1700360510
1700360511
综观整个人类史，农业生产者常常将谷物与豆科农作物配对种植主要有两大原因。其一，谷物与豆类在人类饮食结构中为互补关系：豆类提供蛋白质，谷物提供容易消化分解为糖分的碳水化合物贮藏。其二，它们在农田里也具有互补性：豆科农作物拥有菌根或能与根部共生并固氮的细菌（根瘤菌），能够将谷物生长过程中消耗的养分重新补充到土壤中。
1700360512
1700360513
尽管这种混合农业系统拥有不少适应性优势，但是出于某种原因，第一批进入中亚的农民抛弃了豆类。豌豆在公元前二千纪传入中亚；兵豆和鹰嘴豆在公元一千纪末期才到达乌兹别克斯坦，不久之后，兵豆才传入哈萨克斯坦（Spengler Ⅲ et al.，2018；Spengler Ⅲ et al.，2017a）。最早进入中亚的农作物以谷物为主（Lightfoot，Liu，and Jones，2013）。现有的考古记录数量有限，但豆科农作物的缺席不禁让人疑惑，为什么豆科农作物在欧亚大陆没有像在旧世界的其他地区那样，与谷物一同传播。最显而易见的答案是，在奶食和肉食建立起的饮食结构中，人们并不需要豆类提供的蛋白质。不过，全面的解答可能更加复杂，尤其要考虑到一点：豆科农作物生长需要的水分比谷物多得多。
1700360514
1700360515
世界上有很多豆科农作物起源于西南亚，其中许多是西南亚基础作物组合的一部分，比如豌豆、鹰嘴豆、家山黧豆、苦野豌豆（Vicia ervilia ）、蚕豆和兵豆等。叙利亚北部的植物考古学遗存在伊斯兰语境下可证明有豇豆的存在：古夫坦丘的垃圾堆里出土了一根 完整的豇豆（还有两片破碎的子叶），遗址年代在公元12世纪末或13世纪初；公元9世纪阿拔斯文化层的沙赫勒丘I期（Tell Shheil I）遗址的一处炉灶内也发现了3块碎片（Samuel，2001）。虽然豇豆在当地特色饮食中显然并非主角，但年代较晚的伊斯兰时期的美索不达米亚地区也出现了它们的身影。不过，作为一种对霜冻十分敏感的夏季作物，它们很可能不太适合在中亚地区种植。
1700360516
1700360517
尽管上述这些豆科农作物的驯化轨迹略有差异，但它们当中的大多数（除了豇豆）都是在公元前9500年左右于新月沃土与野生小麦属和大麦属植物一同开始驯化进程的（Fuller et al.，2014；Riehl，Zeidi，and Conard，2013；Tanno and Willcox，2012）。西南亚豆科植物的驯化进程或许比谷物更快（Tanno and Willcox，2006a）。豆类驯化的最初迹象应该是消除了种子休眠的习性。大多数豆科植物的种子在发芽之前都有持续休眠一年或更长时间的习性。休眠是植物适应环境的一种手段，以确保有一部分后代能在干旱或其他恶劣条件中生存下来。在环境不好的年头，已萌芽的植物可能会全军覆没，但是在土壤中休眠的种子能等到第二年再生根发芽。野生豆科植物种子的休眠习性使其出芽率较低，因而在单季内往往会歉收。此外，很多野生豆科植物通过一种叫作“裂荚”的方式散播种子：成熟的豆荚爆裂开来，将种子弹射出去。显而易见，这给收集种子的早期农业生产者制造了难题（Abbo et al.，2011）。由于人类在耕种活动中主动选择不利于休眠的种植方式，外种皮即豆荚变得越来越薄。不仅如此，种子的大小和每荚的种子数量有所增加；某些品种发育出更硬、更挺拔的茎秆。在个别情况下，种子内的毒素经人工育种而消失了。有些豆类（比如大豆）的毒素从未完全从种子中清除，因此必须通过发酵或蒸煮来去除毒素。
1700360518
1700360519
1700360520
1700360521
1700360522
图13 乌兹别克斯坦山麓地带的塔什布拉克遗址（900—1200）发现的一粒鹰嘴豆的四面视图
1700360523
1700360524
在探寻古代丝绸之路的传奇历程中，奥莱尔·斯坦因在一座小仓库里发现了一小把古代谷物和豆类，他在旅行日记中将其中最主要的豆类称为“塔里夫”（tarigh）。正如斯坦因在《沙埋和阗废墟记》（Sand-Buried Ruins of Khrotan ）中记述的那样，他和他的团队在克里雅河沿岸的喀拉墩沙漠废墟中挖出这些豆类，这处废墟地处于阗与塔里木盆地诸城之间的丝绸之路沿线，位于现代中国西北部的新疆地区中部。他们对这些古代豆类进行了烹煮加工，发现得到的豆泥只能用来做粘信封的糨糊（Mirsky，1977）。
1700360525
1700360526
兵豆是全世界大受欢迎的豆类之一。在西南亚、地中海和非洲东北部的特色饮食中，兵豆都是必不可少的食材。现代兵豆的野生祖先广泛分布在包括新月沃土在内的整个西南亚和中亚南部。兵豆通常和谷物一样种植在灌溉地上，不过也可以在菜园里小批量种植。人类的驯化使之分化为两个不同形态的演化支：小粒亚种和大粒亚种。小粒亚种的种子直径为3毫米至6毫米，大粒亚种的种子直径则为6毫米至9毫米。约3000年前，大粒亚种兵豆才第一次出现在考古记录中（Zohary，Hopf，and Weiss，2012）。
1700360527
1700360528
豌豆是另一种风靡全球的豆类，具体包括荷兰豆、甜脆豌豆、青豌豆和做汤用的去皮干豌豆。豌豆从厚荚形态的一年生豌豆野生种（P. sativum ssp. fulvum ）驯化而来。与兵豆一样，豌豆的历史可以一直追溯到1万多年前，它是新月沃土一带的纳图夫农业生产者早期驯化的植物之一。现如今，世界上有成千上万种不裂荚的豌豆地方品种，植株高度从1英尺到几英尺不等，有的茎秆密生，有的株型松散，花朵呈蓝色、紫色、白色等多种色彩，种子的大小、光滑程度和颜色（有绿色、黄色、橙色和棕褐色等）都各不相同。正是其性状的多样性促使格雷戈尔·孟德尔选择豌豆作为遗传学研究的对象，最终为世界范围内的农业带来了颠覆性的变革。在考古植物学发现的早期豌豆遗存中，驯化的形态性状不如其他农作物那样清晰可辨：研究结果表明，豌豆种子呈现出尺寸逐渐增加、种皮逐渐变光滑的趋势（Zohary，Hopf，and Weiss 2012）。后一特征或许与豌豆休眠习性的丧失有关。
1700360529
1700360530
在欧美饮食中，鹰嘴豆最常见的食用方法是做成鹰嘴豆泥或直接拌沙拉，但在世界上的其他许多地区——从印度和埃塞俄比亚到地中海沿岸——鹰嘴豆在厨房里所扮演的角色要重要得多。驯化的鹰嘴豆是自花授粉植物，每个豆荚内有一两粒种子。鹰嘴豆的野生祖先很可能是网脉鹰嘴豆（C. arietinum ssp. reticulatum ）。与豌豆和兵豆一样，鹰嘴 豆大约在1万年前的新月沃土被人类驯化。
1700360531
1700360532
虽然早期历史遗迹中并未发现蚕豆大量存在的痕迹，但蚕豆也很可能是基础作物中的一员（Tanno and Willcox，2006b）。由于我们不知道蚕豆的野生祖先是什么物种，很难确定西南亚发现的古代植物遗存是否为驯化型蚕豆样本。以色列的伊夫塔艾勒遗址（Yiftah’el，又译耶太，前8100—前7700年）出土了一批2600粒碳化蚕豆（Kislev，1985）。蚕豆有好几个变种，比较著名的有种子长度在6毫米至13毫米之间的小粒蚕豆以及种子长度在15毫米至20毫米之间的大粒蚕豆。小粒蚕豆在印度北部、巴基斯坦和阿富汗更为常见，大粒蚕豆或许是相对较晚时期培育出的新种。
1700360533
1700360534
泽拉夫尚北部地区的穆格山[2] 是一座粟特古堡，坐落在俯瞰费尔干纳盆地的高山脚下，这处遗址有古代蚕豆的痕迹。20世纪30年代的考古发掘者在报告中称，他们发现了24粒豆类样本，经鉴定为蚕豆（Danilevsky，Kokonov，and Neketen，1940）。发现这些豆类的古堡可追溯到公元7世纪至8世纪（Yakubov，1979）。但是，鉴于原始报告中提到这些豆子拥有不同寻常的棱角，且长度和宽度几乎相等，所以它们其实可能是家山黧豆（见下文）。研究人员还提到，有些样本为黑色，有些则颜色发灰，长度为8毫米至9毫米，宽度为7.5毫米至8.5毫米，厚度为6毫米至7毫米（Danilevsky，Kokonov，and Neketen，1940）。
1700360535
1700360536
还有两种豆科农作物原产于新石器时代的西南亚，但它们经常被忽略：苦野豌豆（Vicia ervilia ）和家山黧豆（Lathyrus sativus ）。苦野豌豆的生物碱含量很高，具有一定的毒性，除非经过长时间的浸泡、蒸煮，或是在水坑或溪水中进行过滤处理。这种农作物在罗马时代的欧洲曾被用作牲畜饲料。老普林尼则记载过它的药用价值（Zohary，Hopf，and Weiss，2012）。与苦野豌豆类似，未经加工处理的家山黧豆也是 有毒的：如果食用大量的生家山黧豆，那么其中的神经细胞毒性物质可引发中毒，主要表现为严重的瘫痪。这种毒性让我们对人类最初学会处理这种豆子毒性的过程感到非常困惑。与苦野豌豆一样，家山黧豆在罗马时代的欧洲十分普及。
1700360537
1700360538
古代中亚的豆科农作物
1700360539
1700360540
驯化的豆科农作物在公元前2500年左右从伊朗高原进入中亚。中亚南部纳马兹加文化遗址出土的植物考古学组合包括鹰嘴豆、兵豆和青豌豆（Miller，1999；Moore et al.，1994）。古诺尔特佩出土的组合包括几种可能为山黧豆属的豆子（Moore et al.，1994）。苏尔图盖遗址则发现了豌豆（Willcox，1991）。在土库曼斯坦的1211遗址（前1400—前1200），发现了一处较大的窖穴，里面有超过1万粒豆子，直径从3毫米到7毫米不等，全部呈种皮光滑的形态。窖穴中还有兵豆（Spengler Ⅲ et al.，2014b）。如前文所述，位于哈萨克斯坦东部准噶尔山地的塔斯巴斯遗址还发现了年代在公元前2000年中期的保存完好的豌豆（Spengler Ⅲ，Doumani，and Frachetti，2014）。它们是唯一一个在中亚北部考古遗址中发现的、中世纪以前的西南亚豆类农作物。再向西一些，坐落在花剌子模绿洲中的卡拉特佩（Kara Tepe）遗址也发现了保存完好的家山黧豆（Weber，1991）。豆类在南亚各地的考古遗址中都很常见，包括印度和巴基斯坦地区（Brite and Marston，2013）。
1700360541
1700360542
在土库曼斯坦南部的穆尔加布地区，从阿吉库伊（Adji Kui）遗址中发现的豆科农作物种类是整个中亚考古遗址中最丰富的，对该遗址最初的发掘是在意大利—土库曼联合考古项目框架内进行的（Spengler Ⅲ et al.，2017b）。这座古城的年代可追溯到公元前四千纪。然而，我在2013年对该地植物遗存进行植物考古学分析时发现，植物遗存进行年代在公元前1900年左右。虽然该处遗址的大多数浮选样品中几乎没有驯化作物遗存，但是，其中一份样品出现了密集的小麦、大麦、黍和豆类遗存。豆类遗存包括1粒苦野豌豆、1粒蚕豆、1粒兵豆，还有2粒家山黧 豆和几粒保存完好的豌豆。兵豆的直径为3毫米；将种子侧立还可以看到种脐和种孔（种子萌发时根茎伸出的部位）。这粒保存完好的兵豆外形呈明显的透镜状，也就是中间比外侧厚的扁圆形。考虑到它的体积很小，因此不能排除它是野生兵豆的可能性，尽管如此，它与驯化的谷物和豆类的共同出现表明它是人类耕种的农作物。出土的2粒家山黧豆残片来自不同的植株，一片完整子叶的长度（也可能是宽度，因为子叶大致呈方形）为3.8毫米（见图14e）。苦野豌豆的单粒样本尺寸为2.8毫米×2.5毫米，横截面呈与众不同的三角形（见图14a）。这些特征在这份考古植物学样本上清晰可见。单粒蚕豆样本的尺寸为4.1毫米×3.2毫米（见图14c）（Spengler Ⅲ et al.，2017b）。
1700360543
1700360544
1700360545
1700360546
1700360547
图14 从土库曼斯坦南部的阿吉库伊遗址（FS 5.2）出土的驯化豆类，其年代可上溯至公元前一千纪初：a.野豌豆；b.豌豆；c.蚕豆；d.兵豆；e.家山黧豆。我在2015年对该遗址的植物考古学遗存进行了分析，发现该遗址中的豆科农作物比中亚同时期的任何其他遗址都要多
1700360548
1700360549
在中国古代文献中，豌豆和蚕豆都俗称为“胡豆”（胡人种的豆子）（Laufer，1919）。“胡人”是对来自伊朗（古称波斯）和中亚南部的各民族的泛称。因此，胡豆这一名称说明，中国古人很清楚这些豆类来自中亚。“胡豆”一词在公元前7世纪已为古人所用，但其根源可能更早。而隋唐时期，中国已在种植豌豆（Laufer，1919）。在今天的中国，蚕豆和豌豆均有广泛种植。
1700360550
1700360551
蚕豆因豆荚形似老蚕而得名，也称为南豆、弯豆。一位专家称：“蚕豆可能是较晚引入的物种，大概是沿着连通中国与西方的早期商贸路线——丝绸之路向东传播的。”（Simoons，1990）中国的早期文献中完全没有关于蚕豆的记载，可能直到元代（1271—1368）蚕豆才被引入中国（Laufer，1919）。而到了明代（1368—1644），蚕豆在中国已广为人知并广泛种植，种植规模有时还相当可观（Simoons，1990；Laufer，1919）。这种坚韧的豆类很适合作为大豆的替代品，在中国多山多雨的地区种植。
1700360552
1700360553
在欧亚大陆较为温暖的地区，豌豆和兵豆通常作为冬季作物种植；而在其他地区则作为第二茬作物在秋季种植。抗霜冻和生长迅速的特性使它们成为冬季轮作农作物的理想选择。这些特点或许可以解释在公元前二千纪中国西部的喜马拉雅高原和准噶尔山地为什么会出现豌豆（Fu，2001；Spengler Ⅲ，Doumani，and Frachetti，2014）。9世纪至10世纪的居万特佩和卡拉斯潘特佩遗址出土的遗存证明豌豆和兵豆是最早向北传入中亚的两种栽培豆类，这两座古代要塞坐落在哈萨克斯坦南部锡尔河一条 支流的沿岸。居万特佩发现的41粒豌豆和4粒兵豆的年代在9世纪至10世纪。卡拉斯潘特佩出土的8粒碳化豌豆样本则可追溯到4世纪至5世纪（Bashtannik，2008）。
1700360554
1700360555
还有一种豆科农作物值得一提，尽管中亚的植物考古学对其几乎一无所知（至少对其驯化型一无所知）。许多学者认为紫苜蓿的原产地在里海附近的东欧大草原。这种植物的野生亲缘种遍布整个东欧大草原，东欧和西亚也有它的踪影。一位历史学家指出，豆科农作物的原产地“包括内亚的一部分草原，游牧民不断从这些草原出发，踏上劫掠和征服的冒险之路。的确，在西亚，驯化型苜蓿是一种提供牧草的农作物（第一种被作为牧草种植的植物），而且可能是由于马匹的重要性逐渐提高而被驯化的。”（Simoons，1990）
1700360556
1700360557
我们对这种农作物的起源和驯化知之甚少。一个可能是苜蓿的植物考古学发现出自咸海以南花剌子模绿洲的卡拉特佩遗址，年代在4世纪至5世纪（Brite and Marston，2013）。一些希腊文本中有关于苜蓿的记载，而在中国史籍的记载中，苜蓿与葡萄是汉武帝遣使出使西域带回的两种农作物（Zeven and de Wet，1982；Laufer，1919）。到唐代时，紫苜蓿在中国已作为供人食用的蔬菜种植。
1700360558
1700360559
19世纪，阿方斯·德·康多尔从语言学的角度来研究这种农作物的传播。他指出，英语中“苜蓿”（alfalfa）一词从阿拉伯语衍生而来（de Candolle，1884）。但他也引用了一位来自西班牙南部的马拉加城、生活在13世纪的阿拉伯医师的记载，他对紫苜蓿的称呼是从波斯语单词“isfist”衍生而来。苜蓿的拉丁文名称“medica”可能是它长期被认为是中亚农作物的原因之一，拉丁文“medica”与希腊文“medicai（Μηδῐκός）”都是指与中亚南部的米底王国（Media）有关系的事物。有意思的是，斯特拉波和老普林尼都称这种农作物在波斯战争（Persian wars）期间从米底王国传入欧洲，而且紫苜蓿最 初在米底王国是作为喂马的饲草被人类驯化的（Strabo，1924；Pliny the Elder，1855）。虽然没有科学证据证实这一观点，但苜蓿在古典时代的欧洲的确广为人知：瓦罗、科鲁迈拉和维吉尔都提到过它（de Candolle，1884）。