追寻农业起源的新线索

考古学家发现了来自狩猎采集者的微小古代面包屑,其年代比农业早约 4000 年

迄今为止发现的世界最古老的面包屑是从这张照片中心的石砌壁炉中挖掘出来的。

现在是 2013 年 8 月中旬,我们正在约旦哈拉玄武岩沙漠的干燥炎热中工作。这是我们在名为舒拜卡 1 的 14,500 年历史的考古遗址进行第二次挖掘的最后一周。我们刚刚完成了对一座旧石器时代房屋的石头地面的暴露,我们欣喜若狂——挖掘了六周才到达这一步。我们的下一个目标是到达一个圆形的石砌壁炉,它位于建筑物的地板上,直径约一米。在接下来的两天里,仔细的挖掘工作使团队成员兴奋不已:我们在灰烬沉积物中发现了数以万计的烧焦植物遗骸。这是一个前所未有的发现,因为在西南亚这个时间段的植物遗骸非常罕见。而且,在一个地方发现数千种,这简直是古植物学家的梦想。我们当时并不知道,进一步的分析会揭示更令人震惊的事情:我们偶然发现了已知最早的面包屑。

面包是世界上大多数地区最常见的主食,除了亚洲一些以米饭为主食的地区。它也是最多样化的食品之一:每个地区都使用由水与小麦、黑麦、玉米或其他常见的植物来源成分混合制成的面团来制作自己独特的品种。面包还具有重要的文化,甚至民族内涵:如果没有法棍面包和羊角面包,法国会是什么样子?没有黑麦面包(rugbrød)和开放式三明治(smørrebrød),丹麦又会是什么样子?没有皮塔饼,阿拉伯世界又会是什么样子?每种文化都发展了自己的面包类型,在许多情况下,这些面包已经成为一种烹饪上的身份表达。法棍面包、黑麦面包、玉米饼、百吉饼、皮塔饼、印度薄饼、佛卡夏面包、malooga(一种在也门发现的薄饼)或馕——如果你住在欧洲、美洲、非洲或亚洲的大部分地区,你很可能会在任何一天都吃面包。

然而,面包的起源,以及它为何以及如何成为如此受欢迎和多功能的主食,一直笼罩在神秘之中。


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尽管劳动强度很大,但制作简单的面包相对简单:只需要水、面粉和一个合适的烘烤场所——像热的扁平石头这样简单的东西就行了。考古学家在现代俄罗斯、意大利、捷克共和国和以色列的许多考古遗址中,发现了上旧石器时代(11,500-50,000 年前)的研磨工具上的淀粉痕迹。尽管一些考古学家认为这意味着人类很早就开始生产面粉了,但这些工具可能已被用于出于其他原因压榨或捣碎含淀粉的植物,例如制作稀粥或粥。在上旧石器时代,研磨工具也很少见,因此即使这些工具仅用于制作面粉,它似乎也不是一种非常普遍的活动。

来自舒拜卡 1 的一块面包的高分辨率图像。使用扫描电子显微镜分析了面包遗骸,以揭示发现物的微观纹理,从而可以将它们与现代类似物进行比较。图片来源:托比亚斯·里希特和阿玛亚·阿兰兹-奥塔吉

大多数考古学家认为面包制作的开始于新石器时代,该时代最早于大约 11,500 年前在西南亚开始。在肥沃新月地带——一个从尼罗河谷延伸到黎凡特、安纳托利亚和美索不达米亚的弓形区域——从考古遗址挖掘出的烧焦植物遗骸,以及丰富的研磨工具、燧石镰刀片和储存设施,表明人们已经开始种植野生小麦、黑麦和大麦以及豆类。但是他们从这些植物中生产的东西也长期以来一直备受争议。一些考古学家认为它是面包,但其他建议包括粥或啤酒。

确凿的证据一直难以获得——直到现在。

黑沙漠从叙利亚南部的杰贝尔德鲁兹延伸到约旦东部和沙特阿拉伯,它的名字来源于其广阔的黑色玄武岩巨石田,这些巨石田偶尔会被一个 Qa’ (阿拉伯语,意为干湖床或泥滩)和 wadis (季节性河流)所中断。考古学家长期以来一直认为,这个半干旱地区在历史上只起着边缘作用。因此,很少有学者详细研究过这个区域。

澳大利亚考古学家艾莉森·贝茨是一个例外,她在这个地区的开创性考古遗址搜索发现了一些可追溯到所谓的纳图夫时期的定居点。纳图夫时期,可追溯到 11,700-15,000 年前,通常被描述为新石器时代重要的文化先驱。在纳图夫时期,世界上最早的石屋、研磨工具和镰刀片大量出现在黎凡特,表明这里的狩猎采集者更频繁地在其日常饮食中包括植物,其中包括谷物。纳图夫狩猎采集者也比之前的旧石器时代社会更定居,这可能促使他们走上了一条通往植物栽培和农业的不归路。

贝茨于 1996 年在黑沙漠挖掘的遗址之一是纳图夫遗址舒拜卡 1,它以附近的 Qa' 舒拜卡命名。尽管她曾在这个遗址进行了短暂的挖掘,但在 2012 年之前,在舒拜卡 1 没有进行进一步的工作,当时我们来自哥本哈根大学的团队启动了一系列新的挖掘工作,并持续到 2015 年。我们的工作揭示了两座建造精美的圆形建筑物,其鹅卵石地面可追溯到 11,700 至 14,500 年前——一些已知最早的建筑物。我们在这里发现了一个令人惊讶的超过 60,000 个烧焦植物遗骸的宝藏。这一发现本身就很非凡,因为除了位于现代叙利亚幼发拉底河上的遗址特尔阿布胡雷拉外,在这个时期的植物遗骸非常罕见——通常只有少数几个或有时数百个。

分析古代植物遗骸是一个耗时费力的过程:首先,必须从不同的考古沉积物中采集 10 或 20 升的沉积物样本,最好进行干筛,以挑选出最脆弱的遗骸。然后将剩余的材料通过一个“浮选箱”——本质上是一个装有水泵和一系列网格和细筛的水箱。先前筛选过的沉积物被装入固定在水箱顶部的细网中。然后,水从桶的底部向上泵送,溶解沉积物。然后,轻微的烧焦植物颗粒漂浮到表面,并被桶顶部的的一系列细网筛捕获。一旦干燥,必须在显微镜下将收集的材料分为不同的类别:木炭、种子、水果、坚果、无法识别的烧焦材料和灰尘。

然后,真正的工作就开始了:识别不同种类的植物材料,例如,将野生类型的大麦与家养类型的大麦区分开来。为此,古植物学家使用参考收藏——一个已知烧焦的种子和其他植物部分的图书馆——使用标准显微镜将古代材料与其进行比较。我们使用了伦敦大学学院(UCL)考古研究所的古植物学参考收藏来帮助我们进行鉴定,因为它是世界上最好的收藏之一。事实证明,这是一个幸运的决定。

拉拉·冈萨雷斯·卡雷特罗是伦敦大学学院的博士生,她研究来自土耳其安纳托利亚重要的新石器时代晚期遗址恰塔霍裕克的古植物遗骸,其年代可追溯到大约 9,000 年前。去年,使用扫描电子显微镜 (SEM)——一种分辨率高达 1 纳米的强大工具,她发现,在来自恰塔霍裕克的样本中,许多先前被归为“无法识别”沉积物的总称的烧焦颗粒实际上是面包和粥的微观颗粒。这也许是面包最古老的证据。但是,大约在同一时间,哥本哈根大学项目的古植物学家、本文的合著者阿玛亚·阿兰兹-奥塔吉在伦敦大学学院古植物学实验室的显微镜下观察时,注意到了一些她无法识别的微观烧焦物质块。因此,阿兰兹-奥塔吉请卡雷特罗看一眼,当卡雷特罗说:“是的,这看起来像我从恰塔霍裕克发现的那样。这来自哪里?”时,她感到震惊。

当阿兰兹-奥塔吉告诉她这来自约旦一个 14,500 年历史的狩猎采集者遗址时,轮到卡雷特罗震惊了。该遗址比恰塔霍裕克早数千年。

然后,我们与卡雷特罗的导师多里安·富勒一起,着手使用卡雷特罗为恰塔霍裕克开发的方法来证实这一初步怀疑。在两周的时间里,卡雷特罗用 SEM 拍摄了数百张图像,将舒拜卡 1 样本与参考样本进行比较,她证实来自舒拜卡 1 的烧焦颗粒实际上是微小的面包片。为了确定,我们随后邀请了剑桥大学的另一位专家莫妮卡·尼古拉迪斯·拉姆齐来尝试从我们发现的颗粒中提取淀粉。她发现了淀粉,证实了我们的发现。

我们今天在《美国国家科学院院刊》上发表的结果还使我们能够重建这种狩猎采集者面包的成分。面包制作者使用野生大麦、一粒小麦和燕麦磨成的面粉。但是我们还发现了一种意想不到的植物:块茎。莎草(纸莎草科)科的水生植物灯心草的块茎经常出现在舒拜卡 1 的古植物组合中。这些块茎被磨成面粉,与谷物面粉混合,并可能在热石头上烘烤以制成薄饼产品。来自约旦的狩猎采集者面包是一种多谷物和块茎面包——不一定是您在最大限度地利用劳动力的热量方面所期望的。(壁炉中的植物遗骸也含有多种令人惊讶的品种:从块茎到草、种子和水果。)

这对我们理解大约1万年前在西南亚地区出现农业经济的过程意味着什么?从旧石器时代的狩猎采集生活方式到新石器时代的农业经济的转变,长期以来被视为世界历史上的一个根本性步骤。考古学家一直在争论这种转变何时、何地以及为何发生,但考虑到所涉及的漫长时间跨度,细节一直难以捉摸。可以认为,从狩猎采集到农业的转变,其核心并非如人们常说的那样是经济或象征性的“革命”,而是一场食物革命——一个口味问题。迄今为止,我们所缺乏的是更好地了解人们实际上吃了什么,以及他们如何获取和制作食物。

随着在舒拜卡 1 号遗址发现面包,我们现在对西南亚过去的饮食方式有了更多的了解。但这只是引导我们提出新的问题。面包在纳图夫文化时期,甚至更早的时候,就已经是一种主食了吗?还是一种罕见的美味?人们是否爱上了面包,这是否激发了他们对生产更多面粉的兴趣,或许激励他们开始种植植物?面包的制作和消费对纳图夫文化和社会有何影响?

思考过去人们实际制作的食物种类、他们如何获得必要的食材以及在什么环境下消费这些食物,为我们提供了一个非常人性化的视角来看待过去的饮食文化。令人惊讶的是,早在人们种植作物之前,他们就能制作面包;面包不是“文明社会”的产物,而可能是文明社会的先驱。

所以,下次当你把吐司放进烤面包机里,从面包店拿起羊角面包,或将馕饼蘸着咖喱吃时,不妨想想我们旧石器时代的祖先,他们首先提出了将不同植物的面粉混合在一起,从而制作出你每天吃的面包。

本作品首次发表于SAPIENS,遵循CC BY-ND 4.0 许可协议。阅读原文

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