Từ hoang dã đến thuần hóa: Các nhà khoa học tiết lộ 100.000 năm tiến hóa liên tục của cây lúa
Theo một nghiên cứu được công bố trên Science, các nhà nghiên cứu đã sử dụng phân tích phytolith và các phương pháp khác để tiết lộ lịch sử tiến hóa liên tục của cây lúa từ hoang dã đến thuần hóa trong khoảng thời gian đáng kinh ngạc là 100.000 năm, cung cấp bằng chứng mới để hiểu sự phát triển của xã hội loài người và nguồn gốc của loài người, nền văn minh nông nghiệp, và khẳng định Trung Quốc là nơi sản sinh ra cây lúa (Oryza sativa).
Nghiên cứu được thực hiện tại khu vực văn hóa Shangshan của Chiết Giang bởi một nhóm nghiên cứu chung từ Viện Địa chất và Địa vật lý của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (IGGCAS), Viện Di tích Văn hóa và Khảo cổ học tỉnh Chiết Giang, Đại học Lâm Nghi, Trung tâm Hành chính của Shangshan Site và các chuyên gia từ 13 tổ chức trên toàn quốc nhấn mạnh tầm quan trọng của văn hóa Shangshan trong nguồn gốc của nền nông nghiệp toàn cầu.
Nguồn gốc của nông nghiệp đánh dấu bước ngoặt quan trọng của xã hội loài người, chuyển từ nền kinh tế săn bắt hái lượm sang nền kinh tế sản xuất nông nghiệp. Gạo, là lương thực chính của một nửa dân số thế giới, đã có tác động sâu sắc đến sự hình thành và phát triển của nền văn minh Trung Quốc thông qua việc trồng trọt và thuần hóa.
Các câu hỏi được đặc ra là khi nào con người bắt đầu khám phá lúa hoang và quá trình thuần hóa lúa hoang diễn ra như thế nào, từ lâu đã là trọng tâm của nhiều ngành khác nhau.
Trong thế kỷ qua, việc nghiên cứu về nguồn gốc cây lúa là một chủ đề gây tranh cãi. Mãi cho đến khi phát hiện ra bằng chứng khảo cổ liên quan đến cây lúa bắt đầu từ những năm 1970 tại các địa điểm như Hemudu, Shangshan và các địa điểm khác ở trung và hạ lưu sông Dương Tử, cộng đồng khoa học quốc tế mới bắt đầu công nhận khu vực này là một khu vực quan trọng. khu vực xuất xứ của cây lúa.
Tuy nhiên, việc tìm ra các đặc điểm nhận dạng được bảo tồn lâu dài có thể phân biệt lúa hoang và lúa thuần hóa ở lưu vực sông Dương Tử kể từ kỷ băng hà cuối cùng cũng như khám phá các quy trình và cơ chế thu thập và thuần hóa lúa hoang của con người vẫn là những thách thức chính trong nghiên cứu này.
Trong nghiên cứu này, một nhóm nghiên cứu do tiến sỹ Lyu Houyuan của IGGCAS dẫn đầu đã xây dựng dựa trên nhiều năm nghiên cứu có hệ thống về phytolith trong đất và cây lúa hoang dã và thuần hóa hiện đại. Các nhà nghiên cứu làm rõ rằng sự gia tăng số lượng các khía cạnh vảy cá trên Phytolith dạng bulliform lúa có tương quan với việc nâng cao khả năng thuần hóa và các đặc tính nông học.
Bằng cách thiết lập ngưỡng phân biệt lúa hoang với lúa thuần hóa dựa trên tỷ lệ phytolith dạng bulliform với các khía cạnh vảy cá, họ đặt ra các tiêu chuẩn để xác định lúa hoang và lúa thuần hóa.
(128).png "Từ hoang dã đến thuần hóa: Các nhà khoa học tiết lộ 100.000 năm tiến hóa liên tục của cây lúa")
Mô hình khái niệm từ lúa hoang đến thuần hóa từ 30 kyr BP ở vùng hạ lưu sông Dương Tử. Hình ảnh: Zhang Jianping.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng phân tích phytolith kết hợp với phấn hoa, than củi, vi cấu trúc đất, kích thước hạt, độ nhạy từ, khảo sát địa mạo, phân tích mật độ xác suất 14C của các địa điểm khảo cổ và khai quật khảo cổ để tiến hành nghiên cứu có hệ thống về địa tầng khảo cổ và hồ sơ tự nhiên của địa điểm Shangshan ở huyện Pujiang và địa điểm Hehuashan ở huyện Longyou, Chiết Giang.
Sử dụng các mô hình Bayes về độ tuổi phát quang được kích thích quang học có độ chính xác cao và độ tuổi phytolith 14C từ các địa điểm này, họ đã thiết lập một trình tự thời gian liên tục có niên đại khoảng 100.000 năm. Phân tích có hệ thống các mẫu từ các chuỗi địa tầng này cho thấy quỹ đạo liên tục của cây lúa từ hoang dã đến thuần hóa trong địa tầng của khu vực di tích văn hóa Thượng Sơn và mối quan hệ của nó với hoạt động của con người và biến đổi khí hậu.
Các nhà nghiên cứu cho rằng lúa hoang đã phổ biến rộng rãi ở vùng hạ lưu sông Dương Tử khoảng 100.000 năm trước, tạo tiền đề cho việc sử dụng và thuần hóa lúa sau này. Khoảng 24.000 năm trước, khi khí hậu bắt đầu bước vào Kỷ băng hà cuối cùng, con người bắt đầu thu thập và sử dụng lúa hoang, cho thấy nỗ lực khám phá các nguồn thực phẩm mới để ứng phó với khí hậu mát mẻ hơn. Khoảng 13.000 năm trước, con người bắt đầu thuần hóa lúa hoang. Khoảng 11.000 năm trước, tỷ lệ phytolith của lúa được thuần hóa tăng lên nhanh chóng, đạt đến ngưỡng thuần hóa và đánh dấu nguồn gốc của nền nông nghiệp trồng lúa ở Đông Á.
Nghiên cứu này chứng minh rằng nguồn gốc của nông nghiệp trồng lúa ở Đông Á và nông nghiệp lúa mì ở Tây Nam Á là đồng bộ, đánh dấu một cột mốc quan trọng trong sự phát triển của con người và giúp chúng ta hiểu sâu hơn về nguồn gốc nông nghiệp toàn cầu.
Bằng chứng liên tục 100.000 năm từ sự phân bố lúa hoang đến quá trình thuần hóa cuối cùng của nó tại khu văn hóa Shangshan cho thấy mối quan hệ phức tạp giữa lúa gạo, khí hậu, hoạt động của con người và phát triển văn hóa. Nó cũng nêu bật quá trình thuần hóa lúa gạo kéo dài.
Công trình này có ý nghĩa quan trọng đối với sự hiểu biết của chúng ta về sự phát triển xã hội loài người, nguồn gốc của nền văn minh nông nghiệp và tầm quan trọng của văn hóa Shangshan.
Lê Thị Kim Loan theo Phys.org
.jpg "Tuần tin khoa học 894 (03-09/06/2024)")
(106).png "Tuần tin khoa học 896(17-23/06/2024)")
(98).png "Tuần tin khoa học 896(17-23/06/2024)")
(130).png "Tuần tin khoa học 896(17-23/06/2024)")
.png "Tuần tin khoa học 895 (10-16/06/2024)")
Hình: Sâu đục thân màu vàng Scirpophaga incertulas (Walker) (Lepidoptera: Crambidae)