植硅体是硅沉淀在植物细胞或组织中形成的颗粒，由于性质比有机物稳定，可以在地层中长期保存。科学家可以通过植硅体的形态，鉴定出它们来自哪种植物，以此进行考古研究。
荷花山遗址发掘区。中科院双古所供图。
荷花山遗址的研究者、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员吴妍说，从土壤剖面中提取的植硅体来自一些野生稻叶片和稻壳。其中，在稻叶的扇形植硅体上，人们可以清晰地看见一种变化的趋势：年代越近，它们的数量越多、尺寸越大、鱼鳞状纹饰越多。
“这说明，此地生长的野生稻正变得越来越像今天的水稻。”她说，当时的古人已认识到野生稻可以食用充饥，并有意或无意地逐渐学会了采集、储存它们，甚至开始耕种。
水稻究竟何时被驯化，至今是一个争论不休的谜。“水稻的驯化是在人类耕种行为影响下的漫长的植物进化过程。”中国考古学会植物考古专业委员会主任、中国社会科学院考古研究所研究员赵志军说。
“越来越多的考古发现证实，这个漫长过程的起点应该就在距今1万年前后，地点就在长江中下游地区。”他认为，古人最初耕种水稻可能只是“下意识的”，仅仅为了提高植物的产量，而非为了改变植物的生物特性。因此，“他们最初耕种的应该是野生稻，但由此开启了水稻的驯化过程”。
“荷花山遗址的植硅体研究，从科技考古的角度证实了这一过程。”他说。
此前，中国陆续在湖南省道县玉蟾岩遗址、江西省万年县仙人洞遗址、浙江省浦江县的上山遗址发现年代超万年的水稻遗存。但由于保存条件不好，仅在玉蟾岩和上山遗址发现过零星的炭化稻米。
吴妍用显微镜观察植硅体。中科院双古所供图。
荷花山遗址与上山遗址相距不远，文化遗存同处于距今1万年左右的上山文化早期。“炭化稻米是最直接的证据，但由于保存数量太少，很难判定它的栽培属性。”吴妍说，但植硅体耐腐蚀、易保存，“有望成为稻作起源研究的重要对象和决定性证据”。
水稻是当今世界最重要的粮食作物之一，全球一半以上的人口以稻米为主要食物来源。稻作农业的起源和发展，是世界考古学界持续不衰的热门课题。
赵志军说，考古新发现揭示约1万年前，长江中下游地区的人们开始耕种野生稻，开启了水稻的驯化过程，同时也标志着人类社会开始由采集狩猎向农业的逐步转变过程。
“大约到距今6000到5000年间，稻作农业最终完全取代采集狩猎，成为长江中下游地区经济的主体，从此进入农业社会阶段。”他说。
