粮食并不是人类的“天然”食物
中国的古代流传着“后稷教稼”、“神农尝百草”等关于农业的传说。这些带有神话色彩的故事，实际上是人类对远古时代农业发生和起源的模糊记忆。这些传说提示我们，粮食并不像鱼肉那样是人类“先天性”食物，而是一种“后天获得”。
远古人类在进入农业时代之前，是以狩猎和采集为生的，食物构成主要是动物、果蔬和坚果，原本是“草籽”的粮食没有纳入人类的食谱。
人类从以食肉为主的杂食动物过渡到以吃植物籽粒为主，这很难认为是人类追求生活品质的结果。人类从渔猎时代的“吃肉”转为农耕时代的“吃草”，从“生活质量”的角度看，甚至可以说上是一种倒退。
人类在远古时期的食物主要是通过渔猎获取的肉类、鱼类和采集动植物果实。但在人类学会食用粮食之前，所采集的植物性食物，多为可以直接生吃的果实果仁或地下块茎等等。我们现在所谓的粮食，原本都是“草籽”，在采集阶段的远古人类食谱中，最初是没有此类食物的。
远古人类早期为什么没有把粮食纳入自己的食谱？简单说来有两方面的原因。
第一是粮食都不能生吃，必须事先加工熟化，这就给人类食用粮食增加了许多难度和成本。
第二是粮食作物都是有野草驯化而成的。在驯化之前粮食作物的植物跟所有的植物一样，它们的种子不会同时成熟，而且成熟之后会随时撒落，这就给采集和收割增加了很大的难度，阻碍了人类对这些植物的食用。
绝大部分粮食不能生吃，这是由植物的性质和人的消化功能决定的。
考察其他所有动物的食物，都可以直接被食用，唯有人类的粮食，却必须经过蒸煮或烧烤等手段熟化以后才能被消化。
粮食跟人的其他类食物也不同。水果是生吃的，大多数蔬菜也可以生吃。鱼和肉虽然也要经过烹调，但那主要是为了使之更加美味，同时也是为了杀菌消毒——其实新鲜的鱼和肉在没有发生腐烂变质的时候，如果生吃，也并不妨碍消化，韩国的生拌牛肉，日本的生鱼片，都是享誉天下的美食。但是唯有粮食不能生吃，否则人的消化系统就无法接受，就会生病。
粮食和一些薯类比如土豆，都不能生吃，有两个原因。
许多植物的籽实中含有植物凝集素、阻酶剂、植酸盐和糖苷等多种“反营养素”。所谓“反营养素”，是指食物中所含的与人体营养需要无关的非营养物质。这些非营养物质不但没有营养价值，而且被人体吸收后还会对人体健康产生不同程度的毒害作用。植物中所含有的这些“反营养素”，能够对微生物和动物机体造成损害，从而阻止动物和微生物对植物本身的伤害，这是植物的一种自我保护功能。
植物凝集素也称为“血细胞凝集素”，对动物具有较强的抗营养作用，会造成食物中毒。植物凝集素抗营养作用关键在于它能破坏小肠的正常结构，降低营养物质的吸收利用率，还会出现病理性腹泻，同时导致肠细胞生长。植物凝结素进入循环系统后，还会破坏胰腺的正常结构，引发全身性反应，严重时会致人死命。
植物凝集素进入人体还会产生溶血作用，从而破坏红细胞。还会破坏胶原蛋白，破坏胰岛素作用，使得胰岛素的作用下降，引发许多代谢综合症。
植物凝集剂对植物而言，是一种天然的保护剂，对动物而言，却是一种毒药。植物凝集剂被昆虫和动物吸收后会影响昆虫、动物对营养的吸收，促进消化道中细菌的繁殖并诱发病灶，从而抑制昆虫的生长发育和繁殖，最终达到杀虫的作用。植物凝集剂对非食草类动物也会产生毒害作用。
现在我们经常吃的菜豆角如果在烹调过程中没有熟透，常常会发生中毒，其中主要的毒素就是凝集素。实际上大多植物都含有凝集素，只是含量不同而已。
植物中含有的其他反营养素，都有阻碍消化或损害动物机体的作用。如阻酶剂具有防止粮食分解的作用，所以粮食在自然状态下不容易腐烂变质，但这样也使得人类很难直接消化粮食；植酸盐可以防止粮食中的矿物质如铁、锌、钙的流失，但也导致使粮食中的矿物质难以被人体吸收；糖苷可防止粮食中的维生素如B6的流失，同时也会使人体难以吸收粮食中的维生素。
粮食不能生吃的另一个原因，是所有的谷物种子以及多数薯类都含有大量淀粉。淀粉是葡萄糖在植物中的存在形式，是谷物的重要营养成分。植物中的淀粉是以淀粉粒的形态存在的。淀粉粒在常温下很难溶解于水。只有经过加热，淀粉粒才会膨胀分裂形成均匀糊状溶液（这个过程称为淀粉的糊化），否则人体消化道中的消化酶没法消化它。未消化的谷物穿肠而过，人得不到营养还会对肠胃等消化到造成伤害。
这些道理其实很容易理解。如果食用了没有做熟的米面等食物，就会发生肚胀、腹泻、呕吐等病症，这是人们在日常生活中很容易获得的常识性经验。
凡是能从植物籽实中直接摄取营养的动物，都有相应的特殊消化功能。鸟儿有嗉囊、砂囊（前胃）和肌胃，牛羊骆驼等反刍动物有三至四个胃室，老鼠等啮齿动物有特别发达的肠道，而且它们消化系统的消化液中具有消解反营养素的功能——这些由遗传因素带来的消化能力，人都没有具备。总之，人类不是天生就可以吃粮食的动物种类。
粮食之所以能成为人类的食物，完全是人类的一种发明，是一种后天获得。绝大部分粮食都必须加热到一定程度使淀粉糊化并使其中的反营养素失去毒性才能食用。这种烹调熟化的过程，实际上是人类用外在的技术手段弥补了遗传获得的消化功能的不足。
早期人类没有把粮食纳入食谱，还有一个重要原因，是因为采集草本植物籽粒的难度太大，“成本太高”。这不仅是因为远古人类的技术手段低下的缘故，更主要是因为草本植物本身的许多遗传特性造成的。
粮食的原始祖本是野草。野草跟经过驯化后的粮食有一个很大的不同，不会像种植的粮食那样在同一时间内同时成熟。被人类驯化之前的野草，不同的籽粒、不同的株穗是在不同的时间成熟，而且成熟以后的籽粒会随时自由散落。这是野生植物在适应环境过程中获得的一种遗传特性。正是借助于这种特性，植物才能更有效地散布和传播种子，从而使其物种得以延续和扩张。植物的株穗在不同时间成熟，并且在成熟后自然脱落，这种特性会降低植物遭受灾害时的损失程度。例如遭受旱灾时，由于不同植株生长和成熟时间不同，总会有一部分植株躲过旱期，等到雨季来临后继续生长、成熟，因而不至于在干旱中全部灭绝。再如，如果一片野生谷物在同一个时期成熟，一旦被野猪等动物发现，就可能被全部吃光而遭受灭顶之灾。但是野生的植株因为不是同时成熟，所以能够在很大程度上减轻野兽的糟害。
另外，草本植物的颗粒和株穗都比较小，现在我们种植粮食的效益是靠种植量的扩大来获取的。以小麦为例，在一般情况下，每亩小麦的植株数量是15-30万株。这么多棵小麦，如果不是同时成熟，是难以收获的。现在的小麦收割，也有所谓“九成收，十成丢”的说法，是说如果小麦完全成熟，麦粒很容易脱落而造成损失。这是因为麦穗完全成熟后，籽粒会脱水变硬，麦粒外面的带麦芒的那层“颖壳”会松开，麦穗的穗茎会老化变脆，这样麦粒或者整个麦穗就会脱落。所以收割麦子必须在麦粒已经成熟，但麦穗还没有完全熟透之前进行。如果麦子不能同时成熟，几十万株小麦就的成熟籽粒随时会散落在地上，收获时的劳动强度是无法想象的。
更重要的一点，粮食作物的祖型植物籽粒的颖壳常常会牢固地与籽粒粘接在一起，很难去掉。举例来说，现在依然存在的野生二粒小麦是现代小麦的远祖，这种野生小麦穗轴脆，易逐节自然断落，种子带皮（颖壳）且不易脱粒。现在小麦的颖壳在成熟时会与麦粒自动脱离，这是人工长期驯化的结果。
现在人类种植的小麦以及所有的草本作物能够在同时种植的条件下同时成熟，这是人工长期驯化培育的结果。但是在狩猎和采集时代，人们如果要采集草本植物的籽粒，“投入产出”比太大，再加上草本植物的籽粒必须烧烤或蒸煮使之熟化之后才能使用，所以人类先民是很难把草本植物的种子作为食物来源的。在人类早期的狩猎采集经济中，即使采集植物类食物，其对象也多是比较容易采摘的树木果实和植物的大型根茎。
人虽然是杂食动物，食物来源十分广泛，但是在农业出现之前的早期人类食谱中，唯独没有粮食这一项。近年来科学家通过骨化学手段对古人类化石进行测试来研究远古时代的人类食谱，对这一点提供了证据。
据研究，人体骨组织的化学成分与人的食物成分有关。一些化学元素和同位素如钙、碳13、氮15、以及同位素锶、铅、钡等在不同的食物中含量和比例都有所差异。这些元素被人体吸收后会长期稳定地留存在骨骼中并有所体现。根据对古人类骨骼化石的化学成分即其中所含稳定同位素比值和微量元素含量，就可以获得他们生前的食物结构、生活方式以及生存环境的状况等多方面的信息。
先从人类的始祖——南方古猿说起。
生活在距今420万至120万年的南方古猿，分为纤细种和粗壮种两种。过去古人类学界根据牙齿化石形态的分析，认为粗壮种南方古猿的门齿、犬齿比较小，而颌骨比较粗壮，所以他们的食物可能是一些细小而坚硬的多纤维植物。也就是说，粗壮种南方古猿的食物中可能有草和草的籽粒，并且分析这可能造成粗壮种南方古猿营养不足，导致最后的灭绝。
但是通过骨化学分析，研究结果却与人们原先的推测大相径庭。科学家对南非斯哇特克朗斯洞穴遗址（Swartkrans）南方古猿粗壮种的锶、钙含量比值（Sr/Ca）进行了测定，结果发现这一比值与该遗址的食肉类动物十分接近，远远高于食草类动物。这就说明粗壮种南方古猿的食物来源中动物类食物占很高比重。就是说，他们并不是以植物性食物为主。
同一遗址中的上层堆积中也有比南方古猿跟晚近更接近于现代人的人属化石。这些骨化石中的Sr/Ca比值更高，说明他们的食物来源中锶的含量比单纯食肉的动物还高。据分析，这可能是因为这些古人类的食物中富含锶元素的地下植物（如块茎类植物）比较多。
根据对南方古猿骨化石中稳定同位素如碳13，氮15的分析，也表明早在人属动物出现之前，这些南方古猿的食物结构已经与黑猩猩之类以植物类食物为主有很大不同，他们的食物结构中除了一些如野韭菜之类的莎草，他们的食物更多来源于昆虫（如白蚁）、无脊椎动物（如蚯蚓）、爬行动物（如蛇）、鸟类以及小型哺乳动物（如兔子，鼠类）等。
尼安德特人是在欧洲发现的早期人类，大约生活在距今20万至3万年期间。有学者认为他们与早期现代人曾经共存，但不是现代人的直接祖先，也没有留下后裔。根据对法国、比利斯、克罗地亚等同位素碳13和氮15测定，分析认为欧洲尼安德特人的食物结构以肉食为主，主要来源于当地的食草动物。
而对距今1.3万年英国南部Gough 和 Sun Hole 洞穴遗址现代人遗址和对距今两万多年的捷克、俄罗斯等现代人遗址的同位素测定，这些古人类的主要食物来源是淡水类动物，如鱼、贝类和水禽等[1]。
对古人类化石的进行的骨化学分析证明，人类食物结构在全新世的新石器早期阶段发才生了巨大变化，由以动物性食物为主，转向植物性食物为主。
上世纪80年代初以来，研究生院等机构通过对仰韶、陶寺、贾湖等著名考古学遗址出土人类和动物骨骼进行过同位素的分析研究，证明进入新石器时代以后，中国人食物结构北方主要以小米为主,而南方以稻米为主[2]。
以河南舞阳贾湖遗址的古人食谱分析为例。贾湖遗址是1960年初步发现，1980年被确认的新石器早期文化遗存。时间段是在距今9000年至7800年期间，属于原始农业发生的早期阶段。
研究人员把贾湖遗址的文化层由下而上（从时间阶段是由远及近）分为九段对其中发现的骨化石分别做了骨化学测定，对其中锶钙比值以及碳13和氮15稳定同位素含量进行对比。研究结果认为，在遗址文化层的最初阶段，贾湖先民食物的主要来源为狩猎、捕鱼获得的动物性食物，以采集的植物性食物占辅助地位。随着时间的推移，采集食物的比例逐步增加，在第四、第五段达到高峰。从第六段开始，动物食物的比例有所回升。
根据微量元素和稳定同位素分析的研究成果，研究人员推断：贾湖先民最初以狩猎为主，采集为辅。之后，采集食物的比例逐渐增加，至第四、五段达到高峰。与此同时，捕捞业也较为盛行。自第六段始，稻作农业得以逐步推广，家畜饲养也随之发展起来[3]。
以上这些研究实例显示，来源于草本植物籽粒的各种谷物或粮食，并不是人类与生俱来的天然食物来源。在进入新石器时代之后，人类的食物结构才产生了翻天覆地的变化。
这一变化是农业产生的结果，还是农业产生的动因？这是一个值得探讨的问题。
从我们现代人的角度观察，农业的出现相对于以渔猎采集为生存手段的旧石器阶段无疑是一个极大的进步。但是，如果我们因此就以为从渔猎采集到农业的过度，是人类追求“进步”的结果，这是对古人类的一种误解。
在我们现代一般人的印象中，人类在狩猎采集的原始阶段，一定是食不果腹，生活是极其艰难的。但是人类学家对现存的渔猎社会进行考察后认为，情况并不是这样。
直到进入近代甚至现代社会以后，世界上不少地方依然有一些部落族群过着渔猎采集的古老生活方式。例如我国的赫哲人、鄂伦春人；俄罗斯西伯利亚的奥斯加克人(Ostyak)、吉利亚克人(Gilyak)；印度的的先朱人（Chenchu）、科瓦人（Korwa）；澳洲的波利尼西亚人（Polynesians）；北美洲的爱斯基摩人（Eskimo）；非洲的布须曼人（Bushmen）、俾格米人（Pygmies）等等。
据1963年美国哈佛大学一个研究小组的调查[4]，居住在沙漠边缘地区布须曼人的食物以一种叫做monggongo的野生坚果为主。这种坚果在当地出产很丰富，营养价值很高，所以这里的布须曼人不存在食物短缺的问题。
相比于附近的农耕族群，布须曼人的生活也很悠闲。据调查，这里结婚以前的年轻人是不用参加劳动的，只有20—60岁之间的成年人才需要参加生产活动。他们的劳动强度也并不很重。据统计，成年劳动人口平均每周劳动时间只有2.5天，每天以8小时计算，每周成年劳动人口只要干20小时，即可维持整个生活群体的生活所需。调查人员曾询问一个当地的布须曼人为什么不从事农业种植，得到的回答是：有这么多吃不完的坚果，我们为什么要种地？
人类学家对加拿大境内的奈特西里克爱斯基摩人（Netsilik Inuit）和日本北海道的阿伊努人（又称虾夷人）的考察也证明，即使是人类社会普遍进入农业社会以后几千年以后的近代和现代，这些以狩猎和采集为生的古老部落，也没有放弃原有生存方式的主观欲望。甚至在遭受自然灾害或资源不足的情况下，他们也宁可采取节制生育的办法（如溺婴等）来把人口控制在与生态资源相适应的范围，也不会轻易改变自己的生活方式。
在原始农业初期，由于工具简陋，技术低下，劳动强度必然很繁重。而在加工手段处于原始状态的情况下，农业产品的品质也必然低劣。以我们现在吃的小麦为例，如果没有成熟的加工技术，小麦外面的麸皮很难去掉，麦粒也很难磨成细腻的面粉，如果磨不成面粉，小麦其实并不是什么美食。所以原始农业社会的生活必然是艰辛的，与以动物肉、鱼类以及水果、坚果等为食的渔猎生活相比，原始农业对渔猎采集的人群不会产生吸引力。
人类从来都是现实主义者。人类的任何理想和愿景，都是在现实的基础上产生的。农业社会的先行者们之所以放弃渔猎生活，绝不是因为在一万年前就规划出了未来农业社会的辉煌远景，他们生活方式的改变必然有外在压力的推动。这个外力就是气候变化造成的生存环境的恶化。
