放射性碳酸盐测量日期（公元前）。

- 华盛顿大学圣路易斯分校