中国北方的农民在粟上建立了自己的文明，同时还用这种农作物喂狗（小图）。（图片提供: Loukas Barton）

狗、猪和人的骨骼为研究中华文明的起源提供了重要线索。新的研究表明，这些遗骸包含了三个物种当时都在食用的一种农作物的痕迹，从而表明，古代中国人在种植水稻之前可能先耕种了粟（谷子或小米）。

与水稻和小麦类似，粟也能够结出小而可食用的种子。考古学家早已发现，中国和印度很早便开始种植粟；已知最早的面条——具有4000年的历史，由中国科学家在2005年报道——就是由粟制成的。人们已经知道，水稻在中国最早出现在温暖而潮湿的南部地区，而粟则在更冷、更干燥的中国北方得到驯化。然而这两种农作物的栽培是相互独立的，还是由中国南方种植水稻的农民迁徙到北方后开始驯化野生粟，并使其最终成为可以耕种的物种，考古学家则一直对此存有争论。

于是，考古学家将目光转向了那些很可能以这些谷物为食的狗、猪乃至人的遗骸。粟是所谓的C4植物，这种植物具有能够高效捕获二氧化碳的光合作用系统，而生长在中国北方的其他植物则多数属于效率较低的C3植物。由于同C3植物相比，C4植物浓缩了更多较重的碳同位素，因此一种名为稳定同位素分析的技术——能够测量同位素在动物骨骼中的相对含量——通常被用来确定哪种农作物在食物中占据主导地位。

研究小组发现，动物骨骼中的同位素信号随着年代而变化。在人们定居于大地湾的第一阶段——距今7900年至7200年前，猪只吃C3植物，而当时的大多数狗骨则具有C4信号，表明后者以粟为食（此阶段的人骨无法用于分析）。但在第二阶段——距今6500年至4900年前，所有的人骨和狗骨，以及大部分的猪骨，都表现出了强烈的C4信号，说明这三个物种的食物中都包含了大量的粟。

研究人员推断，粟在人们定居于大地湾的最初阶段便已得到种植，但这些人并非来自中国南方种植水稻的农民。事实上，猪骨内的C3信号表明这些猪是野生的；另一方面，那些具有C4信号的狗则可能是经过驯服的，并被人类喂以粟。这意味着大地湾很可能是由兼职农作的当地猎人最早定居的。后来，随着粟耕作日益兴旺，这种农作物逐渐成为一套完整的农耕系统——包括以粟为食且经过驯化的猪和狗——的支柱。研究人员说，这一发现表明，粟农业加速了仰韶文化——中国中北部地区最重要的早期文明之一 ——的崛起。研究小组日前在美国《国家科学院院刊》网络版上报告了这一研究成果。

英国伦敦大学学院的考古学家Dorian Fuller称这篇论文是“一项重要的新研究”，它为“思考农业的发展和强化提供了一种新的方法论”。此外，Fuller强调，在中国南方农民刚刚开始种植野生水稻时，粟的驯化显然已经在中国的北方进行着。Fuller表示，这项研究成果为“粟农业的发展早于成熟的水稻农业”提供了权威性的证据。