《Frontiers in Environmental Archaeology》：Micro-morphological reference study of modern spices in Southeast Asia: implications for archaeobotanical research
编辑推荐：
专业术语翻译的论文摘要
香料在烹饪传统、医疗实践和交换网络中发挥着重要作用已有数千年之久，然而，由于缺乏系统的现代比较微形态参考数据，香料在考古记录中的鉴定仍然十分困难。为解决这一问题，本研究记录了东南亚地区常用的14种香料物种（包括种子、树皮、根茎和果实）的
专业术语翻译的论文摘要
香料在烹饪传统、医疗实践和交换网络中发挥着重要作用已有数千年之久，然而，由于缺乏系统的现代比较微形态参考数据，香料在考古记录中的鉴定仍然十分困难。为解决这一问题，本研究记录了东南亚地区常用的14种香料物种（包括种子、树皮、根茎和果实）的微形态特征，这些物种隶属于7个科、12个属。结果表明，不同香料类群表现出淀粉粒形态与其他解剖学微遗存（如植硅体、花粉粒、纤维、硬化细胞和草酸钙晶体）的组合特征。对混合香料粉末进行的盲测进一步表明，这些特征在研磨和混合后仍可辨识。这一现代参考框架为考古堆积物中香料微遗存的鉴定提供了比较数据，并有助于未来对古代香料使用、烹饪实践和文化交流的考古植物学研究。
论文解读文章
一、研究背景与问题
香料在人类烹饪、医药、仪式和经济活动中具有重要价值，并自古以来参与区域间交流。历史文献记载了香料在塑造长距离贸易路线中的重要作用，从连接南亚与地中海世界的古代香料贸易，到连接东南亚岛屿与中国及更远地区的海上丝绸之路。然而，与谷物等主粮作物不同，香料通常消费量较小且常被研磨成粉末，这一加工方式会破坏其诊断特征，加之部分考古背景下保存条件不佳，使得香料在考古记录中的鉴定十分困难。
近年来，考古植物学研究越来越多地利用微遗存（如淀粉粒、植硅体、花粉粒及其他解剖组织）来重建宏观植物记录中不可见的植物利用情况。微遗存分析已在块根块茎作物、栽培谷物、棕榈等经济或文化重要类群的利用与管理研究中提供了关键见解。香料来源微遗存的具体应用也显示出重建古代烹饪实践以及香料植物驯化和传播的潜力。例如，辣椒属物种的淀粉粒为美洲的驯化、传播和哥伦布前使用提供了证据；从北欧史前陶器中回收的蒜芥植硅体记录了早期烹饪背景中的香料使用；在南亚，印度河流域文明相关背景中姜黄和姜的淀粉粒表明香料消费的存在；在东南亚岛屿，马鲁古群岛PA1遗址中归属于肉豆蔻的淀粉粒也有报道。
然而，香料微遗存在考古中的应用仍然有限，已鉴定的香料类群多样性相对狭窄，部分原因在于经济上重要的香料缺乏可用的比较参考收藏。近年来，现代香料微形态研究逐渐增加，记录了多种香料类群的淀粉粒、植硅体和钙植硅体形态特征，并强调了其在考古鉴定中的潜在价值。然而，此类研究在东南亚地区仍然稀缺，而该地区以高植物多样性和悠久的香料使用传统为特征。这一稀缺性限制了对早期饮食方式、食物加工实践以及香料在该区域流动和使用的调查。
二、研究内容与意义
本研究旨在通过建立东南亚常用香料的现代比较框架来填补这一空白。研究不依赖单一类型的微遗存，而是考虑加工香料材料中可能出现的多种形态和解剖特征，评估其分类区分中的相对价值。所得比较数据旨在促进考古背景下香料来源残留物的解释，并为东南亚古代香料使用和食物相关实践的进一步研究提供基础。
研究人员选取了东南亚烹饪实践中常用的14种香料物种，隶属于7个科、12个属，涵盖根茎、树皮、果实和种子等多种植物器官。研究系统记录了各物种的淀粉粒形态、植硅体类型、花粉粒、纤维、硬化细胞、草酸钙晶体等微遗存特征，并通过混合香料粉末盲测验证了这些诊断特征在研磨混合后仍可辨识。这一现代参考框架为考古堆积物中香料微遗存的鉴定提供了比较数据，有助于未来对古代香料使用、烹饪实践和文化交流的考古植物学研究。
三、主要关键技术方法
研究人员从澳大利亚堪培拉当地超市（主要为亚洲超市）购买了14种香料商业样品，每种类群检查一个代表性商业样品，基于产品标签和分类信息确定植物学身份。主要技术方法包括：淀粉粒提取与显微分析，将富含淀粉的样品切块浸泡后压碎释放淀粉粒，在明场和偏光显微镜下观察拍照测量，每类群计数测量100粒以评估形态变异；一般微遗存分析，将香料样品研磨成粉后加水均质化，在明场和偏光显微镜下观察记录导管分子、细胞组织、花粉粒、草酸钙晶体和硬化细胞等；植硅体提取与鉴定，采用标准酸消解程序提取植硅体，以加拿大树胶封片后在明场显微镜下鉴定，命名遵循国际植硅体命名规范2.0；混合香料粉末盲测，制备含多种香料类群的混合粉末作为盲测样品，采用相同显微方法分析并对照参考收藏进行类群归属。
四、研究结果
3.1 姜科
姜科根茎类香料富含淀粉且具有独特的淀粉形态，研究人员选取了东南亚常用的五个代表性类群进行淀粉粒分析，并纳入小豆蔻进行比较分析。
姜黄：淀粉粒一般呈长形至卵形，具有极度偏心、突出的脐点。纹层紧密且清晰可见，无裂缝。在偏光下消光十字弯曲。100粒淀粉粒长度范围为16.56–54.59微米，平均35.82±7.41微米，是所分析姜科类群中淀粉粒最大的，超过20%长度大于40微米。粉末状姜黄的淀粉粒常表现出扁平表面、纹层减少或模糊、消光十字明显减弱，这些形态变化可作为区分考古残留物中未加工与研磨姜黄淀粉的指标。
姜：淀粉粒典型扇形，具有极度偏心、突出的脐点。脐点一般不可见，纹层模糊，无裂缝。长度范围7–23.31微米，平均15.15±3.08微米。约90%的颗粒长度小于20微米，约70%长宽比低于1。相对较小的颗粒尺寸和低长宽比的组合可清晰区分姜与其他姜科类群。
沙姜：淀粉粒一般近圆形，具有极度偏心、凸出的脐点。纹层模糊，仅偶尔在大颗粒上可见。长度范围11.08–31.24微米，平均21.34±4.23微米。约60%的颗粒长度超过20微米。长宽比紧密聚集在1附近，表明颗粒形态相对均匀。近圆形和均匀的尺寸比例可区分沙姜与其他根茎类香料。
凹唇姜：淀粉粒典型三角形卵形，具有突出、极度偏心的脐点。纹层偶尔可见。长度范围14.68–38.72微米，平均28.61±4.9微米。约90%的颗粒长轴直径超过20微米。虽然凹唇姜淀粉形态与姜部分重叠，但可通过其显著较大的颗粒尺寸分布进行区分。
大高良姜：淀粉粒窄而细长卵形，具有偏心脐点。纹层模糊，偏光下消光十字特征性弯曲。长度范围11.3–39.71微米，平均28.08±6.05微米。在所分析姜科类群中长宽比最高，约90%的颗粒长宽比大于2.0。细长形态和持续高长宽比可清晰区分大高良姜与其他姜类类群。
小豆蔻：与上述根茎类姜科香料不同，小豆蔻主要由果实组织代表。最具诊断性的特征是种皮厚壁组织层中的硬化细胞，呈多边形至矩形，长径一般小于10微米，壁强烈增厚，含小腔和放射状纹孔。偏光下显示明显消光十字。每个硬化细胞含有一个球状饰纹植硅体（平均6.62±1.34微米）占据腔的扩大上部，为小豆蔻鉴定提供了独特诊断特征。
3.2 樟科
锡兰肉桂：树皮中富含淀粉粒，呈单粒和复粒形式。颗粒一般卵形，部分大颗粒具有圆形或缝状脐点。长度范围4.62–20.94微米，平均10.83±3.41微米，超过50%的颗粒大于10微米。存在大量小柱晶，偏光下显示特征性光学性质。纤维丰富、壁厚、木质化，具有小而不规则的腔和不明显的缝状纹孔。硬化细胞大小和形态各异，常见四边形、金褐色。还可观察到木栓细胞碎片。
西贡肉桂：淀粉粒形态与锡兰肉桂相似但一般较小。长度范围3–19.07微米，平均7.7±2.34微米，约90%的颗粒小于10微米。脐点一般不可见。也存在小柱晶。纤维、硬化细胞和木栓细胞与锡兰肉桂大致相似，但西贡肉桂的特征是较深褐色的木栓细胞和棕灰色硬化细胞。
3.3 胡椒科
黑胡椒：粉末中含有大量微小淀粉粒，通常小于5微米，常以密集聚集形式出现。成簇的针晶也经常存在，与所分析的其他香料相比表现出独特形态。
荜茇：植硅体分析揭示大量光滑表面的细长形态类型，主要为长方形，呈特征性“鱼雷状”形态，无表面饰纹，对应于先前研究描述的长方形光滑型。该形态类型为荜茇鉴定提供了独特诊断特征。
3.4 桃金娘科
丁香：种子淀粉粒卵形，具有偏心脐点和可见纹层。长度范围10.1–36.88微米，平均24.62±6微米。花蕾花粉粒为三孔沟型，花粉侧面凸出，沟形态为副合沟型且沟角状。花粉长度范围14.54–18.48微米。偶见棱晶。
3.5 肉豆蔻科
肉豆蔻：淀粉粒圆形或半圆形，呈单粒或复粒形式。长度范围6.09–20.28微米，平均11.21±3微米。颗粒具有开放脐点和放射状或线状裂缝，偏光下消光十字轻微弯曲。嚼烂状内胚乳细胞含红褐色内容物，与单个或成组出现的大型圆形油细胞相关联。这些组织为肉豆蔻鉴定提供了额外诊断特征。
3.6 禾本科
柠檬草：植硅体组合以基茎部分的哑铃型为主，伴有少量双角塔型。叶片中也存在类似形态类型但丰度较低。叶片组织的哑铃型植硅体一般更细长，旋转视图中可能呈矩形。
3.7 伞形科
芫荽：仅回收少量花粉粒。花粉为单体、等极、辐射对称，中等大小（直径约26–30微米），长球形。萌发孔为三孔沟型，外壁具饰纹，在光学显微镜下呈疣状至颗粒状或瘤状雕纹。厚壁组织层的纤维呈波浪状排列，常相互交叉形成松散交织的网状结构，为芫荽组织的特征。
3.8 混合香料粉末盲测
基于参考收藏建立的诊断特征，在混合香料粉末中观察到与14种香料中9种一致的微遗存：姜黄、姜、大高良姜、小豆蔻、锡兰肉桂、黑胡椒、丁香、肉豆蔻和芫荽。姜黄、姜、大高良姜、锡兰肉桂、黑胡椒和肉豆蔻的淀粉粒基于其特征形态被识别。其他微遗存为多种香料的存在提供了额外证据：与丁香一致的棱晶被观察到；纤维、硬化细胞和木栓细胞支持锡兰肉桂的归属；具有消光十字的多边形硬化细胞与小豆蔻一致；含红褐色内容的细胞提示肉豆蔻；芫荽通过其独特的波浪状排列纤维被识别。丁香和芫荽的花粉粒在混合粉末中未被观察到，可能因为这些类群在分析样品中浓度相对较低。部分香料如凹唇姜、沙姜、荜茇、西贡肉桂和柠檬草未包含在混合香料粉末中。
五、讨论部分总结
在分析的香料中，姜科成员主要可基于淀粉粒形态进行区分。尽管这些类群共享若干共同特征，包括偏心脐点和弯曲消光十字，但每个物种显示出颗粒形状、大小和长宽比的独特组合。姜黄以异常大的淀粉粒和强烈突出的脐点为特征，姜具有扇形颗粒和相对较低的长宽比，大高良姜表现出细长淀粉粒和持续高长宽比，沙姜以相对均匀的近圆形为特征，凹唇姜与姜部分形态重叠但颗粒一般更大。加工姜黄粉末表现出与研磨相关的形态改变，表明淀粉损伤模式也可能提供古代食物加工实践的信息。
树皮来源的香料如肉桂通过解剖组织比单独淀粉粒更有效鉴定。锡兰肉桂和西贡肉桂共享大致相似的解剖结构，但木栓细胞形态、硬化细胞特征以及淀粉粒大小的差异在组合考虑时可能有助于区分。
植硅体也为几种香料类群的鉴定提供了有用证据。荜茇以独特的“鱼雷状”长方形光滑型植硅体为特征，小豆蔻具有高度独特的含球状饰纹植硅体的硬化细胞，柠檬草以哑铃型植硅体伴随较少见的双角塔型为特征。
其他类别的微遗存包括花粉粒、草酸钙晶体、硬化细胞和特化细胞为香料鉴定提供了额外支持证据。丁香和芫荽显示独特的花粉形态，芫荽还可通过其交织的厚壁纤维识别，成簇针晶为黑胡椒提供支持证据，丁香中观察到的棱晶也可能有助于其鉴定，肉豆蔻进一步以含红褐色内容的嚼烂状内胚乳组织为特征。
混合现代香料粉末的盲测为考古条件提供了重要近似，其中香料可能被破碎、研磨、混合并掺入复杂食物残留中。尽管经过机械加工和多种类群共存，混合粉末中代表的香料类群一般可基于其诊断和支持性微遗存被识别。盲测还突显了不同类别微遗存保存潜力的差异：纤维、硬化细胞、木栓细胞和某些植硅体等强健解剖组织相对抗破碎和机械损伤，而更脆弱的遗存包括草酸钙晶体和油细胞可能在混合残留中缺失或保存不良。淀粉粒在研磨和食物制备过程中可能经历实质性形态改变。丁香和芫荽花粉粒在混合粉末样品中的缺失可能源于其在分析材料中的低丰度，表明浓度偏差对考古回收的影响。
尽管本研究记录的微遗存具有实用性，其考古应用存在一定局限性。密切相关类群可能共享重叠的微形态特征，一些相关野生或非香料植物也可能自然出现在考古沉积物中，可能使分类鉴定复杂化。当多个独立特征（最好来自不同类别的微遗存）在食物制备或香料加工相关背景中共同出现时，鉴定可能更可靠。考古解释应考虑形态证据和样品的沉积与文化背景。
研究人员在越南南部óc Eo遗址（扶南王国重要遗址）的先前研究进一步表明香料来源微遗存在东南亚考古应用的潜力。该遗址出土了大量研磨石器，对研磨石的微遗存分析鉴定出归属于八种经济上重要香料的淀粉粒和其他植物组织，包括姜黄、姜、沙姜、凹唇姜、大高良姜、肉桂、肉豆蔻和丁香。多种香料在食物相关背景中的共存表明，复杂的香料组合和类似咖喱的烹饪实践在公元早期几个世纪已在当地发展。
六、研究结论翻译
本研究为东南亚常用的14种香料物种建立了系统的微形态参考收藏。通过光学显微分析，记录了包括淀粉粒、植硅体、花粉粒、纤维、硬化细胞和草酸钙晶体在内的一系列微遗存，并评估了其潜在分类价值。结果表明，不同微遗存类型的效用因香料类群而异。淀粉粒形态和定量测量对根茎类香料特别具有信息价值，而其他微遗存特征的组合可为分类鉴定提供额外支持证据。
对商业混合香料粉末进行的盲测证实，所有添加的香料类群在研磨和混合后仍可辨识。结合先前在越南南部óc Eo遗址的发现，这些结果表明现代比较参考收藏有助于考古背景下香料来源微遗存的鉴定和解释。本研究生成的比较数据可为未来东南亚及更广泛地区古代烹饪、食物加工实践、香料交换和文化互动的调查提供有用参考。
然而，本研究代表初步方法论框架而非确定性鉴定系统。密切相关类群间的形态重叠和当前可用比较物种数量有限仍是考古解释的重要挑战。此外，加工和沉积条件可能影响特定微遗存的可见性和保存。未来研究应扩展参考收藏以纳入更多香料类群和加工状态，并使用受控混合物进一步评估所提鉴定标准的可靠性，随后将分析框架应用于更广泛的考古背景和含残留物器物。
