这不是一场关于遥远土地粮食供应的战争。也不是一场关于玉米油价格或家庭农场命运的斗争。不，这是一场关于更熟悉、更朴素的东西的斗争：玉米穗本身及其神秘的起源。
玉米究竟从何而来？植物学家们曾就这个问题的答案反复争论，但在过去几年里，一切都相当平静，问题似乎已经解决。然而，现在一位崭露头角的、从人类学家转型为遗传学家的科学家正在加入这场争论，“玉米战争”再次升温。杜克大学的博士后研究员玛丽·尤班克斯（Mary Eubanks）培育出一种杂交品种，其玉米穗与世界上最古老的保存完好的玉米相似——至少有3600年历史的两英寸玉米棒，是从墨西哥特瓦坎附近一个洞穴的尘土中挖掘出来的。此外，对这种杂交品种DNA的分析表明，尤班克斯通过实验复活了玉米的一个失落已久的祖先，这可能为培育更坚韧的后代提供关键。
一些玉米战争的老兵对此感到愤怒，抱怨尤班克斯的工作是无稽之谈。其他植物学家则干脆拒绝讨论她或她的理论。还有一些人说她可能真的有所发现。
为什么会大惊小怪？嗯，首先，这不仅仅是学术上的虚荣心问题。在一个人口爆炸而作物产量停滞不前的世界里，更好的玉米的秘密可能价值连城。请记住，玉米是一项大生意。这种植物在大约5000到7000年前首次在美洲驯化；到哥伦布抵达时，这里已有多达300种不同类型的玉米繁盛生长。如今，美国农民每年收获90亿蒲式耳玉米，价值约300亿美元。令人惊讶的是，其中不到2%的收成被人类直接食用，如美味的玉米棒、玉米面包和其他可食用的食物。超过50%被用作牲畜饲料。其余的则用于惊人的各种产品——从服装和胶水到阿司匹林和烟花。
你之所以存在，不仅因为你有父母；你也因为玉米而存在，马萨诸塞大学的植物学家沃尔顿·加利纳特说，他曾培育出一种不会从飞机托盘上滚下来的方形玉米穗。几个世纪前，新世界社会不仅将玉米用于食物，还用于艺术和宗教灵感。今天，美国农民似乎仍以自己的方式崇拜玉米，他们建造玉米宫殿，举办玉米节，人们穿着自己最喜欢的谷物的玉米穗服装四处游荡。
玛丽·尤班克斯正在从她在校园温室里种植的二十几株实验植物中收获玉米粒。她的一些植物看起来明显像玉米：高大的茎秆上装饰着大大的、包裹在纸质外壳中的玉米穗。另一些则更像普通的草，有着细长的绿色嫩芽和微小、不起眼的果实。几乎所有的植物都有纸袋覆盖着它们的一些部分，保护雌性玉米穗免受来自错误雄性花序的授粉。通过这些植物，尤班克斯正试图将她的杂交品种中发现的一些理想性状，如抗虫性，转移到现代玉米品种中。
尤班克斯指着她培育成“tripsacorn”并已申请专利的杂交植物，它是一株不起眼的植物，矗立在角落里。在温室屋顶上咆哮的水流声中，尤班克斯的声音被淹没，那些水流是为了让温室在北卡罗来纳的阳光下保持凉爽。它看起来不像玉米；但对于遗传学家来说，外观并非一切。
尤班克斯从未想过要成为一名遗传学家。她曾接受过考古学训练，并一度研究哥伦布时代前陶器上的玉米图案。在一些古老的美国文化中，人们经常将玉米棒直接压入湿泥中，然后利用由此产生的印记制作模具，以制造玉米的精确复制品。这些粘土玉米棒如今提供了最受欢迎的玉米品种的考古记录，以及文化发展和贸易路线的线索。然而，在20世纪70年代，尤班克斯仍在北卡罗来纳大学读研究生时，她遇到了保罗·曼格尔斯多夫（Paul Mangelsdorf），一位从哈佛植物博物馆退休到北卡罗来纳的杰出生物学家。曼格尔斯多夫鼓励她的陶器研究，这也有益于他自己的玉米研究，并激发了尤班克斯对遗传学的兴趣。
在完成人类学博士学位并在辛辛那提教书几年后，尤班克斯开始与曼格尔斯多夫合作研究玉米的起源问题。随后，在20世纪80年代中期，她的个人和职业生涯都发生了转变。离婚后，她搬到印第安纳州布卢明顿从事生物学博士后研究。当时她正在研究几种美洲草的遗传学，她注意到两种物种的染色体结构有一些奇怪的相似之处。多年生玉米（Zea diploperennis），一种稀有的野生玉米（teosinte）近亲，以及Tripsacum dactyloides，一种常见的草，它们的染色体末端才具有致密的DNA结节——或称“结”。相比之下，现代玉米（Zea mays）和许多其他驯化作物则具有染色体中间的结。尤班克斯说，结的功能尚不完全清楚，但染色体结构的相似性让我想，我或许能够对它们进行异花授粉。
授粉成功了，令尤班克斯大为惊讶的是，杂交植物上的一些果实竟然与已知最原始的保存下来的玉米穗相似。尽管她的杂交玉米和古代玉米的细小玉米穗与现代玉米饱满的金黄色玉米穗大相径庭，但它们共享一个基本特征：成排暴露的成对玉米粒。
尤班克斯回忆道：“我一看到那些玉米穗，就明白了。”“那是第一次，我们有了实验证据。我们复制出了具有玉米基本特征的玉米穗。这非常令人兴奋。”
目前的普遍观点认为，玉米起源于一年生大刍草（teosinte），一种由美洲原住民驯化的中美洲草。这种假设有其不可否认的逻辑——大刍草是玉米已知最近的亲缘植物。然而，一些基本问题仍然存在。大刍草不产生任何类似现代玉米棒的东西。玉米会产生熟悉的、多排玉米粒的玉米穗，而大刍草则结出单排五到七颗小而硬的玉米粒。成熟的玉米粒留在玉米棒上并受到苞叶的保护，因此易于收获；但大刍草的玉米粒被包裹在坚硬的果壳中，成熟时会破裂，将玉米粒散落到地上。玉米粒是成对的，两颗玉米粒生长在一个杯状托中，位于玉米棒上；而大刍草的每个杯状托中只有一颗玉米粒。最后，大刍草——其玉米粒少且果壳坚硬——对于饥饿的采集者来说，收获起来会非常困难。那么，带着所有这些缺点，像大刍草这样瘦小的当地芦苇，怎么可能完成进化上的飞跃，变成现在几乎遍布地球各地的、产量丰富、易于收获、多粒多穗的植物呢？
尤班克斯的实验杂交可能回答了这个问题。在培育tripsacorn的过程中，她证明了仅通过一次杂交事件，就能使玉米穗结构发生显著变化。tripsacorn不仅有成排暴露的成对玉米粒，而且这些玉米粒还附着在一个中央穗轴上，这种支撑结构更像玉米棒，而不是坚硬的草类果壳。尤班克斯怀疑，这项创新是Tripsacum亲本的遗产；Tripsacum看起来不太像玉米，但它确实结出容易获取的、偶尔成对出现的玉米粒。
尤班克斯说，如果像tripsacorn这样的杂交品种曾自然出现过，那么进化之谜就迎刃而解了——随之而来的，是玉米故事中大刍草的明星角色也将消失。如果狩猎采集者看到这种玉米粒更容易脱落且味道鲜美的杂交品种，他们就会选择它。或许还会栽培和保护它。
尤班克斯推测，这种野生杂交植物一旦出现，就会受到人类的照料并与近亲杂交。她认为，随着时间的推移，这种杂交的结果产生了一年生大刍草和玉米。换句话说，被认为是玉米之母的一年生大刍草，实际上更像是表亲。但是，尤班克斯的杂交品种能否在自然界中出现呢？尤班克斯说，亲本多年生玉米现在只在墨西哥部分地区发现，但它可能曾经分布更广，与Tripsacum在北美和中美洲的同一地区生长。尽管这两种植物通常不会同时开花和受精，但她推测，火山爆发引起的空气中的灰烬等自然事件可能会缩短白昼，导致开花周期的变化。
尤班克斯并非第一个怀疑玉米有Tripsacum祖先的人。仅玉米基因组的大小就是一个强有力的线索，表明这种植物可能具有多样化的亲本。事实上，早在20世纪30年代，尤班克斯的导师保罗·曼格尔斯多夫就曾假设玉米不可能通过大刍草的几次突变而进化，正如著名生物学家乔治·比德尔所主张的那样。相反，曼格尔斯多夫认为大刍草是已灭绝的野生玉米和Tripsacum杂交的结果。他认为，只有在那之后，大刍草才与其野生玉米亲本回交，从而产生了现代玉米。到20世纪60年代，曼格尔斯多夫的假说被认为是毋庸置疑的。
然而，玉米的摆动在那个十年末又回到了比德尔的观点。威斯康星大学的植物学家休·伊尔蒂斯（Hugh Iltis）对玉米结构进行了研究，支持了比德尔的理论。这种观点——即大刍草是玉米之母——仍然是玉米进化最流行的科学解释。伊尔蒂斯和他的同事们不太倾向于考虑任何其他理论。一提到玛丽·尤班克斯，伊尔蒂斯就吼道：“她疯了！”
十多年后，尤班克斯才发表了她的理论。在1984年创造出她的杂交品种后，她离开了印第安纳州，进入田纳西州的范德比尔特大学，攻读生物科学高级学位。1987年，她撰写了关于她的理论的硕士论文。随后，尤班克斯回到了北卡罗来纳州。她有三个孩子，没有时间也没有经济支持来从事玉米遗传学研究。但她继续照料她的植物，在自己的后院里种植它们。最终，她与迪克·怀特（Dick White）建立了友谊，他当时是杜克大学三一学院的院长，对已故的曼格尔斯多夫的研究有所了解。他为她在杜克大学安排了图书馆和温室的使用权限，尤班克斯得以重拾她的植物研究，并着手撰写她的理论。
她的第一篇文章被退稿了。期刊编辑说她没有证据证明她的植物是真正的杂交体。于是她开始旁听杜克大学的分子系统学课程，又培育了一些杂交体，并收获它们的叶子来研究它们的遗传学。最终，在1995年，也就是她首次杂交 Tripsacum 和 Zea diploperennis 11年后，尤班克斯在《经济植物学》杂志上发表了她在玉米战争中的第一篇论文。
尤班克斯说：“分子证据表明，杂交体中确实存在Tripsacum基因。”在她的研究中，她使用了标准的DNA指纹技术：限制性片段长度多态性（RFLP）分析。植物的DNA被限制酶切割，这些酶能够识别DNA的关键片段。然后，这些片段必须按大小分类并检查特定的遗传区域。为此，尤班克斯使用了分子探针，这些探针会与这些区域结合，并在暴露于照相底片时，留下特征性的条带模式。在杂交体的条带模式中，确实出现了许多Tripsacum亲本特有的条带。她解释说，这种模式证明了这些遗传区域在异花授粉过程中被转移了。尤班克斯的植物是一个真正的杂交体。
但是，这种杂交种的关键玉米样性状——成对的籽粒等等——是遗传自 Tripsacum 基因的吗？这样的证据将有力地表明，现代玉米中的相同性状可能来自 Tripsacum，而不是来自大刍草基因的突变。
她再次使用了RFLP分析。这一次，她选择了基于现代玉米遗传学能够检测编码玉米特征性状区域的分子探针。结果，杂交体中再次出现了几个独特的Tripsacum DNA片段。此外，尤班克斯还发现，Tripsacum DNA出现在与现代玉米DNA中发现的关键性状相同的染色体区域。尤班克斯说：“这更有力地证明了玉米穗的形成确实需要与Tripsacum杂交，而不是仅仅通过大刍草基因的突变。”
“她胡说八道！”伊尔蒂斯不屑地嗤之以鼻。他声称她的杂交种并非真正的杂交种，而是一种玉米-大刍草的混合物，是通过某种交叉污染产生的。“这简直就是典型的曼格尔斯多夫式虚构，”他补充道，“他总是异想天开。”其他人则稍显宽容。沃尔顿·加利纳特（Walton Galinat）本人就是大刍草阵营的一员，他说尤班克斯的工作并非重大突破，但他鼓励她继续研究。北卡罗来纳州立大学作物科学教授梅杰·古德曼（Major Goodman）说：“我不认为尤班克斯在玉米起源研究领域有任何追随者。”但他暗示，玉米战争可能不像伊尔蒂斯认为的那样尘埃落定。“玉米和大刍草是起源于一个共同祖先，还是玉米起源于大刍草……我们中间有些人并不相信所有证据都已确凿。”他补充道，最早的考古学证据表明，栽培玉米根本不像大刍草。
至少有一位植物学家认为尤班克斯可能走对了路。加州大学伯克利分校的进化生物学家布鲁斯·鲍德温（Bruce Baldwin）说：“她已经证明，Tripsacum 完全有可能在玉米的起源中发挥了作用。”“我看过她的数据，我认为她的解释完全合理。”鲍德温补充说，尤班克斯现在正受到其他植物学家更多的尊重，并且已经改变了一些真正持怀疑态度的人的看法。
尤班克斯本可以早就放弃了，但她说，她的证据提供了一种培育出更好玉米植物的方法。“我被学术界拒绝，却得到了专利局的认可。他们告诉我，我不能放弃，因为这对农业可能非常重要。我想如果这是罗勒或其他什么东西，我可能早就放弃了。”
“Tripsacum 拥有优良基因，”她补充道，“我的杂交种实际上是连接 Tripsacum 基因和玉米的遗传桥梁。”Tripsacum，因此也包括 tripsacorn，似乎对玉米根虫（一种普遍存在的害虫，会攻击玉米植株的根部，导致其倒伏）具有天然的抵抗力。尤班克斯说，这种小虫每年给农民造成超过10亿美元的损失。其他研究人员曾试图通过将 Tripsacum 与玉米杂交来转移抗根虫性，但其后代通常是不育的。尤班克斯现在正试图通过将她的杂交种与各种玉米品种杂交来培育出可育、抗虫的植物。如果这些杂交成功——而且早期结果看起来不错——它可能会消除对某些杀虫剂的需求。
尤班克斯说：“我们对任何作物的野生近亲了解得越多，就越能利用这些近亲的基因库来改良作物。”“在野外生存的植物更坚韧，适应性更强。它们携带着非常有益的基因——我们成为可持续农业社区，减少对化学品依赖所需要的那种基因。”
尤班克斯伸出一只手掌，里面盛满了刚从这些杂交品种中收获的玉米粒，她说：“这种种子就像黄金。它可能比黄金更有价值。它具有抗根虫性。同样，这些植物也耐旱。”她说，“你可能能在贫瘠的环境中种植出一种非常好的蛋白质植物。这可能会对非洲等饥饿问题严重的地区有所帮助。甚至有可能，她补充道，培育出多年生玉米。多年生植物的策略是结出许多小玉米穗，她解释说，所以它对商业农业没有多大价值。但对于那些勉强度日的农民来说，它可能是一个福音。”
尤班克斯还在为她的理论收集更多证据。她正在更仔细地分析 Tripsacum 和 Zea diploperennis 对杂交种的基因贡献，探测它们的 DNA 以寻找更多与玉米特征性状相对应的标记。她希望分离出玉米特有的、在大刍草中找不到的 DNA 序列——她称之为证据，表明“你不可能从大刍草中得到玉米”。
她还计划将现代植物的DNA与美国、墨西哥和秘鲁考古遗址的古代遗骸进行比较。通过观察已知的基因区域以及它们在不同类型的玉米中发生的变化，她应该能够构建它们之间的关系。如果这还不够让她忙碌的话，尤班克斯还在完成一本关于陶器中玉米图案的书。她一直在测量古代陶器样本中发现的玉米印记，并利用这些印记追溯何时何地使用了哪些品种。
“玉米是一个令人难以置信的谜题，”她说，“这个故事才刚刚开始。”
