小麥，毫無疑問是我們最熟悉的主糧之一。面包、面條、餃子、饅頭、蛋糕，這些餐桌上熟悉的味道，都是小麥的化身。

然而，在小麥的光環(huán)之下，它的“兄弟”——大麥，卻像是一位熟悉的陌生人。當然，我們的生活中并不缺少大麥的身影，比如冰箱里的啤酒、料理店的大麥茶、青藏高原的糌粑，但大麥并沒有像小麥那樣在大多數(shù)地區(qū)成為日常飽腹的主食。

事實上，大麥和小麥同為人類最早馴化的谷物之一，但兩種作物在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上存在根本性的區(qū)別，同時在漫長的人類歷史中沿著各自獨特的馴化路徑發(fā)展，最終在人類的食物世界中走上了完全不同的道路。

為什么我們更愛吃小麥？

大麥和小麥同屬于禾本科作物，植株在外形上相似，但仔細觀察就會發(fā)現(xiàn)很多差異。它們最明顯的區(qū)別在于麥穗大小和麥芒長度：大麥的麥穗比較扁平，麥芒非常長；小麥的麥穗呈方圓柱形，整體更圓潤，同時麥芒很短，甚至有些品種沒有麥芒。

大麥(左)與小麥(右)麥穗的區(qū)別丨pixabay

而如果我們從麥粒內(nèi)部的結(jié)構(gòu)來分析，二者的根本差異在于一種特殊的蛋白質(zhì)復(fù)合體：面筋。這個面筋可不是大家平常愛吃的烤面筋，而是一種由麥醇溶蛋白和麥谷蛋白在水的作用下形成的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)。小麥粉富含這兩種蛋白質(zhì)，當加水揉制時，小麥粉更容易產(chǎn)生具有彈性和延展性的面筋網(wǎng)絡(luò)，從而把發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳包裹起來，也就是俗稱的“發(fā)面”，做出來的饅頭和面包就可以松軟可口。

和小麥粉相比，大麥粉中面筋蛋白的組成和比例難以形成強韌且具有良好黏彈性的面筋網(wǎng)絡(luò)，這就是為什么我們很少看到“大麥面包”或“大麥面條”的根本原因。即使強行用大麥粉制作這些食品，其口感也會粗糙、松散，遠不如小麥制品細膩爽滑。

人類利用小麥含有的面筋特性，結(jié)合是否進行發(fā)酵處理，不斷發(fā)明了各種各樣食用小麥的方法。與之相比，大麥的烹飪方式就相對單一，除了在特定地區(qū)(如西藏的青稞)作為主食外，大麥更多是以整粒形式煮粥、煲湯，或是炒制后作為茶飲。很多地區(qū)種植大麥，更多時候也是把它當作給牛馬吃的牧草，而不是給人類吃的食物。

大麥的獨特優(yōu)勢

然而，大麥沒能像小麥那樣成為人類的主糧，絕不意味著它的農(nóng)業(yè)價值就更低。雖然大麥無法組成強韌的面筋網(wǎng)絡(luò)，但它富含的糖類物質(zhì)也使其成為釀造、飼料等領(lǐng)域不可替代的經(jīng)濟作物。

大麥麥粒中，大約含有 70%的成分是淀粉。大麥發(fā)芽時，種子會合成大量的淀粉酶，能夠迅速將麥粒中的淀粉分解成可發(fā)酵的糖類。這種天然的酶活性是大麥區(qū)別于其他谷物的關(guān)鍵優(yōu)勢，甚至還可以幫助其他谷物進行糖化，這就使得大麥成為了釀造工業(yè)中不可或缺的“催化劑”。

發(fā)酵形成的麥芽汁，把水分蒸發(fā)后，就是粘稠的麥芽糖；如果繼續(xù)發(fā)酵，糖類變成酒精，就可以制作酒精飲料。大麥是釀造啤酒和威士忌的關(guān)鍵原料，如果烘焙后在水中煮沸，還可以制成大麥茶。在意大利，烤制的大麥甚至有時候會作為咖啡的替代品。

大麥的馴化之謎

目前人類廣泛種植的大麥(Hordeum vulgare)能夠從眾多禾本科雜草中成功轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)作物，主要得益于人類馴化過程中發(fā)生的數(shù)次關(guān)鍵基因突變：首先，馴化后的大麥種子萌發(fā)速度更快，從而適應(yīng)了人工播種的節(jié)奏。其次，野生大麥成熟后穗軸非常容易斷裂，這一特性雖然能夠幫助植物散播種子，但不利于人類集中收割；而馴化大麥的穗軸變得更堅固，種子不會輕易散落，從而提高了收獲效率。

與此同時，馴化大麥的種子尺寸不斷增大，帶來了作物產(chǎn)量的提高。在這個過程中，大麥形成了獨特的品種差異：大麥的麥穗是由很多小麥穗按順序組成的，從麥穗的頂端往穗軸上看，如果穗軸上只有兩列，那就是二棱大麥；如果密密麻麻地排成六列，那就是六棱大麥。六棱大麥還有一種變形，其中的兩列發(fā)育得不完整，看起來是四列，這就是四棱大麥。

二棱大麥和六棱大麥丨BSI 生物科學(xué)研究所

在相當長的一段時間里，通過考古證據(jù)和染色體數(shù)量，人們對于大麥的“今生”已經(jīng)非常了解。科學(xué)家在今天中東地區(qū)的新月沃地發(fā)現(xiàn)了大量早期人類食用和馴化大麥的考古痕跡，似乎印證 大麥和小麥一樣起源于新月沃地。

然而，一個關(guān)鍵性狀的出現(xiàn)，卻使大麥的馴化起源地成為了謎團。問題的焦點正是產(chǎn)在我國青藏高原、藏族人民不可或缺的食物——青稞。

青稞在農(nóng)業(yè)上被稱為“裸?！贝篼湥邱Z化大麥的一個變種。它與普通大麥最大的區(qū)別，就是青稞的籽粒與外殼非常容易分離。而除了青稞以外，在全世界其他幾乎所有地區(qū)的大麥，收獲以后都是帶皮的。這一特性使得青稞更適合直接食用，比如藏區(qū)最傳統(tǒng)、最重要的主食——糌粑，正是把青稞粒炒熟后磨成粉后制成。

可是對于植物來說，輕易去掉谷殼，種子會更容易被病菌感染，并不利于生存。這就意味著，青稞很可能是西藏地區(qū)馴化而來的特有產(chǎn)物。因為當?shù)馗吆?、干燥的環(huán)境，裸大麥的種子可以保存很長時間，但是一旦離開高原，裸粒的特性就不利于大麥傳播了。

除此之外，1938 年四川甘孜首次確認了六棱野生大麥的存在，之后在青藏高原又陸陸續(xù)續(xù)發(fā)現(xiàn)了很多野生大麥，從野生大麥(二棱皮)到青稞(六棱裸)的各種中間型大麥都能找到。因此，科學(xué)界產(chǎn)生了一種新的觀點：新月沃地并不是大麥的單一演化中心，西藏也是世界大麥演化中心之一。

人類如今栽培的大麥究竟從何而來？最近的一項新研究終于揭開了這一謎題。

不走尋常的馴化之路

2025 年 9 月 24 日，《自然》雜志在線發(fā)表了萊布尼茨植物遺傳與作物研究所的一篇最新論文，大麥的馴化路徑之謎迎來了科學(xué)的答案。

研究團隊對 682 份基因庫保存的現(xiàn)代大麥和 23 份古代大麥樣本進行全基因組測序后，從中找到了大麥馴化最關(guān)鍵的指標——單倍體基因型(簡稱單倍型)。單倍型指的是一組在同一條染色體上、位置非常緊密相連的遺傳標記(如基因變異或 DNA 序列片段)。因為它們靠得非常近，所以在遺傳給下一代時，它們通常作為一個完整的組合或區(qū)塊被一起繼承，而不會被分開。

通俗來說，單倍型就像是組成一個完整變形金剛玩具的各個組件，只要對比不同變形金剛組件的差異變化，就能模擬出最早一代變形金剛的模樣。

在生物群體中，個體間在基因組上的特定位點(即 SNPs)存在堿基差異。這些差異位點在一條染色體上排列組合，形成了特定的遺傳模式，稱為單倍型(圖片來源：IDT)

在大麥的馴化歷史中，有三個單倍型起到了至關(guān)重要的作用，分別是非碎穗性(Btr1/2控制)、六棱性(Vrs1控制)以及裸粒性(Nud控制，青稞顆粒的特性)。研究團隊推斷，這些單倍型出現(xiàn)的時間、地點各不相同，馴化基因的隱性突變體也來源于不同的野生大麥群體，因此證明了栽培大麥是多祖先起源的產(chǎn)物。

野生和栽培大麥的單倍型多樣性分析(圖片來源：參考資料

科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，在人類馴化大麥的早期階段，不同區(qū)域的野生大麥之間存在持續(xù)的基因交流，且與人類的采集—播種—交換網(wǎng)絡(luò)相互作用，促成了一個由多源片段構(gòu)成的“初始栽培群體”，這也就解釋了為何在青藏高原可以發(fā)現(xiàn)多類型的野生大麥。不同于小麥的系統(tǒng)發(fā)育樹，同一株栽培大麥在不同染色體位置可能繼承自不同野生祖先，科學(xué)家對此給出了一個非常形象的說法：大麥的馴化是呈“馬賽克”式結(jié)構(gòu)。

論文中給出了一個例證：一個上世紀 60 年代才出現(xiàn)的現(xiàn)代大麥品種，其染色體中居然保留著中亞野生大麥的基因片段。這有力說明大麥始終保持著與近緣物種雜交的能力，每一個大麥品種中的基因庫都表現(xiàn)出“你中有我，我中有你”的復(fù)雜而緊密的聯(lián)系。

最終，科學(xué)家還原出了大麥的“崛起之路”：大約 1 萬年前，新月沃地的古人最早馴化了大麥。到 8500 年前，原始的大麥先后沿著三條路徑進行傳播：

向西：到達歐洲的地中海沿岸；

向東：抵達東亞，其中一支在大約 4000 年前突變演化為青稞；

向南：穿越撒哈拉沙漠，抵達今天的埃塞俄比亞地區(qū)。

雖然傳播路徑不同，但由于人類不間斷的遷徙以及大麥相對粗放的種植管理模式，不同大麥種群之間始終保持著基因的交流，這也使得大麥在今天依舊保持著豐富的基因多樣性。

回顧大麥的馴化歷史，我們看到的不僅是一個作物的馴化故事，更是人類文明演進的縮影。人類在時間和空間中尋找可能，讓原始的野草不斷按照人類的需求演化成不同的模樣。如今，我們有條件也有必要重新審視像大麥這樣的“非主流”作物。它們不僅能夠提供多樣化的營養(yǎng)，滿足不同的文化需求，更在應(yīng)對氣候變化、保障糧食安全、促進可持續(xù)發(fā)展等全球性挑戰(zhàn)中發(fā)揮著不可替代的作用。