卢宝荣：为什么说植物驯化开启了人类文明的大门？

从原始部落的刀耕火种到如今社会的人工智能，科技巨轮轰然碾过。而为我们生命的延续提供希望之光的粮食作物，同样经历了基因变异和人工驯化的曲折路程。

驯化造就了人类文明、丰富了物种的多样性。不过在人们不自觉的忽视下，有些种子已经逐渐退化并消失在这颗星球。一粒种子一旦消失就不会再回来，这意味着一份珍贵基因资源的永久丢失。

种子的驯化历程到底是怎么样的？我们如何保护并发展这背后的基因资源？

卢宝荣教授长期从事西藏地区的基因资源收集工作，亲身实践着一篇“种子”的故事：

“我相信光，因为光就是希望。人类在追逐希望的过程中开启了文明的大门，播下了未来的种子，把社会发展到今天这样繁荣富强的局面，在其中植物的驯化过程起到了非常重要的作用。

 

全球面临着物种多样性减少、人口飞速增长的挑战，未来世界激烈的竞争可能会针对重要的基因资源来进行。我们必须要依靠科技，把饭碗牢牢地掌握在自己的手中。只有保证了我们的饭碗，才能够真正地实现中华民族的伟大复兴梦，才能够让社会永续地发展。”

––卢宝荣

卢宝荣

复旦大学教授、博士生导师

01

植物的驯化过程

开启了人类文明的大门

我相信光，因为光代表着希望。人类和所有的生命都是在追逐着希望。

那么在这样一个追逐的过程中，所有的生命都要完成两件事，第一，必须生存；第二，必须繁衍。任何生命如果不能生存、不能繁衍，那么它就会灭亡，人类也不例外。

俗话说民以食为天，其实不光是人类以食为天，所有的生命都必须要吃饭、要获取能量。如果没有能量的获取，那么生命就不能生存下来、不能延续下去。

在远古的时候，人类为了生存下去，顽强艰苦地生活，跟所有的大型的动物搏斗，那个时候人类很弱小，在这样一个残酷的生存过程中，不断繁衍下去。实际上这样一个艰难的生存过程，至今我们在非洲一些原始的部落还可以看到。

人类在一百万年、三百万年，甚至更长的时间，不断地求生存、狩猎、采集。但是到了有一天，一个奇迹发生了，在一万年前左右，世界的各大洲不约而同地产生了一个新的行动。

在这个时候，人类开始了文明大门的开启，中间一个非常重要的里程碑的事件，这个事件就叫做植物驯化。

什么叫做植物驯化？用最简单的语言来说，植物驯化就是把野生植物变成栽培植物的过程，就这么简单。

但是这么一个简单的过程，经历了一万年，而且这一个过程开启了人类文明的大门，由于不同地域、不同时间对植物进行了驯化，也养育了不同的文明。

比如说，古巴比伦文明，就是小麦和大麦支撑的文明，我们的华夏文明是水稻小米支撑的文明，而在墨西哥那个位置的古玛雅文化，就是由玉米支撑的文明。

不同的粮食，造就了不同的文化和不同的文明，如果没有驯化开启的过程，就不可能产生人类的文明。

在人类文明的过程中，实际上有不同的地域文化，驯化不光是造就了我们吃的饭、我们吃的米、我们吃的其他的作物，而且更重要的是它造就了不同的文化。

在中国，水稻是属于吴越文化，小米是属于中原文化，还有小麦和大麦，是西域文化。实际上小麦是通过丝绸之路引到中国，所以中国是一个多元的文化。

而植物驯化的过程，不光是给我们创造了主粮，非常重要的是，它还给我们创造了各种各样好吃的东西，有水果，有蔬菜，有坚果，还有各种各样的调味品。

植物驯化的过程开启了人类奔向文明的一个大门，因此说植物驯化丰富了我们的日常生活，具有非常重要的作用。

在上海附近，有一个叫河姆渡的地方，这个地方产生了一种非常重要的作物，它就是水稻。水稻是禾本科大家族的一个成员，在水稻属里面，水稻属中间有20多种野生稻。

但是我们中国非常幸运，我们的祖先选中了一种野生稻，把它培育成了我们今天的栽培稻，而且栽培稻的品种非常多，全世界应该有15多万种不同的品种，水稻的品种资源是非常丰富的。

水稻的祖先是普通野生稻，野生的植物有个特点，就是在它成熟以后，它的种子会落到土壤中去。这是为什么呢？

因为这些种子必须要自我繁殖。而如果种子在枝头上不掉下来，就不能够繁殖，它要扎到土里面，才能够生根、萌芽、开花、结果，这个对植物本身来说是很重要的。

但是这对我们人类就不利了，因为种子全掉到土壤里去了，我们就没办法收获它。非常有意思的是，老天爷这个时候很眷顾人类，在几百万棵个体中间或者植株中间，有那么一两棵就发生了基因突变，就变成了种子不能落下来的这样一种植株。

而我们的祖先也碰巧地把它们采集起来，收回家去种在家里。于是慢慢地，这样野生的物种就被驯化成了一个家养的栽培的物种。

水稻是一个非常重要的作物，而且也是中国对世界贡献很大的一个植物种类。

水稻起源大概是在一万年，这时在我们长江的中下游，还有先民们在辛苦地培育野生稻，而且最早的野生稻没有几颗种子，后来逐渐在驯化中才变成了我们今天这样硕果累累的水稻。

当然水稻不光是给我们提供了主粮，它还造就了水稻的文化。

我们用稻米制作出各种美食，形成了独特的中华美食文化。水稻酿的美酒在世界都知名，我们知道有很多美酒品牌。而且稻的秸秆还可以做各种各样的工艺品，甚至还有艺术品，所以水稻把文化的多样性表现得非常充分。

实际上在驯化的过程中有非常多好玩的故事。这些是通过人类驯化之前或者培育之前，以及培育以后的一些不同的东西。

最上面那幅图是经过改良的西瓜，没有经过改良的话西瓜不可能这么好、这么大、这么甜；左边中间这一个没有被驯化的东西，是香蕉；而最下面像根一样的东西，居然是我们的胡萝卜。

还有趣事，比如小米的祖先就是狗尾巴草。在驯化的过程中，这么小的狗尾巴草，它的体积增长了100多倍。如果我们立体来看，它是很大的。而且很重要的是，以前它的种子很小，像梭子一样；但是现在变得更大了一些，也更圆了，很神奇。

这个小米是我们中华文明中最重要的一个作物，我们经常提到的“江山社稷”，“稷”就是小米，它跟江山社稷都能够挂上钩，这表明民以食为天，粮食安全很重要。

还有我们的玉米，玉米这一品种，它的祖先多么的小。就像一个小指头，比小指头还要细，就结着这么六七个、五六个种子。但是通过人类的驯化过程，它变成了一个玉米棒子，有1-2尺这么长；也从几颗种子一下变成几百颗种子，驯化中间发生了太多的有趣故事。

在驯化过程中，我们还培育了各种各样的基因多样性，我们也称之为基因资源。基因资源不光是可以作为培育品种的重要的资源，更重要的它还可以提升我们产品的价值。

我们最常见的玉米，也就是普通的玉米，它的价格大概是5块钱一斤；还有另外一个品种——紫色的玉米，因为它营养价值高一些，可以卖到10块钱一斤。

而我们的农民非常地聪明，他们把紫色的和白色的玉米一杂交，就变成了花色的玉米。花色的玉米一下就涨到25块钱一斤了。所以基因资源可以给我们带来价值的提升。

而我们的基因资源曾经一度被忘却了，被认为没有什么能够看得见摸得着的价值，就没有太管它了，但实际上有些基因资源已经丧失了，而一旦丧失，它将永远就不会再回来。因此我们应该意识到基因资源的重要性。

去年12月中央经济工作的会议上，就专门把种业、把培育好的品种作为重大议题提了出来。而且中间讲到了基因资源，在我们未来的生活中、在我们未来富强的过程中，基因资源具有非常重要的作用。

02

基因资源到底有多重要？

这让我想起了我的同事——时代楷模、也是100位重要英雄模范人物之一的钟扬教授。他曾经说过这样一句非常著名的话：一个基因可以给国家带来希望，一粒种子可以造福万千苍生。

我们刚才提到的基因资源，可以用一句简单的话来概括，基因资源就是包含在种子里面的最可爱的、最宝贵的品质和性状，它作为一个育种的材料，特别重要。

所以我们一定要挖掘基因资源的价值，重新把它培育出来，然后放到育种中间去。俗话说，巧妇难为无米之炊，就是再能干的巧妇，没有佐料、没有原料、没有米，她就不可能做出好饭。

同样地，再厉害的育种家，如果没有基因资源，就无法培育新的品种。所以说我们就要弘扬钟扬的种子精神、探索科学的奥秘。

我给大家讲两个关于基因的故事。第一个故事是绿色革命的基因，我们经常说，一个基因可以带来一场革命。那么到底是不是那样，我们看看下面这个故事就会知道了。

上世纪的60年代前期和中期，由于第二次世界大战结束后，百废待兴，人口增长非常快，粮食增长一下就遇到了瓶颈。而粮食增长跟不上人口增长，就会出现大面积的饥荒。

在这个时候科学家——特别是以Norman Borlaug为代表的育种家，他是来自墨西哥小麦玉米改良中心的育种专家——就想到了一个办法。

以前的作物都长得很高，而能够采集的种子则很少，只有那么一点点。于是这群科学家他们就给作物引入了一个“矮杆基因”，一下就把植物变成矮子了。

把作物变成矮子有什么好处呢？因为如果作物个子太高的话，风一吹就倒了，所以矮秆的植物可以抗倒伏。再给它增加一些肥料养分，它就能长得很好，还特别的壮实。

因此这是第一个好处：作物的抗倒伏能力得到了增强。

第二个好处的话，还可以增加它的收获指数。什么是收获指数？意思就是植物的种子多了，草的比例占得很少了。

由于这样一个小小基因的作用，就改良了品种。包括水稻、小麦和玉米。而且解救了全世界上亿的、十几亿人口的吃饭问题。由于这样一个重要的贡献，Norman Borlaug获得了诺贝尔和平奖，引起了一场轰动全世界的绿色革命。

还有一个故事就跟我们很近了，就是著名的杂交水稻。一提到杂交水稻，大家肯定想到袁隆平，袁隆平和他的团队实际上当时做了什么呢？

他们就是把一个雄性不育的基因从野生稻转移到了栽培稻上，让栽培稻雄性不育了。于是形成了不育系、恢复系、还有保持系三个系的配套。于是就创造出了具有杂种优势杂交稻的大规模制种方法。

一个基因可以引起一场革命。有三个非常重要的基因，它都影响了我们人类文明的进程。

第一个基因叫做落粒基因。如果是野生的物种，如果不把它变成不落粒的，那么我们人类现在可能还在采集野果和种子的阶段。因此驯化落粒基因的好处是给我们带来一个新的天地，它开启了文明的大门。

当然第二个就是绿色革命的基因，刚才我已经讲过了这个故事。还有我们中国的杂交水稻（雄性不育基因）的革命，所以我们可以看出基因资源有多么地重要，它在人类的生存、发展和文明的整个过程中都非常重要。

03 

锁定关键的基因资源：青稞

在众多的粮食作物中有一个我特别喜欢的作物，那么它就是青稞。

钟扬教授他知道青稞有多么重要，所以他在援藏期间也进行了青稞的研究。他不幸离世以后，我们把他这个任务就接过来。现在复旦大学联合西藏大学、西藏农牧科学研究院，共同研究青稞，挖掘它的资源来造福人类。

青稞是青藏高原一种神圣的粮食，我们经常可以听到青稞酒、酥油茶，还有糌粑饼的故事。这些东西都是青藏高原最重要的粮食作物，而且也是一个战略地位级重要的作物。这些作物在西藏人民的心中都是非常神圣的。

这儿有一张图，表现了青藏高原的糌粑节。我们的糌粑节不比西方的狂欢节要逊色。到了糌粑节，农民高兴得不得了，要用糌粑粉在每个人脸上涂一点，让大家沾沾喜气。

现在我可能又要回到刚才那个问题，大家知道什么是青稞吗？如果是我告诉你，青稞就是大麦、大麦就是青稞，你也许会感觉到很吃惊。

实际上确实就是这样，青稞是大麦的一种类型，它属于禾本科大家族中大麦属的这样一个家族。而且这种大麦有个特点，就是在它穗轴的节上，并排地长了三个小穗。我们把它称为三联小穗，它跟小麦是不一样的。

而且青稞还跟普通的大麦不一样，就是因为青稞在成熟的时候，它里面的种子可以离开外面的包被，包被也叫外稃和内稃。

所以很多人都把它叫做裸大麦，因为它没有衣服、没有皮。而我们现在常见的一般的大麦叫做皮大麦，因为它在外面穿着一个“皮衣”。

所以青稞大麦在西藏非常重要，但是尽管它这么地重要，现在却面临着一些问题。比如说，很多古老的传统的品种消失了。因为缺乏保护，这些古老品种被遗忘了，所以它们消失的情况非常严重。

另外一个问题就是退化。一些好的品种，比如说紫色的青稞，具有营养丰富的特点，是传统的、特别好吃的青稞品种。但是可能慢慢地大家不关注了，也就退化了。

04

弘扬种子精神：藏地追光的故事

在这样一个非常重要的时刻，我们就弘扬钟扬的种子精神，展开了两个活动。第一个活动叫做科技援藏，刚才讲到了复旦大学我们的团队跟西藏大学、西藏农牧大学和农牧研究院共同联合研究前面提到的一些问题。

而且我自己也有一个西藏情结在里面。因为我在上世纪的80年代，为了研究小麦、研究大麦以及它的一些近缘的基因资源，曾经多次到过西藏。在那个地方我还亲自品尝了青稞酒、糌粑，感受过藏民的热情。我就总感觉要回馈一下西藏，所以这些年我一直在做科教援藏和科技援藏的工作。

从图中我们可以看到，穿粉红色衣服的是一位藏族的姑娘，她是我们复旦大学和西藏大学联合培养的研究生，她的名字叫尼玛曲珍。她就是在做着这样一个非常重要的保护青稞资源、挖掘青稞资源、研究青稞资源的这样工作。

我们还看见两张非常漂亮的青稞的图片，这就是紫青稞，紫色的青稞，非常漂亮。而且通过我们跟亚东中学小朋友研究，发现紫色的青稞，里面有丰富的营养，有待于挖掘、用作育种。

刚才讲到了科技援藏，那么实际上我自己还作为志愿者带领专家团队，我们深入到西藏的边境亚东中学，去帮助那边的小孩们。

因为钟扬教授曾经有一个梦想，他就说要把希望的种子、把科学的种子播撒在偏远山区。特别是西藏，这样一些地区的小孩们的心中。所以说我们就在做这样一件事儿。

通过科教援藏的工作，给他们进行立德树人的教育、科学素养的培育、爱国主义的教育。同时教他们去做科研，理解科学问题。这样的话，让小孩能够看到他未来的成长之路，特别是在我们“乐扬公益”和“波克公益”的支持下，我们坚持了许多年，一直在做这个工作。

大家看到图片上的西藏小朋友那种特别真挚的眼光，有的孩子以前不好意思讲话，现在可以大胆地站起来讲科学道理。看到他们身上的变化，我们感到无限感动。

在科教援藏的过程中，也有很多打动人的故事。实际上我们离开西藏以后，同学们都特别地不舍，拉着我们的手不让我们走。我们离开以后，孩子们送来了藏头诗。

这儿有一首藏头诗，很明显地标出来是一个藏头诗，上边写着“卢宝荣老师我爱你”。在这个感动之余，我也想告诉西藏的小朋友们，我也爱你们！也希望大家一起来参与这样一场非常有意义的活动。

刚才讲完了西藏的故事，我想总结一下。我相信光，因为光就是希望。人类在追逐希望的过程中开启了文明的大门，播下了未来的种子；而且，把社会发展到今天这样繁荣富强的局面。所以说植物的驯化、生命的驯化，非常重要。

我们也讲到了，由于发展，我们的人口也快速地增长。在1900年的时候，地球上的人口可能就只有十几亿；但是到了未来，预测在2050年的时候，全球的人口会涨到90亿。这么多人要吃饭，如果说我们没有新技术怎么办？肯定是不行的。

而且中国在积极地发展，有一些势力也不希望中国来发展，希望卡我们的脖子。芯片就是一个最好的例子，但是如果是把我们的吃饭脖子都卡住了，那么这个社会就会动荡，社会就会停止发展。

所以我们讲基因资源太重要，它关乎我们的未来，未来世界激烈的竞争可能会针对重要的基因资源来进行。

所以我们必须要依靠科技、依靠我们掌握的技术。比如像生物技术、IT技术等等一些先进的技术，再加上有了好的基因资源，我们就既有了巧妇，也有了好米。这样的话，我们就可以做出好饭，把我们的饭碗牢牢地掌握在自己的手中。

只有这样，我们才能化解一场粮食安全带来的危机；只有保证了我们的饭碗，那么我们才能够真正地实现中华民族的伟大复兴梦，才能够让社会永续地发展。

谢谢大家！

（本文未经造就授权，禁止转载。）

编辑 | 兵书

版面 | 碗碗

视频 | 石原大美

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