2020-12-03

[物种新历]走上餐桌的杂草,也带来了可怕的怪病

  说到麦,大家自然而然想到的都是小麦,或许部分人还记得近年来比较流行的大麦和燕麦。提到黑麦,或许不少人都会感到疑惑:黑麦是什么?

  黑麦。图片:LSDSL / wikimedia

  不好吃的粮食

  黑麦(Secale cereale)是禾本科小麦族黑麦属的一年生或多年生植物,栽培的黑麦主要为一年生,多年生黑麦大都生长在欧洲山区,形态高度分化,主要作为栽培黑麦的育种资源。黑麦属最初共有9个物种,但后来人们通过分子证据发现其实只有三个物种:黑麦、野黑麦(S. sylvestre)和山地黑麦(S. strictum)。整个属中只有黑麦一种被广泛栽培,其他均为野生种。

  野黑麦。图片:Le.Loup.Gris / wikimedia

  黑麦属名“Secale”为裸麦的意思,所以黑麦也常被称为“裸麦”,种加词“cereale”则可能是谷物的意思。而它的中文名可能源自它黑褐色的面粉。

  单独看也没有很黑,但对比小麦的面粉来说是挺黑的。图片:Forest and Kim Starr / flickr

  黑麦籽粒蛋白质含量约为10%,约为小麦的1.3倍,黑麦如维生素之类的营养物质含量也比小麦高出很多。按理来说,黑麦的营养价值确实要比小麦高一些,那为什么黑麦粉做的食物在我们的生活中非常罕见呢?

  黑麦面包。图片:Pixabay

  因为黑麦面粉没有面筋,食用品质较差。没有面筋,就做不成面包,如今市面上黑麦面包,都是用黑麦粉与高筋小麦粉按比例混合后制成的,一般黑麦粉占比60%。若黑麦粉占比越高,面包的颜色越深,口感则越差,完全由黑麦制成的面包会呈黑褐色。除此之外,人们还用黑麦面包发酵制出风靡一时的饮料格瓦斯。

  格瓦斯。图片:Spaceboyjosh / wikimedia

  杂草的翻身仗

  黑麦起源于阿富汗、伊朗、土耳其一带,最开始它只是农田中的杂草,常与小麦伴生。随着小麦传播到中欧、北欧后,黑麦也混在小麦种子里,来到欧洲安了家。在一些自然条件较差的地方,吃不上小麦的穷人只能靠野草籽度日,于是黑麦逐渐作为小麦的替代品走上餐桌。在人们的悉心培育下,黑麦最终成为了全球广泛栽培的粮食作物。

  黑麦的麦粒。图片:Agronom / wikimedia

  黑麦是麦类作物中最耐寒的,同时还耐旱、耐贫瘠、耐连作。拥有这么多优点,要不是它面粉品质差,或许早就把小麦挤下神坛,成为人类新宠了。世界上很多地区都栽种着黑麦,但黑麦栽培面积最大的还属俄罗斯和波兰,分别占世界面积的35%和23%,这可能是历史遗留原因,欧洲拥有很强的“黑麦情结”。

  黑麦的全球产量地图。图片:AndrewMT / wikimedia

  黑麦与小麦同属于小麦族,拥有共同的祖先,它们大概在303~596万年前选择了不同的路,分道扬镳,然后在演化的路上越走越远。不过百万年的时光过去,它们之间的亲缘关系似乎并没有变得特别远。虽然现在分属于不同的属,科学家们依然用它们杂交出能产生可育后代的小黑麦。

  小黑麦。图片:God Emperor / wikimedia

  所以,那句著名的话“不同物种之间不能产生可育后代”,对于植物来说是不够准确的。1875年,英国人Wilson通过小麦和黑麦杂交获得了高度不育的小黑麦。经过多年的不断研究,小黑麦已经可以产生可育后代,产量也不断提高,一些品种产量甚至已经超过小麦。

  我们都有光明的未来

  黑麦虽品质不及小麦,但它植株高大,分蘖力强,再生性好,产草量高。于是,黑麦又在饲草方面活出新自我,人们也培育了许多黑麦品种专门作饲草栽培。用黑麦做的青饲料营养价值高,牲口爱吃,它还可以加工成饲用品种优良的草粉。当然,不是能做饲草的黑麦就叫“黑麦草”,黑麦草是另一种饲草。

  黑麦草。图片:Rasbak / wikimedia

  黑麦草是禾本科黑麦草属植物的统称,我国常见栽培的是黑麦草(Lolium perenne)本草。黑麦草与黑麦长得非常相似,也跟黑麦一样,混在小麦籽粒中,借着人类传播小麦的机会,把自己的种子撒向了全世界的农田。

  黑麦草的果实。图片:Rasbak / wikimedia

  不过,千百年过去,大家的境遇各不一样。

  小麦凭借支支小穗跃身成为全球产量第二的粮食作物,成功将种子播撒到世界各个角落。黑麦草被人类当作牧草广泛栽培,其它黑麦草大多只能在农田苟且偷生,还要时时提防被人类当作妨碍庄稼生长的杂草拔除。

  黑麦:你们都有光明的未来。图片:Harry Rose / flickr

  而黑麦也被饥荒时期的人们加以利用,逐渐成为栽培植物,在人类魔术师般的育种改造下,在粮食作物中占有一席之地,自己子孙也遍及世界。但黑麦做粮食不及小麦,做饲草又赶不上黑麦草,活得有些憋屈。不过,也正是这种其貌不扬的植物,在人类历史上还引发过多场大灾难。

  “圣安东尼之火”

  中世纪早期的某天,欧洲某地的贫民百姓们如往常般吃着黑麦做成的面包。然而没过多久,有人开始感到不适,四肢痉挛甚至产生幻觉、出现癫痫,开始变得疯颠、躁动;有的人则四肢疼痛,像被圣火灼烧过,在接下来的时间里,他们的肌肉开始溃烂剥落,肢体渐渐失去知觉,直至坏死掉落,迎来最后的死亡。

  令人奇怪的是,患病的人多为穷人,富人却很少得病。当时人们都不知缘由,只好向有抗火神力的“圣安东尼”祈求健康。受宗教思想影响,人们把这种疾病称作“圣安东尼之火”,寓意为上帝“怒火”对罪恶的惩罚。

  麦角病患者在求医的路上。图片:Ernest Board / wikimedia

  直到17世纪,人们才发现,这种疾病是因为麦角菌(Claviceps purpurea)感染了小麦、黑麦等麦类作物后,人类长期食用带麦角的谷物,从而引起了“麦角中毒”。

  混在谷物中的麦角。图片:Dominique Jacquin / wikimedia

  麦角菌感染过的谷物制成的面包为红色,被称为红面包。麦角菌会产生包括麦角新碱和麦角胺在内的多种化学物质,统称为麦角生物碱。哺乳动物误食后很容易中毒,中毒症状主要包括痉挛型(病人身体会痛苦地扭曲和颤抖,并经常会出现痉挛和抽搐,有时也伴随幻觉和妄想)和坏疽型(出现四肢、手指和脚趾的血管收缩,导致血液的供应减少,从而造成手指或脚趾坏死,如果时间拖得太长,甚至连四肢也会坏死)两种。后来,人们合成出了如麦角二乙胺等药物,用以治疗偏头疼、产后出血及诱导子宫收缩等。

  麦角中毒患者。图片:《圣安东尼的诱惑》局部

  麦角菌主要寄生在大麦、小麦、黑麦、燕麦等麦类作物上,也常寄生在看麦娘、早熟禾、羊茅等杂草上。其中,小麦最为抗病,黑麦则容易感染。

  麦穗上的麦角。图片:Dominique Jacquin / wikimedia

  当时,富人们吃的多是精细的小麦,黑麦、劣质小麦和野草籽才是穷人果腹的主粮。圣安东尼之火焚烧的,多半都是穷苦大众。

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