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第五章(第1页)

第五章

地球生命溯源——植物

植物为了传种接代。在数亿年漫长的生长过程中,各自练就了一套传播种子的过硬本领。植物的果实种子成熟后.有的自然落在母株周围萌芽生长:有些却远走高飞,做远程旅行,以扩大其种族领域。但它们既无能够奔跑的腿脚。又无像鸟类飞行的翅膀,何以会做远程的“旅行”呢?

植物的呼吸

人不停地在进行呼吸。植物也同样日夜不停地进行呼吸。只因为白天有阳光,光合作用很强烈,光合作用所需要的二氧化碳,远远地超过了植物呼吸作用所能产生的二氧化碳。因此,白天植物好像只进行光合作用,吸进二氧化碳,吐出氧气。到了晚上,阳光没有了,光合作用也就停止,这时植物就只进行呼吸作用,吸进氧气,吐出二氧化碳。

然而,植物从哪儿吸气,又从哪儿吐出气呢?植物与人可不一样,它全身都是“鼻孔”,它的每一个生活着的细胞都进行呼吸:气体通过植物体上的一些小孔与薄膜而进进出出,吸进氧气,吐出二氧化碳。

植物的呼吸作用,要消耗身体里的一些有机物。但是要知道,它消耗有机物不是没有意义的。植物的呼吸作用消耗有机物,实际上就是用吸进去的氧气使有机物分解;有机物分解以后,把能量释放出来,作为生长、吸收等生理活动不可缺少的动力。当然也有一部分能量,转变成热以后散失掉了。植物这种呼吸作用叫做“光呼吸”,和光合作用有密切的关系,光呼吸要消耗掉光合作用所产生的一部分有机物。有些植物的光呼吸较强,消耗的有机物就多些,有些植物的光呼吸较弱,消耗的有机物就少些,这对作物的产量有直接的关系,所以大家对植物光呼吸生理功能的研究相当重视。

种子的传播

植物为了传种接代,在数亿年漫长的生长过程中,各自练就了一套传播种子的过硬本领。植物的果实种子成熟后,有的自然落在母株周围萌芽生长;有些却远走高飞,做远程旅行,以扩大其种族领域。但它们既无能够奔跑的腿脚,又无像鸟类飞行的翅膀,何以会做远程的“旅行”呢?我们说,生物总是按“适者生存”的自然法则来生存和发展的,它们具有适应远程旅行的不同形态和结构。

你可能认识指甲花(又称凤仙花)吧,它的花可染红指甲,其果实呈椭圆形,成熟后只要碰它一下,它就会“怒不可遏”:5片果瓣即刻裂开,并急剧向内弯卷收缩,将种子向四面八方弹出,远达1米以上。因此,指甲花的种子有“急性子”(中药名)之称。

还有一种热带地区的沼泽草木樨,也是名副其实的“炮兵”植物,其果实成熟时骤然裂开,声响如炮,同时射出种子,有效射程达15米。有一种喷瓜,果形与黄瓜相似,因为它具有疯狂的袭击能力,所以又叫它“疯黄瓜”。其果实成熟时就变成粘性**,给果皮以巨大的压力,一旦遇到外力碰撞或果熟脱落时,果皮就突然开裂,粘液和种子一齐喷出,射程可达6米。

蒲公英、一品红等,它们的果实又轻又小,头顶长着许多毛,只要一阵轻风吹拂,就可腾空而起,展翅翱翔。而像柳树等植物,则借种子上许多细毛的浮力飘舞于空中,一到三四月间春风送暖之际,大街小巷便到处纷纷扬扬,飘下许多的柳絮“伞兵”。还有松树、榆树、臭椿等的种子,则以它们特有的翅膀,乘风展翅高飞,远航至异乡落户。

伴鸟飞天的种子非常多,如稗草、榕树、桑寄生等都是。它们的种子都有很坚硬的种皮保护着,并分泌出许多粘液附着在种皮上,一旦飞鸟啄吃这些种子后,种子就滑进了鸟的腹肚中,就像乘坐民航飞机一样,旅行到很远很远的地方去。随着鸟粪的落地,它们的旅行才告结束。还有许多像莲等植物的种子,是靠在水中流动,随波逐流的方法传播种子,繁殖后代的。此外,还有许多植物的种子上面生有不少的钩、刺等,借此来搭乘在其他物体上进行传播。如苍耳把它种子上的钩刺钩挂在动物的毛皮或人的衣物上,借以远距离地散布种子。鬼针草的弟兄们则是以果顶上的倒生刺毛,倒挂在衣物上来传播的。所以,不管人或动物,只要掠过它们的旁边,它们就会用毛、刺、钩、针等特有的旅行搭乘器,钩刺在过路者的毛发或衣物上,作免费旅行。各种外形美丽,味道香甜的水果,如桃、梨、苹果、葡萄等,也有各种鸟兽自愿为它们担当传播种子的任务。这些水果虽然牺牲了甜美的果肉,却达到了传播种子的目的。人们的运输活动和吃果后随地乱抛种子等,实际上也都帮助了种子的传播。

种子的寿命

种子具有寿命,但不同的种子,寿命长短差别很大。新中国建立之初,我国科学工作者在辽宁省普兰店泡子屯附近的泥炭层中,挖出了一些莲子。这一带多年以来就没有人种过荷花,怎么会挖出了莲子呢?经过鉴定,证明这些莲子在地层中已经“沉睡”大约1000多年了,竟是唐、宋时代的莲子。人们感兴趣的是,这些古莲子还能不能发芽?1951年,人们把古莲种子种了下去。1953年夏季,它们不但萌发了片片碧绿的嫩叶,居然还开出了粉红色的艳丽的荷花。日本的大贺博士在千叶县的低洼沼泽地下发现了沉睡了2000多年的莲子,播种后,也发芽开花结果了,可谓是种子中的老寿星。然而在南美洲阿根廷的一个山洞里发现的3000多年前的一种苋菜种子仍保持着生命力,不得不更让人称奇。最让人觉得不可思议的是1967年加拿大报道的在北美洲北极育肯河冻土层的旅鼠洞中发现的20多粒北极丽扇豆种子,经c14同位素测定,它的寿命至少已有1万年,播种后有6粒种子发芽长成了植株,这是目前所知寿命最长的种子。多年来,人们都认为世界上寿命最短的种子是沙漠中的梭梭种子,它的种皮极薄,极易发芽成苗,兰花种子的寿命也只有几个小时,杨树和柳树的种子的寿命也只有10多天。

为什么种子的寿命有长有短?关键的问题在哪里?原来种子的寿命关键是要使种子的胚保持生命力。种子的萌发只要满足胚对水分、空气、适宜温度等条件的需要就能实现。经科学家研究,种子外表的蜡质和厚厚的角质层都能使种子具备不透性而难以萌发,而长寿种子更是具备不易透水、不易透气的坚硬、致密的种皮。据研究,豆科植物种子寿命较长的原因很可能就是具备不透性的原因。在豆科植物种子的种皮中,存在种皮栅栏细胞角质层,莲子外面的果皮是坚硬的硬壳,里面存在着一种叫马氏细胞明线的物质引起不透性,再加上致密的细胞壁,更不易透水透气。种子的胚得不到充足的水分和氧气,生理活动微弱,就处于休眠状态而成为长寿种子,一旦种皮破坏,胚得到萌发条件就会打破休眠状态而萌动。

有人认为影响种子寿命的最主要的因素有两个,一个是种子的含水量,一个是种子的温度。含水量与温度降低则会延长种子的寿命。人们在实践中也发现调节短命种子的贮藏温度和湿度,寿命会相对延长,例如只有几小时生命力的梭梭种子,若在适宜条件下能保持l~2年的发芽力,带翅种子贮存7个月后才失去生命力。由此可见,所谓“短命种子”只是贮存条件的不适宜而造成的,合适的贮存条件可延长种子的寿命,这在农业和林业生产上都具有重要意义。

奇特的调味树

味精树

我国云南省贡山的青拉筒山寨中,有一棵高约八丈的大树,人们烹调食物时,只要摘其上的一片树叶或刮一块树皮放入锅内,菜肴味道便格外鲜美,故该树享有“味精树”美名。

醋树

在我国西北、华北山区,普遍生长着一种叫沙棘的灌木状小乔木,又名醋柳,其果实成熟后采摘压汁,色味如醋,当地人便用来代替醋用。

盐树

我国东北地区有一种木盐树。它身高二丈,干粗枝壮。夏日炎炎,它却满身轻霜,远远望去,真是一副玉质冰肌,细细观察,却是凝结的一层盐霜,品品味道,毫不逊色于精盐。

酒树

津巴布韦恰西河西岸和日本的一些地方,生长着一种能长年分泌含有酒精香味**的树木,这种树分泌的**已成为当地人的天赐美酒。

碱树

在新疆塔克拉玛干盐碱沙漠上,有一种胡杨树,能从土壤里吸收大量盐分,而后从树皮裂缝中排出碳酸钠(碱面),当地居民把它收集起来,供蒸馒头和加工肥皂用。

碘树

南美洲有一种珍贵的植物——碘树。它长有银白色的叶子,果实类似小黄瓜,在每年的10月底成熟。熟透的果实是绿色的,散发着既像菠萝又像苹果的香味。据化验,碘树的每一个果实含有2.06~3.09毫克的碘。如果经常吃这种含碘的水果,可以防治许多疾病。

能产糖的树

人们都知道甘蔗和甜菜可以榨糖,但是你听说过没有,世界上还有能产糖的树呢。糖槭是北美洲著名的能产糖的树,因为它和我们熟悉的枫树是同宗的兄弟,所以,人们又叫它糖枫树。

糖枫树是多年生的落叶乔木,它可以长40米高。它的叶子和枫树一样,是美丽的掌形,每当秋来临的时候,就会同枫树一样,开始变成美丽的红颜色。到那时,人们来到糖枫林,只见满山谷红成一片,真是美丽极了。

糖枫树是怎样产糖的呢?原来,糖枫树的树干中含有大量的淀粉,到了冬天,这些淀粉就变成了糖,第二年春天,树干中的糖又变成了香甜的树液。这时候,人们只要在树干上钻研些孔,糖液就会源源不断地流出来,插上管子,白色的树汁就会顺管子流入采集桶内。每个孔可采集100多千克树液,可以制纯糖2~5千克,每株树可连续产糖50年,有的可达百年以上。就变成了甜美的枫糖。

用糖枫树液熬出的糖浆,俗称“枫糖”。枫糖有种别具风味的异香,营养价值可以和蜂蜜相媲美,用它来制作糖果、糕点,不但香甜可口,而且还具有润肺胃的功效。

因为每棵糖枫树一年可以产糖2.5千克,能连续产糖50年以上,所以,人们赞誉它是“铁杆甘蔗”。

加拿大是糖枫树最多的国家。每年的3月,开始采收枫糖的时候,加拿大人民都要兴高采烈地庆祝糖枫节,品尝甜美的枫糖食品。节日期间,生产枫糖的农民穿上节日的盛装,举办各种形式的庆祝活动。加拿大人民十分喜爱糖枫树,特意把一枚红色枫叶绘在了国旗的中央。

无独有偶,在东南亚的柬埔寨也有一种能产糖的树。这种树的名字叫糖棕,它和人们常见的棕榈树是同宗的兄弟。奇妙的是,糖棕树产的糖不是来自树干或果实,而是取自那贮存有丰富糖液化气花梗里。一株大树一年可以产糖50公斤以上。

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