神奇的植物

“短命”的鮮花

所謂“如花美眷，似水流年”，古人常常借花開短暫來感嘆人生和青春的短暫。在自然界里，有千年的古樹，卻沒有百日的鮮花，這是為什么呢？花兒都比較嬌嫩、受不了烈日的暴曬，也經(jīng)不起風吹雨打，因此壽命都比較短暫。例如，玉蘭、唐菖蒲等能開上幾天；蒲公英從上午7時開到下午5時左右；牽牛花從清晨4時開到上午10時；曇花晚上8～9點鐘開花，只開3～4個小時就凋謝了。

如果你認為曇花是壽命最短的花，那你就錯了。有一種產(chǎn)于南美洲亞馬遜河的王蓮花，只在清晨的時候開30分鐘就凋謝了。小麥花壽命更短，只開5～30分鐘就凋謝了。

一般來說，短命的植物大多生長在寒冷的高原上或干旱的沙漠中，為了適應嚴酷、惡劣的自然環(huán)境，經(jīng)過長期的自然選擇，“鍛煉”出了能夠迅速生長和迅速開花結果的本領，這是其對生長環(huán)境的巧妙適應。

在嚴寒的帕米爾高原上，生長著一種叫羅合帶的植物。帕米爾高原的夏季十分短暫，每年6月份，大地剛剛回暖，植物就開始生長發(fā)芽，為了趕在寒冷季節(jié)到來之前完成開花結實的任務，不得不在很短的時間內(nèi)匆忙地完成整個生命過程，長此以往，便形成了固定的習性。

在沙漠里，有一種典型的短命植物——黃草，它從發(fā)芽、生長到死亡，整個生命旅程僅1個月的時間。還有一種長在沙漠里的“短命菊”，完成生長、開花直至死亡的整個生命歷程也僅僅需要1個月左右的時間。

植物種子的壽命

植物種子的壽命因植物種類的不同而不同。要說地球上最長壽的植物，可能非狗尾草莫屬了。它最早出現(xiàn)于白堊紀時代，至今還在茂盛地生長著。古代的“狗尾草”種子還能發(fā)芽、開花并且結籽，相當令人驚奇。

1951年，科學家在遼寧省普蘭店泡子屯村的泥炭里發(fā)現(xiàn)了一種古蓮子，并推斷這些蓮子至少已沉睡830～1250年。1953年北京植物園栽種了這種古蓮子，1955年夏天竟然開出了粉紅色的荷花。

有些植物種子的壽命卻又十分短暫。這些短命的植物種子大多數(shù)分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)，如可可種子，只在脫離母體35個小時內(nèi)有發(fā)芽能力；而甘蔗、金雞納樹和一些野生谷物的種子，最多也只能活上幾天或幾個星期。一些溫帶植物如橡樹、胡桃、栗子、白楊等的種子壽命也非常短暫。

研究人員發(fā)現(xiàn)，植物種子的萌發(fā)既有內(nèi)因又有外因，首先它自身必須是完整的活的胚胎，其次還必須要有水分、空氣和適宜的溫度等外界條件。只有滿足了這兩個條件，種子才能萌芽。如古蓮子外面有堅硬的外殼且深埋于較為干燥的泥炭層中，缺少種子萌發(fā)所必要的外界條件如水分、空氣等，所以它們能存活上千年。而有些植物的種子雖然符合以上條件，卻仍不能立即萌芽，而必須經(jīng)過一段時間才能萌芽。原因在于有些植物的種子存在一種休眠現(xiàn)象，這種休眠現(xiàn)象是植物經(jīng)過長期演化而形成的一種對外界自然環(huán)境包括季節(jié)性變化適應的結果。例如，溫帶植物的種子一般在秋天成熟，如果落在地上很快就萌發(fā)的話，則有可能在即將到來的寒冬里被凍死，但如果種子通過適當休眠則可避免上述情況的發(fā)生。

對于那些短命的植物種子，科學家們也有著不同的意見。有些科學家認為，脫水干燥是植物種子容易死亡的一個重要原因。經(jīng)過實驗，某些柳樹種子如果暴露在空氣中，只需一個星期就會完全失去生命力。但放在相對濕度只有13%的冰箱里，它們至少能活360年。也有學者認為，熱帶地區(qū)或亞熱帶地區(qū)的植物種子由于氣候的原因，新陳代謝旺盛，種子營養(yǎng)消耗過快，也是其壽命較短的原因之一。

植物種子在離開母體以后，就具有了獨立生存的能力。種子壽命的長短，除了與這種植物的遺傳特性有關，還與種子本身的結構和貯存的條件有著密切的關系。甚至還有科學家認為，由于新陳代謝的關系，脂肪在轉化過程中可能產(chǎn)生一種能將種子的胚殺死的有毒物質(zhì)，而使種子變質(zhì)。正是這個原因，久放的花生、核桃，都會有一股霉味。

目前，植物學家們正在想方設法延長種子的壽命以便更好地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務。

花開花落各有其時的原因

“花開花落”是一種十分常見的自然現(xiàn)象，但是為什么有的花喜歡在驕陽下綻放，有的則喜歡在夜色中盛開呢？植物開花的時間為何都不盡相同呢？

這得從植物各自不同的特性說起。一般來說，大多數(shù)植物都是在白天開花，在清晨的陽光下，花的表皮細胞內(nèi)的膨脹壓增大，上表皮細胞花瓣內(nèi)側生長得快，于是花瓣便向外彎曲，花朵盛開。而且在陽光下，五彩繽紛的花朵十分耀眼，花瓣內(nèi)的芳香油也容易揮發(fā)，這樣就能吸引很多昆蟲前來采蜜。由于有昆蟲為花兒傳授花粉，從而增強了植物繁殖后代的能力。

但是，也有很多植物選擇在晚上開花，而且這些晚上開花植物的花朵大多為白色。這是什么原因呢？同白天開花的植物一樣，晚上開花的植物也要吸引昆蟲來傳授花粉；而五彩斑斕的顏色在夜間卻并不十分明顯，只有白色在夜色中的反光率最高，這樣就容易被昆蟲發(fā)現(xiàn)。因此，經(jīng)過長期的演化發(fā)展，以前那些繽紛多彩的花種由于無法吸引足夠的昆蟲前來傳授花粉，失去了繁衍后代的機會，逐漸被淘汰，而那些夜間開白色花的植物則獲得了繁衍后代的機會而生存下來。

還有的植物習慣就更加有趣了，白天盛開，夜間閉合，跟人類的作息時間很相似。如睡蓮、郁金香等都是在白天競相爭艷，而到了晚上卻都像害羞的小姑娘似的，全躲起來了，等到第二天才繼續(xù)開放。這又是什么原因呢？原來，花兒的這種晝開夜合現(xiàn)象是由于溫度和光線的變化引起的，晚上一般氣溫較低，而且光線也十分柔弱，達不到花兒綻放所需的條件，植物由此產(chǎn)生睡眠運動。如果把已經(jīng)閉合的花移到溫暖的、有光線的地方，3～5分鐘后它就會重新開放。

海拔越高植物越少的原因

植物的生存范圍十分廣闊，在地球上，由水里到陸地，直到高達5000多米的山峰，它們的身影無處不在。植物分布也有一定的規(guī)律：海拔越高，植物的種類也就越少。海拔3000米以下，植物種類最多；海拔3000米以上，主要是些小灌木及草本植物；4000米以上，種類就很少了；5000米以上，只有極少數(shù)耐寒植物能夠生長。

什么植物最能攀爬高山呢？在我國新疆境內(nèi)海拔高達4000米的托木爾峰，有一種美麗的雪蓮花就生長在這高處的巖石峭壁中。土耳其斯坦報春花和鼠面鳳毛菊也能在此存活。還有一種大王鳳梨，它生長在秘魯境內(nèi)的安第斯山近4000米的高處，據(jù)說它每隔150年才開一次花，花穗長達5米。菊科植物分布也很廣，在4200米的高山上還能見到它們的身影，曾經(jīng)就有人在西藏高原5800米處，發(fā)現(xiàn)過三指鳳毛菊。當然，要說顯花植物在地球上的登高冠軍，恐怕非偃臥繁縷莫屬了，它生長在喜馬拉雅山6139.65米的高處。

為什么海拔越高，植物就越少呢？我們都知道，海拔高度每上升100米，溫度就要降低0.5℃，因此，海拔越高，溫度就越低。一般植物是無法在冰天雪地、空氣稀薄的環(huán)境里生存的，而能在高海拔地區(qū)生存下來的植物都特別耐寒。

草原上很少見到喬木的原因

遼闊的大草原一望無際，處處是“風吹草低見牛羊”的美景。可是，你是否注意到，草原上除了草本植物和灌木叢外，幾乎看不到喬木，這是為什么呢？

人們經(jīng)過長期的科學考察發(fā)現(xiàn)，原來草原上的泥土層只有20厘米左右，再往下就是堅硬的巖石層了。即使是茂盛的灌木叢下，土層的厚度也不超過50厘米。草本植物的根須會側面生長，而灌木的根一般都不太長，所以它們能在草原上生存。但是喬木十分高大，樹根也是筆直向下長，樹大根深，那淺淺的土層當然也就滿足不了喬木根的生長需要了。那些勉強在此生長的樹木，也是經(jīng)不起風吹雨打的。

草原上降水豐富，但由于土層淺薄，因此，土層的含水量并不多。而且草原上水分蒸發(fā)得相當快，土層中的水分容易散失。而樹木的生長，不但需要一定深度的土層使根系扎牢以吸收土壤中豐富的水分和養(yǎng)料，還需要有足夠的水分。這兩個條件草原都不具備，自然也就很難在草原上看見喬木的身影。

（摘自天津科技翻譯出版公司《變化莫測的植物之謎》 主編：謝宇）