玉米和其祖先

世界許多地方都有玉米這種植物。如果你仔細觀察一下玉米植物，就會有許多發現。

玉米植物，通常植株高大。頂部是雄花穗，而中部在葉腋間伸出的棒子頂部是雌花穗。雄花粉落下，雌花受精。子粒膨大就是玉米。

在深秋里，有的玉米植株倒伏了。落在地上的玉米穗，有時會因為水分多而發芽。就是籽粒發芽了，整個玉米穗上的籽粒仍然緊緊地嵌在穗軸上，絕對沒有脫落現象。一穗玉米有幾百粒。它們發芽後，緊緊地擠在一起。這個現象意味着，玉米目前表現的形態，絕對不是它的自然形態。如果在大自然中，它們就是這樣的，那麼，這種植物是根本不能生存的。很明確的推論是：這是人類改造它們的結果。

那麼，玉米的自然形態是什麼樣的呢？玉米的祖先叫teosinte。

1，這是玉米和其祖先teosinte植株和籽粒的樣子

2，這是玉米和teosinte混合種在一起。

3，玉米和teosinte籽粒穗的比較

玉米，這種植物是善於變化的，就是基因善於變異。首先，它能適應的地域非常廣泛的。就中國而言，從海南島，到黑龍江北端，從東部沿海地區到西部邊陲，你都能見到玉米的身影，雖然，它們在各地種植的面積可能相差很大的。

玉米這種植物有許多優點的：一，它的產量高。在中國許多地區，玉米的畝產量達到1000斤，不是什麼難事的。二，它的田間管理很簡單的。在春天裡，一般鋤三遍草後，植株長到60——100厘米高之後，幾乎就不需要太多管理了。只要在它生長旺盛期內，不是太乾旱，它自己就會把田間裡可惡的雜草完全遮蓋住，雜草只能在玉米植株高大的身軀下面，長得瘦弱矮小，無力和玉米植株爭奪陽光和肥水。要知道，田間的雜草，絕大部分都是C4植物，二氧化碳和陽光的利用率都極高的，生命力極其頑強。而玉米很輕鬆就把他們完全壓倒——小樣，你想和我一拼高低！其它農作物很少有這樣的本領。至於玉米在生長中期需要大量的水分，中國絕大部分地區都提供了這樣的條件。從東北、華北至江南，廣大的地區正處於強烈的季風控制下，降水非常充沛，玉米好像就完全按照中國大部分地區氣候而設計的。

所謂的C3植物指的是：植物光合作用中的Calvin Cycle 用二氧化碳和水，用ATP作能源，直接合成的碳水化合物不是葡萄糖，而是glyceraldehyde 3-phosphate (G3P)的三碳糖。而C4植物除了上述的那個循環外，還多了一個過程。由Phosphoenolpyruvate(PEP)經過複雜的催化得到四碳Oxaloacetate ，最後轉化為Malate。又參與到Calvin Cycle中去的。C4植物靠多消耗ATP，提高了在高溫、高光照下的光合速率。提高了水的利用率。它能在低二氧化碳濃度下存活。這樣，C4植物在高溫下，可以縮短氣孔開發的時間，減少水分的蒸騰。C4植物一般比C3植物高產。世界上危害最嚴重的18種農田雜草有14種是C₄植物，它們生長得快，具有很強的競爭優勢。例如稗草、香附子、狗牙根、狗尾草、馬唐、蟋蟀草等都是C₄植物。這就是農民對田間雜草深惡痛絕的根本原因。

最有趣的是：C₄植物衰老時，會出現C₃植物的特徵。玉米在剛出土時，為C3植物，而只有等長到第五葉才具有完全的C₄特性。玉米的這個特性，也許是在春天裡，光照不是很強烈，玉米植株矮小，地面的二氧化碳濃度不會太低，耗費太多的ATP會得不償失的。

玉米正是具有了這樣的優點，它們來到中國後，就遍地安家。

4，這是墨西哥的野生玉米teosinte。可見野生的植株就是各種各樣的。這也是玉米善變特性的一種表現

5，teosinte的穗。我小時候在玉米田中發現過這樣的變種，我當時奇怪：玉米怎麼會變成這個樣子？後來才知道，它是返祖了。這是它們的“傳統”。

6，野生teosinte的籽粒。

玉米自然也有缺點。他那碩大的玉米棒子上，籽粒飽滿。其中多含澱粉。這可給窮人提供熱量，活命之用。它含有的某些蛋白質，人類的胃口無法消化的。具體的種類，我不清楚的。吃玉米作主食，排泄物就比較多的。所以，中國人稱玉米是“粗糧”，大概源於此點。

總之，玉米需要的田間管理，正符合懶漢的需求。玉米籽粒，是為窮人填飽肚皮用的。玉米從明末傳入中國後，在清朝廣泛種植。從而導致了中國人口的劇烈膨脹（這其中還有馬鈴薯的功勞）。

把玉米馴化成今天的樣子，那得歸功於印第安人上千年的不懈努力的結果。