会“行走”的植物

2022-02-20 07:48本刊综合
发明与创新 2022年1期
关键词:植物学家燕麦仙人掌

◆本刊综合

在人们固有的观念中,动物因为繁衍、觅食等原因,不断地行走、迁徙。植物则扎根在固定的土地上,除非被外力挪动,否则永远处于“静止”状态。事实上,在大自然中存在着一些可以“行走”的植物。

卷柏被称为遇水而安的迁徙者,这是一种生活在南美洲的会“行走”的植物。卷柏的生存需要充足的水分,所以当水分不足时,它就会展开“自救”,把根从土壤里拔出,整个身体蜷缩成一个圆球随风滚动。风带着这个“勇敢流浪者”四处流浪,当移动到水分充足的地方,它又会迅速散开,让根重新钻进土壤,安居下来。

图1 卷柏

为了探究卷柏的生存奥秘,植物学家曾做过这样一个实验:用挡板圈出一块空地,将一株卷柏放在空地中水分最充足的地方。几天后,空地水分减少,卷柏开始抽出根须,卷起身体准备“行走”,但实验者隔绝了它能移动的所有路径。不久,卷柏又重新扎根在那生存,在经历几次将根拔出又无法“行走”的情况后便不再移动,而是选择将根系扎入泥土。

在草原上,同样生活着会“行走”的植物。秋天,草原上的植物渐渐枯黄,你可以看到很多草球随风滚动,这就是被人称为“草原流浪汉”的风滚草。风滚草是草原上特有的一种神奇植物,每到秋季,风滚草靠近地面的茎部就会变脆,被风一吹就断的“草球”开始四处滚动。

图2 风滚草

植物学家观察研究发现,这些滚动并不是“无效运动”,而是风滚草在借助风的力量传播种子。风滚草的果实底部藏着许多又小又轻的种子,在滚动过程中,它们不断与地面发生碰撞,使种子落进泥土中。风滚草就好比一架天然播种机,通过风不断移动,将种子传播到草原的每个角落,这就是风滚草的智慧吧。

图3 步行仙人掌

除此以外,禾本科的野燕麦也是一种根据土壤湿度变化来移动的植物。野燕麦种子的外壳上长着一种类似“脚”的芒,芒的中部有膝曲,当地面湿度变大的时候,膝曲伸直,地面湿度变小时,膝曲恢复原状,在一伸一屈之间不断前进。有数据显示,野燕麦“行走”一昼夜,可移动1 厘米。

在南美洲西部的秘鲁沙漠地区,生长着另一种会“行走”的植物——步行仙人掌。这种仙人掌的根是由一些带刺的嫩枝构成的,它靠风的吹动而移动。植物学家研究表明,步行仙人掌并不是从土壤里汲取营养,而是从空气中汲取养分。

可见,每一种会“行走”的植物都是为了寻求更多、更好的生存机会,或借助风力传播种子、寻找最佳“落脚地”,或凭借自身构造移动,以获得更好的生存环境。

如同动物行走外出觅食一样,面对大自然,植物也有自己的运动哲学。(本文据新华网,由北京市第六十五中学高级教师李艳芝进行科学性把关。)

延伸阅读

最长寿的植物

孑遗植物是指曾经与恐龙同时代称霸地球,经过地壳运动和冰川期后幸存下来,现濒临灭绝的植物。目前,地球上已知的孑遗植物有80 多种,千岁兰就是其中之一。

千岁兰仅分布于非洲西南部的纳米布沙漠中,是远古时代留下来的植物“活化石”。它的茎叶并非朝上生长,而是向两边延伸。千岁兰的高度远不及它的宽度,这样能更好地避免被风暴折断。

千岁兰幼年期有两片子叶,生长至成年期后子叶会凋谢,而另外两片是与整株植物共同生存的真叶。据科学家用碳14 概率密度的分析测定,千岁兰中最长寿的植株存活至今已有2000 年的历史,其与巨魔芋、海椰子并称为世界三大珍稀濒危旗舰植物,是世界公认的最珍贵的植物品种。

图4 千岁兰

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