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悬钩子属植物种子大小区别。 |
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悬钩子属植物种子形状区别。 |
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悬钩子属植物种子表面纹饰的区别。 (本组图片由受访者提供) |
一颗黑褐色、比半截米粒还小、从商周地层中出土、3000多年前的植物种子,在显微镜下能告诉我们什么?
答案可能超出你的想象——它不仅能“说”出自己的物种归属,还能揭示先民们“舌尖上的”野果种类,甚至能为古代气候与环境的变迁提供微小而确切的证据。
近日,一项发表于国际文化遗产领域知名期刊《遗产科学》(npj Heritage Science)的重磅研究成果引起考古学界关注——该研究首次系统建立了中国悬钩子属植物种子的形态图谱,并成功将其应用于考古遗址出土样品的种属鉴定,助推植物考古鉴定进入全新的数智化发展阶段。
7月14日,论文共同第一作者、重庆市文物考古研究院文博副研究馆员马晓娇介绍,拿着这份图谱,团队重新审视了国内16个考古遗址出土的样品,成功让商周、东周、南宋乃至明清地层里的悬钩子属植物种子“认祖归宗”。
建立系统
中国悬钩子属植物种子有了“谱”
悬钩子属,是蔷薇科下的一个庞大家族,人们对它并不陌生——山莓、覆盆子、插田泡、茅莓……这些春夏之交漫山遍野的酸甜野果,都属于这个家族。
中国有悬钩子属植物200余种,它们很多的种子长得都很像,这就意味着,在这项研究成果发布前,考古学家在遗址里挖出一批植物种子,只能认出它们可能属于悬钩子属,但说不准具体是哪个种。
为啥说不准?因为没有对照标准。“就像一个警察手里有一堆指纹,但没有指纹库,就没法进行比对。”马晓娇所属研究团队干的活,就是建立起“悬钩子属植物种子图谱”。
为此,他们系统采集了中国126个现代悬钩子属植物分类群(包括22个变种)的成熟种子样本,并将它们放到了显微镜下。
看什么?指着一张张图片,马晓娇给出答案——看大小、看形状、看表面的花纹。
首先是大小。研究团队发现,这些种子中,最小的种子只有1.2毫米长,最大的超过6毫米。
其次是形状。这些种子有的呈椭圆形,有的呈盾形,也不乏长条形,甚至还有的像小月牙儿。
最后是花纹。它们有的表面是深深的网眼,像菠萝皮;有的是浅浅的网格,像渔网;有的纹路从一头向四面发散,像树枝;有的纹路一排一排的,像梳子齿。
“种子的表面纹饰是鉴定的核心指标。”马晓娇介绍,“因为大小可能受生长环境影响,埋藏过程中也可能发生胀缩,但纹饰的基本形态不会改变。”
研究团队将观察到的特征都记录下来,首次系统建立中国悬钩子属植物种子的形态图谱。这样一来,以后再从遗址里挖出悬钩子属植物的种子,就能进行比对了。
对照图谱
考古出土种子“开口讲话”
有了图谱,研究团队把以前挖出来的“存货”又翻了出来。
在重庆江津的梧桐土遗址,一个商周时期的灰坑里曾挖出一粒炭化的种子。虽然它被烧过,但表面的纹路还在,对照一看,跟毛叶插田泡的种子一模一样。
在浙江绍兴的南山遗址,东周时期的地层里出土了25粒种子,它们的表面纹路从一头呈树枝状散开——这是高粱泡的特征。
北京圆明园遗址明清地层里出土的悬钩子属植物种子呈新月形,花纹从一头向外分叉,与南山遗址的品种一样,也是高粱泡。
这说明,高粱泡这种悬钩子属植物在中国东部长期存在,从商周一直繁衍到现在。
而在重庆万州的天生城遗址,一口南宋的水井里出土了22粒种子,有的呈卵形、一头尖一头钝,是茅莓;有的呈半圆形,两头圆滚滚的,是弓茎悬钩子。
重庆合川的范家堰遗址,一个南宋水池里出土了30粒种子,这回认出来两种:茅莓和三花悬钩子。
一个遗址里出土两种野果,看来南宋时期的重庆人采野果并“不挑嘴”。
更有趣的是,团队还对此前已报道的9个遗址的悬钩子属样品进行了重新鉴定。结果显示,湖南八十垱遗址、安徽尉迟寺遗址、浙江良渚古城遗址等地出土的样品,其形态与茅莓最为接近;而上海广富林遗址出土的样品则与蓬虆(音雷)高度相似;江西墎墩汉墓陵园和广东南越宫苑遗址出土的样品,则更符合空心泡的特征。
一粒粒小小的种子,就这样被准确叫出了名字。当专家们看准了这些种子的“属性”,就能知道它的生长习性、分布区域、成熟季节。如果多个遗址出土的悬钩子属植物果实都是同一个种,也可能反映先民有意识地采集利用该种植物果实。
透过种子
宏大历史勾勒出鲜活细节
了解几千年前的人吃了什么野果有什么用处?其意义不可小觑。
首先,悬钩子属植物的果实含糖、维生素,是先民们重要的营养补充。在哪儿的遗址里发现哪种悬钩子属植物果实,就能知道古代人吃什么、怎么获取食物。
其次,悬钩子属植物对气候和土壤挺敏感,不同品种分布区域不一样。如果今天的悬钩子属下某个种类植物的种子只长在南方,却在北方的一个古代遗址里大量出现,那可能说明古代那个地方的气候跟现在不同,或者这种植物是被人从远处带过来的——那就涉及贸易、迁徙和文化交流。
再者,悬钩子属中的不少品种在中药里也有名号,比如覆盆子在《本草纲目》里就有记载。如果在古代遗址里大量发现,可能不只是当水果吃,还有药用目的。
当然,也有一种可能——这些种子是被人吃下去后排出来的,或者随着垃圾一起倒在灰坑里的。但不论哪种情况,都能反映古代人的生活方式。
这份图谱只是研究的初步成果。马晓娇介绍,随着更多遗址样品被重新鉴定,植物考古学专家有望重建悬钩子属植物在中国古代的地理分布变迁,了解先民对野生植物资源的利用策略,甚至为探讨生物多样性演变提供考古学证据。
从一粒不足1厘米的种子,到126种现代植物的显微档案,再到涵盖商周至明清的考古出土样本——这项工作展现的,不仅是形态学鉴定的技术路径,更是一种将“微不足道”变为“有迹可循”的科学耐心。
在显微镜的镜头下,那些沉默数千年的微小种子,开始折射出更为细致的历史。