玉米各个部位名称 玉米的结构示意图

玉米是一种极为常见的农作物,并且随着育种杂交的技术提高,人们还研究出了诸如水果玉米这类全新的品种 。作为一种低脂肪、口感好的东西,玉米在健身餐当中常常被用来替换主食 。

健身餐中玉米地位很高

不过大家吃的时候可能没想到,你今天吃的玉米,在10000年前还是一棵野生的杂草 。

那么,玉米到底起源于哪里?它又经历了什么呢?

玉米源于一种杂草别看现在我们用玉米做出了这么多道美味菜肴,但实际上它并不是咱们本地产的,而是源于美洲大陆 。

在哥伦布抵达新大陆之前,并未出现有关玉米的文字记载 。据说,哥伦布当时发现印第安人在吃一种奇怪的农作物,弄清楚之后,便将这种作物带回了欧洲 。

哥伦布发现新大陆同时发现了玉米

可见,在人们没有发现这块新大陆之前,玉米就已经诞生了,人们对它的驯化可能在7000到10000年以前 。

说起驯化,其实咱们现在食用的小麦、水稻等禾谷类作物,都是从野生驯化而来的,只不过玉米在这其中表现得比较特立独行 。

大部分被驯化的禾谷类作物,在野外都保留着类似形态的野生植物,而玉米的却很难找到 。因此,科学家认为人类对玉米的驯化非常“成功”,成功到使它的祖先与它展现出截然不同的形态 。

一般认为,玉米起源于一种杂草,这种草就是大刍草,它的原产地在墨西哥 。不过,大刍草直向进化起源假说当中的原始大刍草,这种草与如今的大刍草还是有很大的区别 。

长得跟玉米一点儿也不像的大刍草

原始大刍草的子粒在成熟之后非常容易脱落,但是人们显然更喜欢未脱落的种子,在这种情况下,种子的缩合水平就提高了,最终变成了咱们现代看到的玉米 。

细胞学研究表明,墨西哥玉米亚种染色体在染色体臂长、臂比、着丝粒位置、异染色体体节长度与位置等及其相似于栽培玉米,二者杂交在减数分裂时染色体配对完全,杂种表现完全可育 。

细胞学视角下的玉米和大刍草

并且从玉米和大刍草的性状对比来看,它们两不仅都属于玉蜀黎属 。在形态上也都是雌雄同株异花,雄花顶生,雌穗长于外侧 。更重要的是,玉米和大刍草之间可以杂交 。

可见,咱们现在吃的玉米,在10000年前真的只是一种杂草,而生物学家在以蛋白质和DNA为基础的分子生物学进行深入研究之后,则发现玉米和大刍草之间的分化,开始于9000年以前 。

玉米的进化史

尽管如今它们两的外部特征已经有了明显的差距,比如玉米的子粒会被外部包裹着,不会自行脱落,但大刍草却依旧保持着从前的性状 。

基因组学研究表明,大刍草与玉米看起来差别较大,但二者具有较大的遗传相似性,区别主要表现在4到5个主要基因上,玉米与大刍草果穗形态分化是由一些关键基因如tbl、zfl2不同导致的 。

关键基因的对比

值得一提的是,玉米源于墨西哥低地某种野生大刍草的说法,虽然得到了形态学、分子生物学等支持,但是其中还是存在一些无法解释的问题,所以许多学者提出了其他几种有关玉米起源的假说 。

其他几种玉米起源假说首先就是“三成分起源说”,这种说法是生物学家Manglesdorf在1939年时提出的 。他认为,玉米的祖先应该是一种和其形态更加类似的野生玉米,只不过在演化过程中这种玉米灭绝了 。

设想中的野生玉米

不过,在灭绝之前,发生了三种假定的变化 。第一种是野生玉米自身发生了突变,产生了变种 。第二是出现基因突变的野生玉米和摩擦禾发生杂交之后,促使原始野生大刍草诞生 。最后则是认为墨西哥大刍草源于原始大刍草和野生玉米之间的杂交 。

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