不經意間,太陽直射點又跳上了北半球。四圍的空氣中彌漫著新生和希望的氣息。還等什么,我們一起去踏青。
不經意間,太陽直射點又跳上了北半球。細雨過后,泥土盡情釋放著春天的味道,嬌艷的桃花又開始招蜂引蝶,辛勤的蜜蜂毫不客氣地把大筐大筐的花粉背回家。當燕子拖家帶口從南方遷徙回來的時候,小麻雀已經在父母的教導下“牙牙學語”了。四圍的空氣中彌漫著新生和希望的氣息。還等什么,我們一起去踏青。
讓陽光變得“柔軟”一些
徜徉于春日暖陽之下總是一件愜意的事情。這份愜意,得益于萬米高空的那層薄薄的臭氧層。 在生活中,臭氧與人們的距離似乎和它在空間上與我們的距離一樣遠。“從冰箱里跑出的氯氟烴會破壞臭氧層,南極的臭氧層破了個大洞,紫外線將在地球上橫行霸道”,這大概是大多數人對臭氧的最初認識。事實也確實如此,如果那些整齊地站在大氣層外圍的臭氧突然消失,陽光下的我們恐怕就會立刻被紫外線烤焦了。
雖然臭氧勞苦功高,卻難得與大伙兒謀面,因為它們的藍色“外套”顏色太淺了,只有足夠多的臭氧站在一起才能進入我們的視野。不過,當數量過多時,這些家伙就會“聚眾鬧事”。它們有著無可匹敵的氧化能力,無機物和有機物都不會放過,我們的呼吸道自然也不能幸免,與臭氧親密接觸的后果就是咳嗽、氣喘直至呼吸衰竭。
不過物盡其用,由于臭氧具有強大的氧化能力,能殺滅病菌,鏟除有毒化合物(如把亞硝酸鹽變成硝酸鹽),更可貴的是,臭氧反應后的產物是氧氣,不會產生二次污染,所以早在20世紀初,臭氧就被請進了食品倉庫。
被臭氧攔截的紫外線,也有著雙重性格。在防曬霜、遮陽傘被普遍使用的今天,紫外線莫名奇妙地被釘在“皮膚癌兇手”的恥辱柱上。實際上,少量的紫外線非但無害,而且是必需的。只有讓皮膚接觸適量的紫外線,人體才能合成足夠的維生素D,幫助鈣質吸收。與其吞下大把的藥片,不如多去曬曬“柔軟”的春日暖陽。
在處處灑滿陽光的春天,你很難在戶外碰上不期而至的雨水。春天的雨水一如陽光一樣“柔軟”,沒有強對流天氣,沒有臺風,沒有雷暴,有的只是冷暖氣團慢動作一般的互搏和推移。一場“慢速搏斗”還沒結束,春天的氣味就沖進了我們的鼻腔。
春天的味道
春雨過后的泥土味,大概最能讓人聯想到春天的氣味吧。不過,這種氣味并不是泥土本身產生的。我們不妨回憶一下小時候玩的沙子和黏土的氣味,是不是沒有什么印象?那是因為沙子和黏土中沒有“泥土味”的制造者——放線菌。這個名字你可能會有點陌生,不過,它提供的產品你一定很熟悉——鏈霉素和紅霉素,這些挽救了無數生命的抗生素都是由放線菌友情贊助的。
放線菌是一類生活在溫暖干燥的土壤里,有著真菌外表(都以菌絲的形式生長)的特殊細菌。它們在土壤里慢慢地長出菌絲。在冬天漫長的干燥日子里,放線菌會停止菌絲生長,轉而產生大量繁殖用的孢子(功能等同于被子植物的種子)。在春雨中,隨著雨水的沖擊,這些微小的孢子被上升的濕潤空氣帶到空中,鉆進鼻孔的那部分孢子就讓你聞到了“泥土味”。因為這些孢子身上有一種被稱為土臭味素的化學物質,正是這種物質為春天的氣味下了定義。踏青時,鞋底和褲腳自然免不了和青草接觸。除了褲腿上難以去除的青青草色,那種割過草的味道恐怕是最讓人印象深刻的。這種由于踩踏等而產生的青草味,主要是物理損傷促使植物釋放大量的己醛、己醇等脂肪酸衍生物引起的。雖然這些氣味不能像生物堿和毒蛋白那樣讓侵害植物的昆蟲大倒胃口,卻會召喚來它們的天敵。就在這些家伙還在埋頭大嚼的時候,收到信號的胡蜂、姬蜂等肉食性昆蟲已經拍馬殺到,清除害蟲,解救受害植物。
如果說放線菌和綠葉為我們帶來了春天的清新,那么各種花朵則為我們送上了春天的溫馨。在花香的招引下,大批昆蟲蜂擁而至。不妨把你的鏡頭湊近花朵,去慢慢欣賞那里正在發生的一場“戰爭”。
花粉“戰爭”
花粉是這場“戰爭”的核心,如同《變形金剛》中的能量塊。絕大多數種子植物想要傳宗接代,就必須把花粉從一朵花的雄蕊送到另一朵花的柱頭上。裸子植物(松樹、柏樹等)和部分被子植物(楊樹、柳樹等)依靠風來傳播,風時有時無,最終到達目的地的花粉寥寥無幾,所以它們不得不額外生產出備用的花粉,耗費了大量的能量。因此,絕大多數被子植物選擇將花粉抹在動物(主要是昆蟲)身上來傳遞。不過沒有甜頭,動物可不會白干活,花粉中富含的蛋白質和碳水化合物就是動物們的掠奪目標。花朵和傳粉者都有自己的小九九,“戰爭”自然一觸即發。
最原始的甲蟲傳粉者,收集花粉的效率比較低,胃口也比較小。所以,像木蘭這樣依靠甲蟲傳粉的植物只用生產大量的花粉,填飽甲蟲的肚皮,額外的花粉就會被送到柱頭上去了。雖然花粉有所損失,但與風力相比,還是節約了不少成本,兩者倒也相安無事。
很快,像蜜蜂這樣攜帶高效的“花粉收割機”的昆蟲出現了,它們不僅要吃,還要把花粉搬回家。蜜蜂后腿上專門配置了一個承載花粉用的“花粉籃”,為了讓花粉保鮮以供長期使用,蜜蜂還在這些“籃子”中抹上了抑制花粉萌發的物質。進入“花粉籃”,花粉就相當于被判了死刑。在這一回合中,花朵損失慘重。無奈之下,一些花朵(如姜花、鳳仙花等)開始調整雄蕊的位置,盡量把花粉抹在蜜蜂的背部、胸部那些不容易被觸及的地方,同時拿出點花蜜作為誘餌。為了花蜜,倒是有不少傳粉者心甘情愿地背上花粉。
植物也不甘示弱,很多蘭科植物不僅把花粉“打包”成塊,讓昆蟲無從下嘴,還在花朵上搞出一些假花粉和假花蜜,引誘傳粉者為它們義務勞動。不僅如此,歐洲的眉蘭和澳大利亞的錘子蘭的花朵會把自己打扮成雌性胡蜂。這些假“新娘”不僅顏色像,連“體味”都跟胡蜂“新娘”毫無二致,那些興沖沖趕來交配的雄性胡蜂就成了傳播花粉的免費勞動力。更絕的是,這些花朵在授粉之后,還會改“少女體味”為“少婦體味”,閉門謝客。可憐的雄性胡蜂怎么會明白其中的奧秘,只有被耍得團團轉了。魔高一尺,道高一丈,圍繞花粉的“戰爭”還將繼續下去。
螳螂捕蟬,黃雀在后。跟花朵較勁的小蟲子,一不留神就進了黃鸝口中。不過這只黃鸝似乎并不急于享用,而是飛回鳥巢,因為那里還有餓得嘰嘰叫的小黃鸝。
“牙牙學語”的小黃鸝
人們經常把“黃鸝般的歌聲”作為贊譽送給那些歌唱名家,幾乎所有人都認為黃鸝天生會唱歌。事實卻并非如此,小黃鸝唱歌的本領也是在模仿父母的過程中逐漸學習和掌握的。
其實,幼鳥和嬰兒一樣,會不停發出各種含混不清的聲音——那就是它們在“牙牙學語”。一項針對珍珠鳥的實驗表明,幼鳥在出生30天至45天后進入“學語”階段,發出無規律的叫聲。在學會鳴叫之前,幼鳥的聲音被一個專門的腦部區域控制,這個簡單的系統只能讓幼鳥發出“牙牙學語”般的叫聲。一旦幼鳥掌握了如成年鳥般唱歌的本領,大腦中掌管發聲的最高中樞就會取而代之,接替“學語腦區”的工作。負責“牙牙學語”的腦區在幼鳥學習鳴叫的過程中所起的重要輔助作用,跟幼兒大腦中負責踏步和學習說話的腦區的作用驚人的相似。
更有趣的是,除了要跟父母學習,鳥寶寶們還需要充分的睡眠才能鞏固它們的學習成果。一種名叫斑胸草雀的小鳥只有處于睡眠狀態時,大腦中負責學習的神經才能活躍起來。在很長一段時間里,人們都認為鳥類是在清醒時不斷矯正并學會鳴叫技巧的。不過,最近的發現推翻了這一結論。鳥類將鳴叫技巧存入大腦,在熟睡時將其讀出,并在睡眠中不斷重復和鞏固關于鳴叫的記憶。在睡夢中更好地學習,難道說就是春困癥結所在?
聽著鳥鳴,聞著花香,感受著土壤吐露的芬芳,春天總是會讓人感受到勃勃的生機。在生機的背后,處處都藏著好玩的科學故事,只要你去聽、去看、去觸摸。哪怕在花叢中小憩一下,讓你的大腦處于“睡眠學習狀態”,某個科學問題也有可能在你醒來時被解開。