燕麥：曾是雜草，現(xiàn)已征服人們的餐桌

●鐘蜀黍 文 小琪 編

我們今天所有的栽培作物最初都來自于野生植物，那些可以提供大量淀粉、維持人體基本熱量需求的禾本科作物，被稱為谷物。怎樣才能把野草變成可以填飽肚子的谷物？以2020年的科學(xué)認識水平，這似乎并不是個難以回答的問題。

把野草變成谷物

選擇一棵有成為食物潛質(zhì)的野草，它可能有一些吸引你注意的特點，比如果實甜美、能填飽肚子、生長速度快、容易收獲……留下種子，統(tǒng)一播種，再到下一代里選擇果實更甜美、生長速度更快、更容易收獲的那些個體的種子，再播種下去，重復(fù)兩千年，我們就得到了一個需要的作物，這就是作物馴化。

但這只是一個上帝視角的思考。如果把今天種植面積最大的一些谷物比如小麥、水稻、玉米、燕麥、小米等野生親戚放在你面前，你會驚訝地發(fā)現(xiàn)這些野生親戚像野草一般，如果你是一個兩萬年前的采集者，也許根本不會把它們當(dāng)做食物。它們和人類的相遇，有更多的偶然和意外因素。

一些研究認為，在距今1.5～1.2萬年前，在人類最初農(nóng)業(yè)的誕生地——位于今天的亞洲和非洲交界處的“新月沃地”，曾有過一段溫暖的時期，這些禾草生長更加密集，穎果（即禾本科的果實）也更大，這里有當(dāng)時世界上最密集的人口，人類和植物的火花碰撞，誕生了最初的農(nóng)業(yè)。

馴化帶來改變

馴化顯然改變了很多谷物的自然特征。栽培谷物和它的野生親戚相比，穎果質(zhì)量更大、籽粒更加飽滿緊湊、有更短的休眠期、整齊劃一的生長和成熟期，還有些非常重要的特征，比如有更結(jié)實的小穗主軸（果序軸），即使完全成熟也不會輕易落粒——這一點非常重要，否則在收獲時節(jié)，你就只能看著燕麥粒灑滿田野，只剩光桿在風(fēng)中搖曳。

同一種作物的這些特征，產(chǎn)生于不同的馴化階段，人類選擇特定的植物進行育種、施肥、收獲、儲存，在生長季節(jié)給植物維持一個穩(wěn)定而優(yōu)越的生存環(huán)境，這些生存環(huán)境是絕大多數(shù)野生植物所不可得的。早期的農(nóng)人們在有意識地剔除不符合需求的植物后代的同時，也創(chuàng)造了地球歷史上從未有過的新生態(tài)位。

“雜草擬態(tài)”

在上世紀20年代，前蘇聯(lián)植物育種學(xué)家尼古拉·瓦維洛夫在伊朗研究栽培小麥起源時發(fā)現(xiàn)，一些栽培作物的雜草無論是形態(tài)還是習(xí)性，都跟作物非常相似，有著差不多的高度和差不多的成熟期，在收獲的時候，雜草的種子很容易就跟糧食混在一起。這一現(xiàn)象被命名為“瓦維洛夫擬態(tài)”（或稱“雜草擬態(tài)”）。

其實這很容易理解，因為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)提供了對植物的強大選擇壓力，田野里那些和作物區(qū)別過大的雜草早早就被眼尖的農(nóng)人所發(fā)現(xiàn)而輕易除去；而和作物相似的雜草，就能更成功地把種子混入谷堆里，再被播種到田野里，獲得繁殖的機會，侵占作物的水肥營養(yǎng)和生存空間。這樣一代代篩選下來，剩下的農(nóng)田雜草就跟作物越來越相似，也越來越難以除去——這是自農(nóng)業(yè)誕生以來，農(nóng)人們就要面對的煩惱。

但是瓦維洛夫還有更驚人的發(fā)現(xiàn)和思考：在那些阿富汗的葡萄園里，野生胡蘿卜的根系更加發(fā)達；在亞麻地里，野生蕓薹的植株茁壯——他在記錄和思考中開始頓悟，其實很多作物被馴化之前，就是人們耕作的田野中的雜草！

這些雜草和作物長得越來越像的過程，就是受到了相近的人工選擇壓力，它們和作物一起被馴化，卻被忽視，被丟棄，被憎恨，直到一個偶然的契機之下，可能是某個農(nóng)人的突發(fā)奇想，也可能是氣候環(huán)境的突變，讓這些雜草最終登上了新的舞臺。

瓦維洛夫把這些他認為曾經(jīng)是雜草的作物稱之為“二級作物”。燕麥就是這樣一種二級作物，它曾經(jīng)是小麥或大麥田里長期存在的雜草，和它們一起被馴化，混在大麥和小麥的種子里，隨著它們傳播到更寒冷的區(qū)域——在7000～4000年前，瓦維洛夫觀察到的現(xiàn)象在氣溫更低的安納托利亞（位于今天的土耳其）或者伊朗北部的某個區(qū)域一次次發(fā)生了：夏季的相對低溫使得二粒小麥生長狀況不佳，而作為雜草的野生燕麥卻在貧瘠的田野里占據(jù)優(yōu)勢，它們漸漸被農(nóng)人作為度過荒年的儲備糧，再在漫長的時間里成為了區(qū)域性的主要種植谷物。

復(fù)雜的馴化歷史

每種谷物的早期馴化歷史都很復(fù)雜，燕麥尤其復(fù)雜。

燕麥屬的小穗與禾本科的其它植物相比很有特點，在每個小穗（花序）的基部有兩個狹長的穎片，張開如燕尾，這也是“燕麥”中文名的由來，穎片內(nèi)有外稃和內(nèi)稃，在燕麥成熟時緊緊包住穎果。整個燕麥屬大約有29種，屬下物種有二倍體、四倍體、六倍體——高中生物學(xué)課本告訴我們，大多數(shù)的動物體細胞是二倍體，即一個體細胞的細胞核內(nèi)有兩套染色體，這兩套染色體一套來自于父親，一套來自于母親。

但是這種常識只適用于大多數(shù)的動物，對于植物，在受到劇烈的環(huán)境變化影響的時候它們無法像動物一樣移動自己去趨利避害，一種可能的生存方式就是染色體加倍，遺傳物質(zhì)對于植物來說就像生存工具盒，多一套染色體就像多一套生存機會。植物細胞染色體多倍化的現(xiàn)象非常普遍，近緣物種間的雜交也常見，這使得植物染色體基因組普遍紛繁復(fù)雜，栽培作物尤其如此。

今天栽培最廣的燕麥，就是包含三套染色體組的異源六倍體，小麥也是。但與小麥由人類主導(dǎo)了一些雜交選育的故事有所不同，目前認為栽培燕麥的祖先在被人類馴化之前就已經(jīng)完成了異源多倍化，它最初可能來源于兩種野生燕麥屬植物長穎燕麥和野燕麥的雜交，在被人類帶往各地再馴化過程中，又產(chǎn)生了各種栽培變異，但近來的研究認為情況更復(fù)雜許多。

今天在東非埃塞俄比亞高原栽培的燕麥被命名為埃塞俄比亞燕麥；在希臘和中東較多的是紅燕麥；在我國華北至西北栽培的裸燕麥也被稱為“莜麥”——它的籽粒成熟時和內(nèi)外稃片結(jié)合松散，容易去除，非常有特點。

從飼料到健康食品

燕麥適應(yīng)于夏季溫度更低、更濕潤和更貧瘠的土壤，能在無法種植小麥的區(qū)域生存，在歷史上向北向西傳播到了英國，甚至冰島，目前世界燕麥產(chǎn)量最高的國家是俄羅斯和加拿大——栽培燕麥起源于近中東，卻成為了適應(yīng)于典型北半球溫帶氣候的谷物作物。

但燕麥單位面積的產(chǎn)量一直不高，相對于小麥和大麥，燕麥雖然有不低的谷蛋白含量，但蛋白質(zhì)分子量小，且含有大量的可溶性膳食纖維如β-葡聚糖，這使得燕麥無法像面粉那樣制成富有彈性的面條，烘焙成香甜柔軟的面包，因此在歷史上燕麥一直只作為糧食補充，或者碾碎煮粥，或者與大麥混合一起發(fā)酵制成各種類似于啤酒的飲料，或普遍被用作牲畜的飼料。世界燕麥產(chǎn)量曾大幅下降，即因為馬的軍事需求劇降所致。

不過，現(xiàn)代生活給了燕麥?zhǔn)锕狻Ｒ驗樨S富的可溶性膳食纖維，會帶來充分的飽腹感，所以燕麥成了很好的低升糖和減肥食品。在現(xiàn)代食品工業(yè)驅(qū)動下，燕麥片、燕麥面包成了歐美早餐的標(biāo)配之一，大量的宣傳也使得燕麥片成為了健康的代名詞。但必須提到的是，有益于健康的還是那類簡單加工的燕麥粒或燕麥片，而和玉米淀粉一起膨化的脆麥片，依然可能是熱量炸彈。