摘要: 　　英文版序　　肯特·弗兰纳利　　本报告是对墨西哥南部高地农业起源的跨学科研究。它始于前农业时期，止于瓦哈卡河谷东部栽培作物最早证据的出现。所采用的学科包括考古学、植物学、动物学、孢粉学和计算机建模。　　这类研究已有许多先行者。我有幸参与了有关农业起源的一些最早的项目，其中包括与理查德·麦克尼什（Richard S. MacNeish） 1961—1964年在中美洲的研究，与罗伯特·布雷德伍德（Robert Braidwood） 1960年在近 ...

　　英文版序

　　肯特·弗兰纳利

　　本报告是对墨西哥南部高地农业起源的跨学科研究。它始于前农业时期，止于瓦哈卡河谷东部栽培作物最早证据的出现。所采用的学科包括考古学、植物学、动物学、孢粉学和计算机建模。

　　这类研究已有许多先行者。我有幸参与了有关农业起源的一些最早的项目，其中包括与理查德·麦克尼什（Richard S. MacNeish） 1961—1964年在中美洲的研究，与罗伯特·布雷德伍德（Robert Braidwood） 1960年在近东的研究。这份圭拉那魁兹的报告建立在他们先前的工作之上，如果我没有参加他们的课题，也许我永远不会做（这项研究）。

　　圭拉那魁兹是一处很小的洞穴，不像诸如墨西哥特化坎河谷的科斯卡特兰（Coxcatlán）洞穴和以色列加利利（Galilee）山那样的大型洞穴。但是，正因它是个小型洞穴，意味着它能被完整发掘，为我们提供一种麦克尼什称之为“小游群营地”的极佳图像。小游群营地只是复杂栖居系统中的一类，而圭拉那魁兹只是我们打算发表的四处遗址之一。因此，尽管我们这本最终报告是有关圭拉那魁兹前陶期地层的介绍，但是这肯定不是我们有关瓦哈卡前陶期序列的最后介绍。最后当其他遗址如布兰卡洞穴（Cueva Blanca）和盖欧希（Gheo-Shih）等其他遗址的报告面世，我们才能够以更为清晰的视角审视圭拉那魁兹的材料。

　　自1966年圭拉那魁兹被首次探掘以来，它就证明是一项长期的研究。确实，发掘本身是该项目中最快的阶段。分析人工制品花了好几年时间，而花粉研究比这还长。第18章里对野生植被的统计几乎用了十年的时间（1966—1976年）。只有在完成这些统计之后，生计策略的计算机建模才能开始，而建模又花了四到五年时间。因为我们需要以前没有收集的有关降雨和野生物种产量年际变化的材料，因此我们无法很快完成研究的生态学部分。现在我们看到了这种长时段分析的价值，并或多或少屈从于它，但是，我们许多中美洲同行仍然感到困惑，分析这么小的一个遗址怎么要花上十五年的时间。

　　我能够理解他们的想法，因为我也一直是这么觉得的。当二十年前我还是一个研究生时，我常和罗伯特·布雷德伍德开玩笑，说他究竟要花多长时间才能完成对扎尔莫（Jarmo）遗址的学科交叉研究。扎尔莫是在1948年第一次试掘的，而最后出版是在1983年，在一段时间流逝之后，我对它已经不再感到好奇。实际上，就像我告诉布雷德伍德那样，在他1982年提交文集时，我对圭拉那魁兹的经历已经将我转向可称之为“保罗·梅森”（Paul Masson）的考古学方法，即“时间不到，我不会发表遗址的报告”。

　　中文版自序

　　肯特·弗兰纳利

　　感谢陈淳教授和他的学生邀请我为《圭拉那魁兹》的中文版写一篇序。这给了我一个机会，来对目前正在或将要在中国从事农业起源研究的考古学家说几句话。

　　自圭拉那魁兹这个小岩棚发掘以来，已有五十多年过去了。在这五十年里，考古学发生了巨大的变化，如果我们今天同样发掘这个洞穴的话，那么我们所做的许多事情会有所不同。

　　在1966年，几乎没有什么考古学家（也许欧洲除外），会将燧石片拼复到它们剥下来的石核上去。我们确实将两件不同出处的矛头近端和远端拼合到了一起（边码132和133页），但是在2018年，我们会想做比这更多的拼合研究。我们也会想擦拭一下石刀、砍斫器、刮削器、石叶以及使用石片的刃缘，以分析它们的残渍。在许多情况下，这会告诉我们，这些工具加工的是哪些动植物种。

　　1966年，我们还没有加速器质谱法（AMS）可用。这意味着，我们总在纳闷，某个层位出土的玉米、豆子和南瓜，是否真的和我们用来提交测年的炭屑是同样的年龄。在2018年，我们应该完全能够依赖AMS断代—甚至是用极小的种子—而能让我们所有的年代数据得到校正，就像圭拉那魁兹2009年“修订版”中的那些更新的数据。

　　我们非常幸运，圭拉那魁兹位于一处巨大岩壁的干燥避雨处。这意味着，差不多有几千件植物能够保存7000—10000年。并非每位考古学家都能如此幸运。例如，在探寻驯化水稻的起源时，中国考古学家很可能必须在与瓦哈卡河谷东部那种干燥地区很不相同的地方进行发掘。

　　幸运的是，还有其他的可能。采用非常细的筛子，中国考古学家应该能够提取到因碳化而得以保存形态特征的稻谷。采用土样进行显微分析，他们应该能够发现水稻和其他早期驯化植物的植硅石。诚然，尽管植硅石分析能够确认水稻的存在，但这并不能探知这些水稻是野生的还是驯化的。

　　正是这个原因，许多学者相信，驯化研究的未来属于DNA分析。在许多情况下，DNA分析能够提供驯化的证据，即使当其形态尚未驯化。当然，若要运用DNA分析，水稻应该被保存下来而非被碳化。这在降雨量很大而植物一般不易保存下来的地方，会是一个问题。

　　但是，中国考古学家不要为此而感到受挫，因为有一种情况，植物甚至能够保存在湿热中：饱水环境。在沼泽地带，水稻会被淹埋在地下水之下好几千年，这应该保存得足够完好，以供DNA分析。我希望我的中国同行在这样的地区的发现中撞上大运。　

　　2009年再版前言

　　肯特·弗兰纳利

　　感谢左海岸出版社（Left Coast Press）允许我为再版的圭拉那魁兹写篇前言。自第一版面世后的二十三年来,出现了如此多的新信息，使得这篇前言像是一篇全新的文章。

　　我是在1966年发掘圭拉那魁兹的。在那个时候，植物学家们还在争论墨西哥类蜀黍或绝灭的野生玉米是不是驯化玉米的祖先。我们对葫芦的起源同样也不清楚，因为在美洲没有发现其野生的祖先。1986年第一版6—7页上提出的一个理论认为，野生瓢葫芦很可能是从非洲漂到新大陆的。

　　1966年，我们还没有加速器质谱法（AMS断代）。史密森研究院、密歇根大学和地质年代学实验室只能做常规放射性碳断代。这意味着我们无法用提取到的小碎屑对圭拉那魁兹出土的植物直接断代。这些实验室需要1克甚至更多的炭屑。我们只能限于对10件木炭的样品进行断代，并祈求好运。我们希望这些木炭样品与同一前陶期居住面上出土的植物是真正共时的。

　　我们有5个最早的玉米标本（3个玉米棒和2个玉米棒碎块）无法断代，因为和它们一起没有发现炭屑。它们在栖居期间被丢弃，太短暂而无法形成实际的居住面。该玉米标本发现在两个小的白灰透镜体里，位于B1层上的地层，而在形成期散布的陶片以下，它早于A层的堆积（见1986年版8页图1.2）。

　　最终，AMS和放射性碳断代的树木年轮校正被广泛应用。朗等人（Long et al. 1989）对从特化坎河谷洞穴出土的12件早期玉米棒做了直接的AMS断代。最早的放射性碳年龄是距今4 700年（约前3 550年，做了树木年轮校正）。就麦克尼什对相同洞穴出土的木炭断代数据，距今4 700年的常规数据要比想象的年轻了2 000年。自然，这些结果给我们试图用树木（长寿的多年生植物）炭屑为玉米（一年生草类）做放射性碳断代带来了疑问。

　　在1990年代，布鲁斯·史密斯（Bruce Smith）我们发表在惠特克和卡特勒1986年的研究中（第20章）的瓢葫芦和南瓜进行了分析。在此过程中，史密斯对3片瓢葫芦皮、6颗南瓜子和3件南瓜梗做了AMS断代（Smith 1997）。当这些瓜类蔬菜的AMS数据出来时，我们的疑虑一扫而空，它们都和同一居住面出土的先前木炭数据一样古老。

　　从C层和B2层出土的两件瓢葫芦皮分别得出了公元前6950年和公元前5990年的常规数据。树木年龄校正范围应该在公元前8030—前7915年和公元前7020—前6595年。但是，也许有关墨西哥葫芦最令人兴奋的新材料，来自他们的DNA：墨西哥瓢葫芦（Lagenariasiceraria）与亚洲而非非洲的葫芦遗传关系最近（Erickson et al. 2005）。这就提出了这样的可能性，即驯化的瓢葫芦是随更新世晚期从亚洲来的移民而进入新大陆的（Zeder et al. 2006：150）。

　　圭拉那魁兹B1层出土的第3件瓢葫芦皮，给出了一个公元前580年的常规数据（树木年轮校正到公元前810—前415年）。这是形成期中期的数据，表明这个瓢葫芦是侵入的。我们确实在圭拉那魁兹A层和B1层不整合处发现了几件形成期中期的陶片（见1986年版95页），表明形成期的农人曾偶尔造访该洞穴。在其中一次造访时，有人很可能踩在了这件瓢葫芦的碎片上，将其插入到B1层。

　　由史密斯测定的9件西葫芦（Cucurbitapepo）标本的AMS数据（Smith 1997），确认了圭拉那魁兹出土了最早记录的西葫芦。一颗从C层E9探方出土的西葫芦籽，得出了一个公元前6960年的数据（树木年轮校正为公元前8035—前7920年）。一颗从B1层E11探方出土的种子（就年龄来看，可能是来自C层的再沉积），给出了一个相似的公元前7040年的常规数据（树木年轮校正为公元前8085—前7955年）。B/B1和B2层出土的5颗种子和3件果柄，给出了公元前5770年和公元前5030年的常规数据（树木年轮校正为公元前6610—前5705年）。根据史密斯的看法，圭拉那魁兹的西葫芦不只是大得足以被看作是栽培作物，而且已经显示出驯化特点的果实形状和橘黄色。

　　现在让我们转到圭拉那魁兹古代期居住面出土的黑色小菜豆。1986年，卡普兰（第21章，图21.3）鉴定出这些豆子是菜豆属（Pbaseolus）的一种，并未留下驯化的后裔。但是，我在第24章里指出，在某些居住面上，这类黑菜豆是如此之多，推测应该有1—2公顷1的采获量—几乎与西葫芦相当（见1986年版313页）。因此我认为，圭拉那魁兹的先民很可能偏好甚至栽培这些表现型为野生的菜豆，但是当有更好的豆子到达瓦哈卡后，它们就被放弃了。

　　在1990年代，劳伦斯·卡普兰把B1层C11探方出土的两颗菜豆送去做AMS断代（Kaplan and Lynch 1999），其常规数据为公元前5633年（树木年轮校正为公元前6460—前6260年）和公元前5556年（树木年轮校正为公元前6400—前6220年）。这是新大陆豆子最早的直接断代数据。可惜的是，我们不知道圭拉那魁兹的黑菜豆属于哪个种，因为没有像花那样的可鉴定部分。也许DNA能够解决这个问题。

　　下面让我们转到玉米。就玉米（Zea mays）而言,自圭拉那魁兹发掘以来我们的理解真正发生了一次革命。现在所知的玉米是驯化的墨西哥玉蜀黍，实际上DNA证据表明，玉米特定的野生祖先是Zea mays ssp. Parviglumis，它是米却肯州（Michoacán）和格雷罗州（Guerrero）巴尔萨斯河（Balsas）流域本土一年生墨西哥玉蜀黍的一个亚种（Matsuoka et al. 2002）。派帕诺等（Piperno et al. 2009）最近从格雷罗州伊瓜拉（Iguala）附近的西华科克斯特拉（Xihuacoxtla）岩棚鉴定出了玉米的植硅石和淀粉颗粒，这是今天野生玉米（Parviglumis）分布区的中心。与植硅石和淀粉颗粒同一层的木炭给出了一个公元前5970 年的常规数据（校正后为公元前7040—前6660年）。西华科克斯特拉实际上与麦克尼什的特化坎洞穴—科斯卡特兰、普隆（Purrón）和阿贝哈斯（Abejas）海拔相同，900—1 000米。

　　早期玉米抵达瓦哈卡需要多长时间？现在加速器质谱法（AMS）已经能使我们回答这个问题了。多洛雷斯·派帕诺（Dolores Piperno）被允许对在圭拉那魁兹白灰透镜体里出土的两件很小的玉米棒做了采样（Piperno and Flannery 2001）。她采集的玉米棒样品，是1986年版本书图1.2里的 b 和 c。从D10探方出土的一件玉米棒，提供了一个公元前3460年的常规年龄（校正后为前4340—前4220年）。从C9探方出土的另一件玉米棒，提供了一个公元前3470年的常规年龄（校正后为前4355—前4065年）。这些测年结果表明，觅食者将较早的玉米从格雷罗带到瓦哈卡中部，很可能花了好几千年的时间。松冈等人（Matsuoka et al. 2002：6083）相信，玉米在扩散到低地之前，在高地已经产生了分化。

　　布鲁斯·本兹（Benz 2001）研究了圭拉那魁兹出土的3件早期玉米棒。他将其形容为未脱落的穗轴，意思是说它们没有散播种子的机制，很可能需要依靠人类繁殖。3件玉米棒都是两列或两排对生；D10探方出土的那件标本很可能有四排玉米粒，而从C9探方出土的两件碎段很可能只有两排。本兹的结论是，古代期的种植者挑选小穗成对的玉米棒，也就是说有四排以上的玉米粒。

　　最近遗传学家论证了墨西哥玉蜀黍驯化发生的改变（Dorweiler and Doebley 1997; Jaenicke-Després et al. 2003）。墨西哥玉蜀黍表面看像玉米，但却是腋生分生组织，或多分叉的，而非单一茎秆。它也有一根花穗，由一些包有7—8颗籽的硬果壳组成。玉米遗传学家已经鉴定出了该等位基因（所谓“墨西哥玉蜀黍分叉”的一个基因位点），该基因降低了栽培墨西哥玉蜀黍从多分叉向一根茎杆（生长的可能性）。他们也发现了另一个基因位点“墨西哥玉蜀黍颖苞结构”，它有两个等位基因。第一个是产生墨西哥玉蜀黍的硬果壳。但是，当该植物与第二个等位基因同型结合时，它就会产生圭拉那魁兹出土玉米棒所见的那种软凹盘。非常有趣的是，相同的基因位点也左右着玉米棒里的植硅石形成，使得即便具体的玉米棒并未保存下来，专家也能够从考古沉积中分辨玉米。

　　遗传学家还找到了一个称为“醇溶蛋白盒结合因子”的基因位点，它是控制和储藏玉米粒里的蛋白质的。然而，另一个基因位点“糖分1”是将玉米粒里的淀粉变成胶状，方便制作玉米饼。因为从塔毛利帕斯（Tamaulipas）奥坎波（Ocampo）附近麦克尼什的洞穴中出土的大部分早期玉米都显示有这些基因构造，因此我们知道大约公元前2300年的古代期栽培者正在选择玉米棒的大小和玉米粒的质量（Jacnicke-Després et al. 2003）。

　　要了解从墨西哥玉蜀黍向玉米转变的每一步，我们还有很长的路要走。当未来发现了玉米棒的时候，应该小心地将它们储藏在恒温和恒湿的设备里。但首先应该提取玉米棒碎片做AMS断代。我们还应该找到一些典型的古代玉米植硅石和淀粉颗粒。所有这些分析方法必须作为统一的项目推进。我们不能询问植硅石和淀粉专家，完全根据他们从现生植物提取的比较材料，它们不会有和最早玉米完全一样的遗传型。

　　下面让我们转向银合欢（guajes），这些分布很广的牧豆籽被圭拉那魁兹古代期觅食者所食用。根据1966年我们所拥有的比较材料，我们认为我们主要处理的是银合欢属（Leucaena）的豆树（1986年版第18和第19章）。

　　现在，民族植物学家塞尔吉奥·佩德罗切（Pedroche 1990）对我们的银合欢做了再分析。他认为，我们报道的许多银合欢（Leucaenaesculenta）很可能是Leucaenadiversifolia.。最重要的是，看来圭拉那魁兹古代期层位中最常见的一种银合欢是Conzatiamultiflora，当时我们没有把它鉴定出来。

　　现在我们知道，1986年版53页上图4.11的银合欢并不是Leucaena，洞穴堆积和荆棘林A中最常见的银合欢——罗布森和伊莱亚斯为它们做了营养分析（第23章）——看来是Conzatia。请注意，其营养数据没有变化，只是分类有变。

　　显然，在圭拉那魁兹附近并没有野生的银合欢。但是，该物种最终被墨西哥印第安人所驯化，并在瓦哈卡河谷被蒙特阿尔班IIIB—IV的先民所种植。实际上，“瓦哈卡”一词就是萨波特克语“银合欢鼻子（即山）”的变体。

　　现在让我们更新圭拉那魁兹的放射性碳年代学来结束这篇前言。1986年我们只给出了古代期层位中出土木炭的10个常规放射性碳年代。感谢布鲁斯·史密斯、多洛雷斯·派帕诺、劳伦斯·卡普兰和其他同仁，我们现在有了40个AMS和常规放射性碳断代数据，使得圭拉那魁兹古代期地层被广泛做了断代。我们现在也有了1986年所有十个数据的树木年轮校正。

　　表1中列出了从圭拉那魁兹下部地层获得的40个断代数据。采用这个表格需要参照第5章的阅读，包括B1—B3层的地层图（图5.35）以及我们对B到B1关系的评述（边码85页）。

　　我们对种子和木炭的测年数据出入不大。但是，我想说一句话来为麦克尼什从特化坎获得的断代数据辩护。一年生植物、龙舌兰花、小豆树、成熟的橡树和落羽松的年龄相差极大。从定义上说，一年生植物只活一年。龙舌兰花有时在死去几年后被收集来做柴火。橡树可以活几百年。落羽松可以活几千年。结果，当对西葫芦或玉米的测年数据和橡树或落羽松内部生长年轮比较显得比较年轻时，这并不意味着发掘者有了麻烦，或地层被扰动了。放射性碳年代的有些差别是不同物种生长期的合理反映。比如，看下我们对落羽松距今14 420的断代数据（E层，G4探方）。

　　我很高兴左海岸出版社允许我更新圭拉那魁兹的故事。但是，我颇为伤感的是，本书的五位作者已经离开了我们。永远感谢埃里克·卡伦、休·卡特勒、克里斯·莫泽、小厄尔·史密斯和托马斯·惠特克为本书作出的贡献，而我也将这篇前言作为献给他们的纪念。