在《幸运之击》中,老花旁边长出了小芽。它们能在夏天被切割和种植吗?
据说哥伦布发现新大陆后,欧洲有钱有势的人蜂拥至南美奴役和杀害印第安人。有一次,入侵者追赶丛林后,所有的印第安人突然消失了。正当入侵者进退两难的时候,突然从杉树里飞出了瓜形的“炮弹”。随着一连串的“轰、轰”——声,炮弹的爆炸腾起滚滚浓烟,侵略军士兵被呛得捂眼抱头,一片慌乱。当他们准备逃跑时,印第安人冲了出来进行反击,并使敌人惊慌失措。
原来,印度人使用的瓜形催泪弹并不是人工制造的,而是南美洲热带森林中的一种天然植物,一种叫做“马勃”的菌类。它看起来像一个南瓜,一般有一个足球那么大,重约5公斤。马勃在没有完全成熟的时候,它的内部充满了白色粘稠的肉,可以当菜吃。当它成熟时,包皮会破裂。一旦干了,手指一弹就会冒出浓浓的黑烟,让人又哭又打喷嚏,让人心慌。
梅布尔喷出的黑烟到底是什么?原来是马勃繁殖用的粉状孢子。当孢子囊破裂后,这些黑色粉末状的孢子散落得到处都是,起到了催泪弹的作用,马勃得以繁殖。
这是马勃保护后代繁衍的一种“一举两得”的防御措施。在中国的河北、江苏、内蒙古等地,也有马勃。如果不小心扎破皮肤流血了,只要敷在伤口上,血马上就止住了。作为一种传统中药,马勃还可用于治疗慢性扁桃体炎、喉炎和鼻出血。最近,科学家还发现马勃具有抗癌作用。但如果人们挑了马勃,一定会因为它的“自卫”而付出眼泪的代价。
绞索菟丝子
很久很久以前的一年,有一个地方,大片大片的大豆开始变绿。然而,这些茂盛的黄豆在被一根藤蔓似的草缠住后,慢慢变黄枯萎,像被火烧一样。人们看到这一幕,急得火冒三丈,拿起锄头在大豆地里挖这藤草。但是,在大豆地里挖了半天,发现这家伙其实是“无根”的。对此我们无能为力,只能眼睁睁地看着这片大豆悄然死去。
经过长期的观察和研究,人们终于搞清楚了这种无根植物。它是一种寄生植物,名为菟丝子,属于旋花科。菟丝子呈金黄色,丝状,故又称黄丝藤。说是植物,但没有绿叶,没有根;说它不是植物,但它会开花结籽,传播给后代。春天,菟丝子种子在有根的土壤中悄然发芽,主要依靠种子中的营养。茎中有少量叶绿素,能制造的营养物质非常少。但它并不是大豆领域中“安静”的坏元素。这些丝状的幼苗一旦找到大豆茎,就像套索一样紧紧抓住它,它们的根很快就会枯死,从此过着偷别人食物的寄生生活。随着那些“小白蛇”长大变粗,像套索一样勒死黄豆,折腾死。事实上,菟丝子不仅能把大豆折磨死,还能把比自己大几十倍、上百倍的高大植物吊起来。
菟丝子是农作物的大敌,轻则造成严重减产,重则颗粒无收。为此,农民称之为:“小时候,我就像一根针。长大后,我用豆子缠住自己,吸别人的血来养活自己。”菟丝子看不到根,也没有嘴。它怎么能活下去?神奇的是,它的茎很纤细,最长可达1米以上,而且有分枝。茎上有许多吸盘,如嘴直接伸入大豆等植物的茎皮。它每10 cm有一个吸盘,可以单独存活,所以传播很快。
与菟丝子不同的是槲寄生。为木本寄生植物,高30 ~ 60厘米,多枝多花多果,叶常绿。槲寄生主要半寄生在槲寄生、朴树、榆树、杨树等高大的枝干上。槲寄生有根,把根扎进寄生树的皮层吸收养分。冬天,寄生树叶,但是槲寄生是绿色的。除了吸收其他营养物质,它还可以自己进行一些光合作用。所以植物学称之为半寄生植物。
槲寄生和菟丝子一样,有一套侵吞别人保护自己的方法,也有奇妙的种子传播方式。它的果实很硬,被一只爱吃它果实的鸟吞了以后,消化不了,就从粪便里排到了别的树上。因为果汁粘在嘴上,小鸟就在树皮上磨蹭,把种子粘在树上繁殖发芽。
是槲寄生靠侵吞别人养活自己,冬天也不会枯萎。在旧社会,迷信的人们称它为“圣树”,给它上香磕头,采摘圣枝治病。因为槲寄生是很好的药材,有些人被治好了,结果越传越多。
植物界有很多植物是靠寄生来保护和繁殖的。要一一揭开它的神秘面纱,并不是一件简单的事情。在世界上第一次记录下王花之“懒蛋”的乔菲·阿尔诺尔,在热带森林中付出了生命的代价。
植物的化学武器
200多年前,当拉普兰的牧民们诅咒每年的“瘟疫”夺走他们成千上万的牲畜时,著名的瑞典植物学家林奈来到那里的牧场进行考察。他发现牲畜死亡的原因不是瘟疫,而是误食了一种铁杉植物。
铁杉是一种多年生草本植物,多生长在沼泽、浅水或湿地。它全身都含有毒芹,叶子和未成熟的果实中含有最多的毒。这是最脆弱的部分,它可以使贪污者要么逃跑,要么死亡。误食后,人还会出现头痛、恶心呕吐、手脚麻木和全身麻痹等症状,最后因昏迷和呼吸困难而死亡。
1859年,东印度群岛的土著人与英国人交战时,用一种有毒的箭来对付入侵者。起初英军士兵依靠洋枪洋炮,但被箭射中的人很快死亡,这让英军极为惊恐。原来,土著人用当地一种剧毒树木的树液来制作毒箭。这种树叫麻疯树,又叫“淤血喉”,是目前已知最毒的树。其乳汁呈白色,含有强心苷这种剧毒物质,能使中毒者心脏麻痹,血液凝固。当地人把这种毒药涂在狩猎动物用的箭上,中箭的野兽只能走三五步就倒地而死。
植物用“化学武器”自卫的方式有很多。有一种植物叫荨麻,能像蝎子、黄蜂一样蜇人。这种荨麻的叶背面覆盖着刚毛,刚毛中含有甲酸、乙酸、丁酸等混合毒液。当人和动物接触到刺时,刺破了,螫伤八皮,毒汁立即注入管内,会导致斑驳红肿,疼痛难忍,有时甚至导致儿童或幼小动物死亡。生长在南美的野生马铃薯的叶片上,有两种腺毛,一种是长毛细管,能分泌粘性很强的液体,捕捉各种前来觅食的昆虫;另一种毛又短又粗,碰伤时会放出酚毒汁,能杀死捕获的昆虫。夹竹桃和马利筋都含有强心苷,可以放松叮咬它们的昆虫的肌肉,杀死它们。丝兰和藿香中含有植物甾醇,可以使动物的红细胞破裂。一些金合欢属植物含有抑制细胞呼吸的氰化物。常青树的叶子含有一种水解酶,会使皮肤发炎发痒。如果不慎误食,会使口腔和咽喉水肿,导致吞咽困难和声带麻木。巴西有一种豆科植物含有蟾蜍灵,中毒后能使人倒着看,失去知觉。据统计,世界上有成千上万种明显有毒的植物。
长期以来,印度人把一种楝树的种子和储存的谷物放在一起。经验证明,这样可以起到很大的防虫蛀作用。真相是什么?科学家发现,尼尔姆的种子含有一种抗食草动物。昆虫吃了这种种子,直到饿死都不想吃。由此可见,有些不起眼的植物,像木头一样,只能等死,却能“耍花招”,用体内的“化学武器”来抵御敌人。值得注意的是,人类正在逐一解开这些防御性武器的奥秘,为人类服务。
植物对病菌的身体防御
许多植物在形状和结构上似乎都经过了“精心设计”,以抵御病菌的入侵。有些植物直立着,叶子又薄又窄,像悬崖一样立在空中,随着风雨降落,病菌很难在植物表面立足。有些植物外面有一层坚硬的角质层,就像一堵铜墙铁壁,让大多数病原体“望而却步”。有些植物的叶片和果实表面有光滑疏水的蜡质层,很难保持水膜。即使细菌站稳了脚跟,也不会因为缺少生存条件而存活下来。其他植物,如烟草和大麻,它们的叶子上有厚厚的绒毛,这已经成为抵御细菌的有效屏障。令人费解的是,所有植物的毛发都倾向于在嫩的部位较多,而产生这些毛发的时间总是早于病菌或昆虫侵袭的时间。
一旦病菌突破了植物的外部防线,植物就会调动一切力量来阻止对敌人的入侵,有的植物采取了层层防御的战术。例如,马铃薯感染干腐病后,与病菌接触的前部细胞迅速变得坚韧和厚实,细胞呈木栓状,这是用来阻止病菌前进的。如果病菌突破了第一道防线,土豆就会设置第二道和第三道防线...在一些果树和一些植物上,我们经常会看到一个陷阱一个圆圈的痕迹,那是植物和病菌反复较量留下的“战场”。为了保全自己的完整性,这些工厂采取“弃卒保车”的策略。因为有些细菌只能在活细胞中生存,而不能在死细胞中存活,所以当植物受到这类真菌入侵时,被细菌感染的细胞或组织会迅速死亡,使细菌得不到适宜的环境而死亡。还有一些植物在病菌入侵后会在病斑周围迅速产生隔离层,将病菌阻隔,切断其食物供应。最后,被感染组织的细胞和病菌会一起死亡。有时候在植物上看到的痕迹或者叶子上的一些小孔,就是死细胞为了去除病菌,牺牲局部而留下的痕迹。
为什么植物会有这种抵抗病菌的“智能”能力?这仍然是一个谜。
植物抗虫害策略
1981年,在美国东部的一片大橡树林中,一种名叫“五都娥”的森林害虫疯狂蔓延,吃光了10000英亩的橡树叶,橡胶树受害严重。然而,不到一年,奇迹发生了:当地的舞蹈毒蛾突然消失了。橡树林又回到了春天,树叶繁茂,生机勃勃。
这是怎么回事?经过调查和实验,林务人员终于发现了它的奥秘。原来,在大橡树被舞毒蛾咬伤之前,橡树的叶子中含有一种叫单宁酸的物质。被叮咬后,叶片中的单宁酸大量增加。单宁酸在害虫胃中与蛋白质结合,使叶子难以被害虫消化。吃了大量含单宁酸叶子的害虫后,感觉不舒服,行动迟缓。它们要么死了,要么被鸟吃了,于是出现了1982的茂盛景象。
有许多类似于大橡树的植物。英国科学家对白桦树进行研究后发现,白桦树被害虫叮咬后,其中的苯酚含量增加。叶片被咬后几小时到几天就能形成酚,用来抵御害虫的侵袭。一旦害虫的威胁解除,苯酚的含量就会降低。
还有一些植物可以分泌“光敏色素”,害虫吃了之后会变得非常怕光,很难找到栖身之地;有些植物可以分泌“保幼酮”。害虫食后所产的卵难以成熟,幼虫“不老”,不能转化为过早的蛹,不能羽化为可育的成虫。
植物界还有一种抵御害虫的巧妙方法,那就是“请”一只有益的蚂蚁作为你抵御害虫的“保镖”。有一种樱桃树,能分泌甜汁。益蚁非常喜欢吃这种甜汁,经常在枝叶间徘徊。毛毛虫看到了,也不敢侵犯,怕被益蚁攻击。南美洲巴西的热带森林中有一种蚂蚁栖息的树,因其树干中生活着一种有益的蚂蚁而得名。还有咬叶蚁的种类,它们吃树叶,威胁树木的生存。但是蚁居树不怕咬树叶的蚂蚁。一旦咬叶蚁爬上来吃树叶,住在树干里的益蚁就会攻击它们巢穴里的咬叶蚁,使它溃逃!从保护栖蚁树的胜利中回来的益蚁跑到了叶柄基部,那里丛生的毛发下有一个含有蛋白质和脂肪的小卵,这是栖蚁树给它们的奖赏。因此,有益的蚂蚁愿意为蚂蚁栖息地的树木“保驾护航”。
其他植物不仅能保护自己,还能保护邻居免受伤害。美国科学家伊恩·鲍德温(Ian Baldwin)发现,当糖枫树受到昆虫攻击时,不仅被攻击的树木会产生抗性物质,还会产生一种挥发性化学物质,将危害的信息传播到周围的糖枫树。“提醒”他们加速产生抗性物质。这很像人类遭到空袭时,拉响警报,让所有人站起来自卫。事实上,当丝瓜和辣椒相处时,丝瓜叶的气味会使怀孕的雌虫“早产”,使其卵先天不足;西红柿和生菜的味道吓到了喜欢吃白菜的菜蛾;蓖麻的气味会赶走叮咬大豆的金电子和危害棉花的叶蝉...自然界中的许多植物,如苦参、杜鹃、臭椿叶等。,均含有挥发油、生物碱、树脂、刺激性化合物等不同程度接触或驱赶害虫的物质。如果将这些有效成分分离出来,将是杀虫效果显著的“绿色农药”。
科学家开发了多种绿色农药,也研究了植物的自卫和报警技巧,解开了谜团,更好地为人类服务。
植物的土地争夺战
在残酷的生存竞争中,植物也会展开地盘之争,就像人类争夺地盘一样。在中国云南省勐腊县最南端的森林里,有一棵高大的树,叫望天树。它粗壮的树干,直径140 cm,高50-60米,笔直,中间无分枝,挺拔挺拔,直指蓝天。在树的基部,有一个巨大的板根,离地两米多高,厚约30厘米,像一面三角墙。一棵大树往往能挡住三四堵这样的“高墙”,让它周围十几米的地方“寸草不生”,都成了它的地盘。望天树不仅用它巨大的根系争夺土地中的养分和水分,还用它的板根“墙”争夺“领空”,真是“霸气”。
美国的一些科学家还在美国西南部的干旱平原上发现了一种山艾树。更是霸道。在它生长的领土上,不允许有任何植物存在,甚至不允许有任何杂草生长。这些学者曾多次尝试在他们的领地种植一些其他植物,但每次都以莫名其妙的死亡告终。科学家认为,这可能是山艾树为了获得领地而分泌的一种化学物质,可以杀死其他植物,从而巩固自己的领地。
前苏联植物学家罗金娜也发现了植物对土地的残酷争夺。有两种云杉生长在基洛夫和德莫瑞蒂亚自治区和中国,一种是云杉,它喜欢温暖,有一个高大的树干,另一种是西伯利亚云杉,它抗堵塞,有一个短的树干。咄咄逼人的云杉不断把西伯利亚云杉赶出它的领地,迫使它们向寒冷的乌尔山方向撤退。罗金娜调查发现,在几千年前的最后一次冰河时期,大部分是西伯利亚云杉,而不是欧洲云杉。因此,她认为植物争夺地盘的斗争已经持续了几千年。由于自然环境的原因,原本是一家人的杉树“兄弟们”不得不打这场残酷的仗。
65438+上世纪80年代,美国为了美化环境,增加植物品种,从南美引进了一种叫鳄鱼草的植物。没想到的是,这种植物特别强壮。它一搬到这里,就挤走、消灭了当地的其他植物,几乎成了鳄鱼草的天下。无独有偶,美国也从澳大利亚引进了胡椒树和白千层树。现在,无论哪里种了这两种树,原来的本土植物都在年复一年地流失,几乎成了它们的天下。据统计,当地填海造地每年损失8%,而且这种情况还在扩大。
在那些热带雨林里,还有一些植物用更残忍的手段来抢占地盘。沙枣、高山榕和野葛是一些著名的植物。他们年轻的时候不显眼。起初,它们只是一粒小小的种子,甚至鸟类也通过粪便将它撒在地上。后来种子发育成了小树,靠着别的树生长,看起来也很温顺。但是长大后就渐渐的难以忍受了。它的寄生根非常发达,沿着“邻居”的树干偷偷延伸。一掌权就变得猖狂。它的根就像一根绳子,围绕着养育它的寄生树,疯狂生长。没过多久,整棵树就被树根包裹住了。它们的树冠超过了寄生的树木,树叶紧紧地覆盖着树木,让它们可以独自享受阳光雨露。没多久,原本支撑着他们成长的大树被这个恶魔勒死了。死不罢休,还要把它的“尸体”变成自己成长的养料,然后独占这个地盘。
为什么植物的行为与人类如此相似?为什么他们不会因为环境的改善而改变?这是一个仍然需要进一步研究的谜。相比之下,那些和谐相处,互相帮助的植物就很神奇了。
玉米和大豆是好邻居。两种植物,一种高,一种矮。它们生长在同一块土地上,可以用身体享受不同程度的阳光。而且玉米长得高,虽然喜欢氮,但是不会固氮。这时候大豆可以帮助它固氮。因为大豆有根瘤菌,可以固定空气中四处游荡的氮素,除了自身需要,还可以满足玉米的需要。还有大蒜和棉花,洋葱和小麦,豌豆,韭菜和甘蓝,薄荷和蔬菜都是相亲相爱的好邻居。因为大蒜散发的植物杀菌素可以帮助棉花赶走棉蚜;洋葱的分泌物能杀死小麦的黑穗病和豌豆的黑斑病;韭菜可以帮助白菜治愈根腐病,缓解病情;薄荷的气味可以驱除多种蔬菜的害虫。
如果能揭开植物界的习性之谜,就可以利用植物之间的抢地之战,为农作物除草,消灭对人类不利的植物;利用植物间的友好关系套种、套种农作物,增加产量,美化环境,那该多好啊!