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令箭荷花:仙人掌家的明星花朵

2018-02-08 21:32:32史軍
知識就是力量 2018年2期
關鍵詞:植物

史軍

來自美洲的仙人掌明星

令箭荷花是一種非常容易打理的花卉,在我的童年記憶中,令箭荷花是花盆里面的常客。不管是曇花,還是令箭荷花,開花都太難了。這大概也是一個把兩者捆綁在一起的共同點。

這也難怪,令箭荷花的老家在中美洲,墨西哥是它們的分布中心。那個地方終年都是酷熱和干旱的狀態,要想開花并不容易。這一物種來到中國安家其實是人類的杰作,不曾想,卻在這里找到了比老家更適宜的生活環境,那就是中國人的花盆。因為很多中國人都對“曇花一現”這個成語有著別樣情愫,就想一睹曇花綻放的美顏。于是,作為曇花的兄弟,令箭荷花就變成了花盆里的“假冒曇花”。

就長相來說,令箭荷花和曇花確實有相似的相貌,它們都有扁平如葉子的莖稈,也有碩大如荷花的花朵。如果不是花朵顏色和莖稈邊緣的差別,那還真的很難區分這兩種植物。

總的來說,令箭荷花的莖稈更厚實,形似令箭,也沒有曇花植株邊緣那種波浪風格,令箭荷花也因此得名。至于說花朵,令箭荷花的花朵通常是紅色的,而曇花的花朵通常是白色的。知道這些差異就可以區分兩者了。

當然,不要忘了,還有令箭荷花的開花時間要比曇花長很多。單朵曇花的完全綻放時間通常只有三個小時,而令箭荷花的開花時間可以長達三天,能夠笑迎太陽的一定是令箭荷花了。

夜晚的花朵為誰綻放

花朵在夜晚綻放有一個重要的原因,就是取悅夜晚活動的傳粉動物。要知道,花朵的重要使命就是傳宗接代,把基因傳遞下去。在沙漠地區,白天活動的動物實在是太有限了,夜晚才是動物的活動時間,于是很多沙漠植物都選擇了在夜晚綻放。像大型的蛾子、蝙蝠都是很好的花粉搬運工,它們對傳粉工作的貢獻一點都不比蜜蜂和蝴蝶差。而縮短開花時間,恰恰也是為了保存寶貴的水分。有人問,那不就降低了授粉的成功率,還怎么結果子?不要緊,令箭荷花和曇花這樣的植物通常是多年生植物,它們有的是時間來做繁殖的事兒,況且一個果實里面有很多很多種子。只要在漫長的生命過程中,成功地結出幾個果子,就完成了繁衍后代的使命。

夜晚除了花朵的綻放,令箭荷花和曇花的葉子也在忙碌著,甚至比白天還要忙碌。葉子上的“城門”—氣孔,只有在此時才會被打開,努力吸收空氣中的二氧化碳。

這其實是這些仙人掌類植物應對沙漠環境的一套生存方式。在烈日之下乖乖地休息,當太陽落山之后,打開氣孔,盡可能地收集、儲備二氧化碳,以供光合作用所需。這樣就能在很大程度上減少水分的蒸騰,在沙漠中算得上是一種生存秘籍了。

在吸收二氧化碳的過程中,會用到一種特別的物質—磷酸烯醇式丙酮酸(PEP),所以這類植物也被稱為景天酸植物。每天晚上,曇花都會把吸收的二氧化碳與PEP結合生成草酰乙酸,然后再變成蘋果酸儲備起來。等到白天,需要使用二氧化碳的時候,蘋果酸又會發生分解,釋放出二氧化碳,供應給進行光合作用的葉綠體。而此時,氣孔是處于關閉狀態的,當然不用擔心水分流失了!

刺,葉子,還是枝條?

雖說令箭荷花的植株沒有仙人球、仙人掌那么兇猛,但是在植株上還是能找到一些毛茸茸的小刺。對于仙人掌家族,刺的來源有多種說法。一個流傳甚廣的說法就是,仙人掌的刺都是退化的葉片,這是適應沙漠干旱環境的一種特征。

一方面,仙人掌的葉片變成尖刺,在很大程度上減弱了蒸騰作用,也就在很大程度上減少了水分喪失,有利于在干旱環境下生存;另一方面,仙人掌葉片變成尖刺,有利于保護仙人掌的植株,畢竟一個水分豐富的莖稈在沙漠食草動物眼中都是難得的美味。

然而,這些傳統認知都受到了挑戰。首先,對于刺的來源,很多科學家就持有不同意見。如果這些刺都來自于葉片,那么在刺上應該具有類似的細胞結構。這就好像說,我們說人的手、蝙蝠的翅膀、鯨魚的鰭有共同的骨骼組成,證明了它們來源于共同的器官一樣。問題來了,在仙人掌刺的細胞結構中,并沒有葉片常見的細胞,沒有氣孔,沒有保衛細胞,有的只是一個表皮層和木質化的中心。更有意思的是仙人掌的尖刺通常是一個沒有生命的結構,就像是人類的指甲和頭發一樣,只有基部在生長,這也與葉片的結構大相徑庭。所以,仙人掌的刺究竟是什么,還需要更多的研究和討論。

至于功能,除了保衛植株,仙人掌尖刺的作用遠比我們想象的要豐富。很多仙人掌科植物的尖刺是很好的水分收集工具。在仙人掌的原始生活區,降水是件可遇不可求的稀罕事兒,但是這些地方的早晨都有大霧。很多仙人掌的細密尖刺就是收集霧氣的工具,當霧氣撞上這些絨毛般的尖刺,就會聚集成小水滴,順著莖稈流下去,滋潤仙人掌根部的土壤。就這樣,仙人掌就可以在多年都不下雨的地方頑強地生存下去。

在以色列,人類已經將這種生物智慧應用到了生活之中,在云霧繚繞的山坡高處搭起網子,霧氣就開始在網上凝結,聚集成水流,變成生活用水。

世界很大很精彩,不要讓思維定勢限制自己的想象力,也不要讓標簽成為探索未知路上的羈絆。外面的世界永遠很新鮮,正如那一朵綻放的令箭荷花,勇敢地朝向太陽,去尋找自己的生命真諦。endprint

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