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水下大玩家生存戰場的選擇(六)

2022-06-02 13:11:33秋西
科學Fans 2022年5期
關鍵詞:植物生長

秋西

——自然界的強力膠

在湍急的河水中, 河床幾乎被沖刷得干干凈凈,看上去完全是一片生命禁區,但在這樣的惡劣環境中,卻生長著一種絢麗的植物——虹河苔(Macarenia clavigera),也被稱為“瀑布蘭花”。虹河苔,乍聽似乎是一種苔蘚或者藻類,其實卻是一種多年生的水生植物。它為了能在急流中生存,第一步就是牢牢“抓住”河床上裸露的巖石,演化出能分泌自然界中最強效黏合劑的莖;緊接著,它特化出了如羽毛般絲狀柔軟的葉子,這樣既能減緩水中的阻力和水流的沖擊,還可以像普通植物的根系一樣收集溶解在水中的礦物質和營養物質。

在紀錄片《綠色星球》中,那一片片粉色的虹河苔在水中搖曳時,如夢如幻,令人嘆為觀止!不過,虹河苔也并非一直都是粉色的。在不同光照強度和溫度的影響下,虹河苔會呈現綠色—橙黃色—粉色—紅色—暗紅色的差異,光照越強,顏色越深。

——防水自潔小能手

亭亭玉立的荷花(Nelumbonucifera)在碧波之中隨風蕩漾的場景,已成為炎炎夏日的標配。作為水生植物的一員,不僅荷花好看、蓮藕好吃,荷葉還有個非常有趣的特性——灑落在荷葉上的雨水只會在葉面上滾來滾去,卻不會弄濕葉面,“出淤泥而不染”便與這一特性有關。雖然在日常生活中,這種防水效果司空見慣,但對荷葉來說卻是一個了不起的特性,這就是它在水中生存的重要策略。

當我們從微觀角度來探尋答案時,就會發現電鏡下的荷葉表面并不像肉眼看到的那般光滑平整,而是布滿了一個個類似小山包的瘤狀突起,有些“小山包”又聚集形成“大山包”,它們裹挾著空氣緊貼葉面形成了極薄的空氣層。這種特殊結構具有極強的疏水性,當水灑落在葉表時會被葉表空氣和突起的“小山包”死死地抵抗在外面,根本無法浸濕荷葉。而在自身表面張力的作用下形成的漂亮球形水珠,在荷葉上滾動的過程中還帶走了荷葉上的灰塵污泥,留下一片潔凈的荷葉,這也就是著名的“荷葉自潔效應”。

——海底的柔軟舞者

除了在淡水中,在地球上廣袤的海洋里,也生長著數量很少(僅0.02%)的植物。它們通常生長在近陸海域的海床上,可以正常萌發生長和開花結實,因為喜歡扎堆生長,往往形成連綿不絕的“海底草原”,場面十分壯觀。這些多年生種子植物被人們統稱為“海草”。其中,大葉藻(Zostera marina)就是海草“家族”的典型代表。由于它的葉片呈帶狀,細長而柔軟,狀若海鰻,又得名“海鰻草”。

不過,在海洋中自由生長的難度可不小,因此,大葉藻首先必須站穩“腳跟”,以防被海浪卷走。所以它在海水中只留下了葉,將發達的莖藏進地下,盤繞在泥沙里,既有固定作用,又能儲存淀粉。其次,為了適應海底光照不足的條件,它的葉片“臉皮”很薄,薄薄的葉片既可以透光,讓更多的葉片可以享受陽光,又能夠更好地吸收水中的營養物質。此外,在葉子內部還藏著通氣組織,能夠有效地增加浮力,只有這樣,柔軟的葉片才能隨著海水自由搖曳生長。

——水中“烤腸”

并不是所有的水生植物都是完全生活在水里的。有些生長在水邊的植物,雖然莖葉并不會浸泡在水中,但它的根往往長在潮濕的土壤中,甚至長期浸泡在水里,這一類植物就屬于水生植物中的濕生植物,比如香蒲(Typhaorientalis)。它最獨特的地方就是天鵝絨般柔滑的長長的褐色蒲棒,從遠處看就像一根根烤腸,古人覺得像蠟燭,又叫它“水燭”。在香蒲成熟的季節,這些“烤腸”就會變得易燃易爆,輕輕一碰就會“炸毛”,爆裂出大量的絨毛,數量多到讓人懷疑人生。而在這些絨毛里,藏著香蒲繁衍生息的種子。據資料記載,每只蒲棒里包含的種子達25 萬顆,每顆種子都連接著一個精致的“降落傘”,些許微風就能把它們吹起并安全送往遠方。即使有些種子“出師未捷身先死”,剛出發就“隕落”在水中,但只要保證種子足夠多,總會有一顆種子能找到適合發芽生根的地方。

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