你知道棉花的最早馴化栽培地在哪里嗎

　　大約20萬年前，一粒始發于中美洲西海岸的棉花種子一路向西漂流，在中國的海南島登陸后生根發芽、繁衍生息。

　　直到2000~3000年前，海南島的先民發現它的后代，開始了四倍體棉花的馴化栽培。

　　浙江大學團隊在Journal of Advanced Research(《先進研究期刊》)發表研究論文，文中還原了異源四倍體棉花這段數十萬年的演化史。

　　研究團隊從基因組水平解析陸地棉海南本土棉花—半野生棉種蓬蓬棉(G. purpurascens)的進化地位，發現中國是四倍體棉花最早馴化栽培的國家之一。

　　2019年，在海南崖城野外采集到一株棉花，計劃用作親本雜交育種實驗。當其他棉花含芳吐蕊，這株卻遲遲沒有動靜。

　　“為什么不開花呢?”面對這棵身形略為魁梧的棉花，這‘暴露’了它是真正野生的棉花。許多野生的棉花帶有光周期敏感的基因，花期受光照時間的牽制，一到北方就不開花。

　　這個性狀會影響到棉花的產量與品質，因此當前全球大規模栽培的棉花，都是已經剔除了這個遺傳特征的人工選育品種，更適合工業化大規模種植與采摘。

　　野生品種是取之不盡的寶藏,它們一方面能幫助人類進一步了解作物在地球上的繁衍與馴化歷史;另一方面，隨著育種技術的不斷發展，野生作物保留下來的各種遺傳信息將會被進一步發掘。

　　為此，棉花研究團隊將這株棉花的樣本命名為HPF17，對其進行了全基因組測序。

　　基于現有的陸地棉全基因組重測序數據和11個陸地棉骨干親本基因組，研究發現，以HPF17為代表的海南本土野生棉花(Hainan Island cotton, HIC)屬于陸地棉中較原始的蓬蓬棉野生種系。

　　異源四倍體陸地棉原產于中美洲。其多年生野生種在美國南部經過人工選擇，馴化成栽培的陸地棉或美棉，18世紀中期以后引種傳播到世界各地廣泛栽培。我國早期栽培的棉種是南亞地區起源的二倍體棉種亞洲棉，1949年以后大規模栽培的四倍體棉花品種也是美棉全球性傳播帶來的。

　　但令人困惑的是，數千年前，我國海南的黎族先民就已經掌握了利用棉纖維紡織的技術，所使用的是一種獨特的本土棉花，這些本土蓬蓬棉是何時來到中國的，以及它在陸地棉中演化過程中的進化地位，一直未得到科學研究的確認。

　　通過全基因組測序，確認了HIC的古老“身份”，它是20萬年前原產于中美洲的異源四倍體陸地棉的“直系”后代。研究表明，早在20萬年前，它就和原產于中美洲的異源四倍體陸地棉分家了。

　　它是如何到達中國海南的?

　　隨著太平洋洋流，它從中美洲西海岸逐漸西進到達中國南海諸島(海南島)。

　　兩個證據:一是洋流分布，海南本土棉花的種子小而堅硬，帶絨毛的棉籽能夠在水中浮半年以上，目前，人們所知的代表性的野生蓬蓬棉在太平洋島嶼上的分布，與太平洋洋流吻合度高;二是它極強的耐鹽特性，能在鹽水里存活半年以上。

　　海南島登陸后，蓬蓬棉是“野生”狀態，還是與人類的生產生活有交集?

　　揭開這一謎團的是手工軋花機,一種給棉花脫籽的機器。徒手將纖維從種子上剝離非常費力，這是發展先民棉紡技術遇到的第一個難題。

　　在研究了不同棉籽的纖維程度后，進一步確認，只有蓬蓬棉的棉纖維才需要用到軋棉機。木棉的纖維非常短，無法取得用于紡織的纖維;而海島棉和木棉，能夠輕易脫籽。從某種角度說，正是蓬蓬棉的棉籽特征才催生了軋棉機的誕生。

　　在2000~3000年前左右，蓬蓬棉已經在海南島被初步馴化和小規模栽培，并用于紡織“崖州布”。這個時間點，早在哥倫布時期前，美棉馴化栽培前。三亞(崖州)可能是陸地棉最早馴化和栽培的地點之一，即中國是四倍體棉花最早馴化栽培的國家之一。