不可不知的世界5000年神奇现象-令人咂舌的植物撷趣
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    杀人树

    当我们行走在森林尤其是原始森林的时候,也许会被这里面姹紫嫣红的花草和千奇百怪的树木所吸引,更会忍不住去采一朵花,摘一片树叶。但千万不要以为这是一件好事,也许这会给你带来意想不到的灾祸。因为你看过下面的这几个案例后,就会明白这其中的道理。所以,最好不要随意触摸那些不熟悉的树木和花草,更要防止被树刮伤、扎伤。当伤口出血的时候,千万要远离花草、树木,因为有些花草、树木里含有致命的毒素。

    在古代战场上,士兵们经常会在箭头上涂抹上一种树的汁液,然后用来射杀敌人。很多时候,这种涂了树汁液的箭虽然是射向了敌人,可它却没有射中敌人的要害部位,只是伤了皮肤或是射中胳膊。但就算是这样,过不了多长时间,敌人就会四肢抽搐,气绝身亡。

    还有一个案例,大约是在1908年7月的某一天,一位境外“盗宝”者流窜到我国云南境内进行非法活动。可不巧的是,他在偷盗的时候被当地老百姓发现了。所以,盗宝者只好落荒而逃了,但是在逃跑时慌不择路,躲进了茂密的丛林,以为这就可以逃过这一劫了。当地的百姓们找了半天,也没有找到。在丛林里,盗宝者靠在一棵树上休息时,不小心胳膊被树上的树枝给划破了,伤口还流了血。过了一会,他就断气了。

    这些人为什么就无缘无故地死了呢?这种致人死亡的物质究竟是什么呢?后来,经过研究才发现,其实是这种树有毒的汁液毒死了他们。这种树叫做箭毒木,一般只是生长在原始森林里。它的汁液含有剧毒,当毒液通过伤口进入体内后,仅仅二十分钟的时间,就能使人体肌肉松弛,心脏功能丧失,最后导致死亡。当地的猎人都把这种树称为“见血封喉”树。

    另外,除了这种箭毒木以外,由法国和印度科学家指出,还有一种生长在印度西南部地区的植物,它的果实带有剧毒,这种果实经常被用作自杀工具,因此,这种树又名“自杀树”。同时,该果实的剧毒也可作为一种谋杀的利器,由于西方医学界对这种植物的了解甚少,它又可以杀人于无形,所以就很难辨别死者死因。

    其实,这种植物叫做海檬树,这种带有剧毒的果实名叫海檬果,主要分布在印度西南部喀拉拉邦地区一带。据悉,利用海檬果自杀的人中百分之七十五都是女性。因为印度女性时常会因为失败的婚姻而苦恼,所以海檬果就成了她们寻求解脱的安慰剂。此外,海檬果也被用于谋杀案中。许多犯罪分子知道了海檬果有毒的特性后,就利用它这种独特的毒性,对受害者进行施毒。海檬果开花的时候,花瓣是白色的,还散发着浓浓的茉莉香味,果实里含有乳白色液体。使用的时候,通常把海檬果白色的内核捣碎后再掺着白糖食用,当食用者吞下海檬果之后,3~6个小时后毒性就会发作,然后立即暴死,所以很难找出死因。

    经研究发现,海檬果的重要毒性是因为它含有一种名为海芒果毒素的物质。这种物质不但可以让人体心脏停止跳动,而且它与通常所表现的心脏病发作还十分相似。所以,这种毒性只有通过色谱层析和质谱分析才可以探测到。此外,由于海檬树只生长在印度地区,西方国家的医生、药剂师、分析师,甚至是验尸官都很少知道其独特的毒性。所以利用海檬果作为谋杀工具,会使调查人员无从下手。

    其实,自然界是很神奇的,不但动物可以杀人,而且植物也可以杀人,这也不是新鲜的事情了。明白了这些道理,这对我们在野外环境中的生存是很有帮助的。

    植物也会吃人

    19世纪后半叶,有一位名叫卡尔·李奇的德国探险家在探险归来后,对人说:“我在非洲的马达加斯加岛上,亲眼见到过一种能够吃人的树木,当地居民把它奉为神树,曾经有一位土著妇女因为违反了部族的戒律,被驱赶着爬上神树,结果树上8片带有硬刺的叶子把她紧紧包裹起来,几天后,树叶重新打开时只剩下一堆白骨。”于是,世界上存在吃人植物的骇人传闻便四下传开了。从这以后,又不断有人报道在亚洲和南美洲的原始森林中发现了类似的吃人植物。

    这些传闻使得植物学家们感到困惑不已。为此,在1971年有一批南美洲科学家专门组织了一支探险队,专程赴马达加斯加岛考察。在传闻有吃人树的地区,这些人进行了广泛地搜索,可结果并没有发现这种可怕的植物,只是见到了许多能吃昆虫的猪笼草和一些蜇毛能刺痛人的荨麻类植物。这不禁使得学者们更增添了对吃人植物存在的真实性的怀疑。

    后来,一位毕生研究食肉植物的英国权威专家——艾得里安·斯莱克,在他的专著《食肉植物》中说,到目前为止,在学术界尚未发现有关吃人植物的正式记载和报道,就连德国人恩格勒主编的著名植物学巨著《植物自然分科志》,以及世界性的《有花植物与蕨类植物辞典》中,也没有任何关于对吃人树的描写。除此以外,英国著名生物学家华莱士,在他走遍南洋群岛(即马来群岛)后所撰写的名著《马来群岛游记》中,记述了许多罕见的南洋热带植物,但也未曾提到过有吃人植物。所以,绝大多数植物学家倾向于认为,世界上也许不存在这样一类能够吃人的植物。

    那怎么会出现吃人植物的说法呢?据学者相关研究认为,最大的可能是根据食肉植物捕捉昆虫的特性,经过想象和夸张而产生的,当然也可能是根据某些未经核实的传说而误传的。根据现在的资料已经知道,地球上确确实实地存在着一类行为独特的食肉植物(亦称食虫植物),它们分布在世界各国,共有五百多种,其中最著名的有瓶子草、猪笼草和捕捉水下昆虫的狸藻等。

    艾得里安·斯莱克指出:这些植物的叶子变得非常奇特,有的像瓶子,有的像小口袋或蚌壳,也有的叶子上长满腺毛,能分泌出各种酶来消化虫子体,它们通常捕食蚊蝇类的小虫子,但有时也能“吃”掉像蜻蜓一样的大昆虫。但是,艾得里安·斯莱克强调说,在迄今所知道的食肉植物中,还没有发现哪一种是像某些文章中所描述的那样:生有许多长长的枝条,行人如果不注意碰到的话,枝条就会紧紧地缠来,枝条上分泌出一种极粘的消化液,牢牢地把人粘住勒死,直到将人体中的营养吸收完为止。

    有些学者认为,在目前已发现的食肉植物中,捕食的对象仅仅是小小的昆虫而已,但对于人或较大的动物来说则是不可能的,因此,很难使人相信地球上存在吃人植物的说法。但还有一些学者认为,虽然还没有足够证据说明吃人植物的存在,可是不应该武断地加以彻底否定,也许正是在那些沉寂的原始森林中,将有某些意想不到的发现。虽然,目前关于吃人植物是否存在的谜团,现在还不能下肯定的结论。但可以肯定的是,植物也是有生命的个体,早在我们以前,他们就已经在世界上留下了自己的足迹。

    见血封喉的箭毒木

    在自然界中,有这样的一种树,它的乳汁有剧毒,一旦误入眼中,就会引起双目失明;若是由伤口进入人体内就会引起中毒,使心脏麻痹,血管封闭,血液凝固,在20分钟~30分钟内死亡。人们都形象地称这种树为“见血封喉”。实际上,这种树就是世界上最毒的树——箭毒木。

    其实,“见血封喉”的名称是有来历的。在古代印第安人生活的地方生长着一种有剧毒的植物,叫箭毒木,当地人经常在树干部分割开一个伤痕,让树脂流出,然后再把树脂涂在箭头上用来捕杀猎物。到后来英国殖民者入侵的时候,印第安人就用这种涂了树脂的弓箭来抵抗英国侵略者,英军被这种弓箭射中后就会立即中毒身亡,因此这种树才会被称为“见血封喉树”。就在两个世纪以前,有个酋长曾用涂有这种树的乳汁的针,刺扎“犯人”的胸部做实验,结果不一会儿人就窒息而死,从此这种树便闻名全世界。这种树的毒性猛烈,其中的白色乳汁,有剧毒,能使人眼睛失明,心脏停跳,其毒性远远超过有剧毒的巴豆和苦杏仁等,因此,被人们认为是世界上最毒的树木。

    在我国云南的西双版纳地区也有这种箭毒木,相传最早发现箭毒木的汁液含有剧毒的是一位傣族猎人。据说,有位叫波洪沙的傣族猎人在一次狩猎时被一只狗熊紧追而被迫爬上一棵大树,眼看狗熊跟着爬上树来。这个年轻人只好顺手折断了枝杈刺向狗熊,正好刺中狗熊。想不到奇迹发生了,被树枝刺中的狗熊立即倒地,不久便死了。从那以后,西双版纳的傣族猎人就在狩猎前,把箭毒木的汁液涂在箭头上,制成毒箭来对抗猛兽的侵害,凡是被猎人射中的野兽,三五步内就会中毒而死。以后人们提到箭毒木的时候,往往是“谈树色变”,把它称为“死亡之树”。

    其实,箭毒木是一种桑科见血封喉属植物,傣语叫“戈贡”,是一种落叶乔木。它的树干粗壮高大,树最高可达45米,既能开花,也会结果,果实成熟时呈紫红色。箭毒木的树干、树枝、叶子等都含有剧毒的白浆。用这种毒浆尤其是几种毒药掺合后涂在箭头上,一旦射中野兽,野兽很快就会因鲜血凝固而死。如果不小心把毒汁溅进眼里,顷刻间就会使眼睛失明,甚至这种树在燃烧的时候,烟气呛入眼里,也会引起失明。当地民谚说:“七上八下九不活”,就是说猎人们用这种毒汁涂在箭头上,被射中的猎物,在逃窜时若是走上坡路,最多只能跑上七步;走下坡路最多只能跑八步,跑第九步时就要毙命。就连用毒箭射死的野兽,不管是老虎、豹子,还是其他野兽,它的肉也是不能吃的,否则,人也会中毒而死。而人要是破皮出血,沾上箭毒木的汁液后,也会很快死亡。因此,西双版纳的各少数民族,平时狩猎一般是不用毒箭的。

    那为什么箭毒木会有如此强的毒性呢?经过科学分析指出,见血封喉的毒液中有弩箭子甙、见血封喉甙、铃兰毒甙、铃兰毒醇甙、伊夫草甙、马来欧甙等多种有毒物质。当这些毒汁由伤口进入人体时,就会引起肌肉松弛、血液凝固、心脏跳动减缓,最后导致心跳停止跳动而死亡。

    其实,箭毒木除了有剧毒外,还在医药学上有研究价值和开发价值。它乳汁中的见血封喉甙,具有强心,加速心律、增加心血输出量的作用。虽说见血封喉有剧毒,但箭毒木的树皮很厚,纤维也多,柔软而富弹性,是做褥垫的上等材料。当地人把箭毒木伐倒后浸入水中,等除去毒液后,再剥下它的树皮捶松、晒干,用来做床上的褥垫,舒适又耐用,就算睡上几十年也还具有很好的弹性。

    如果有机会到西双版纳去旅游,不可不去亲眼目睹箭毒木的雄姿,但记住,千万不可以让它带毒的乳汁碰到你身上的伤口。

    流血的树木

    大家都知道一旦不小心弄伤了手指或是胳膊,难免会有血渗出。那你知道有些树木也能流出“血”来吗?一般的树木,在被损伤之后,都会流出无色透明的树液,而有些树木如橡胶树、牛奶树等则可以流出白色的乳液。但你恐怕不知道,在自然界中也有这么一种树木,它也会像人一样“流血”。

    在我国云南西双版纳的热带雨林中,生长着一种叫做龙血树的树。这种树,是比较普遍的,每当它受伤之后,就会流出一种紫红色的树脂,把受伤部分都染红。这块被染的坏死木,在中药里被称为“血竭”或“麒麟竭”。 经专家分析,这是很珍贵的中药,血竭中含有鞣质、还原性糖和树脂类的物质,可以用来治疗筋骨疼痛,并有散气、去痛、祛风、通经活血之效。

    龙血树原产于大西洋的加那利群岛。全世界共有150种,我国只有5种,生长在云南、海南岛、台湾等地。龙血树是属于百合科的乔木。虽然不太高,只有10多米,但是树干却是异常地粗壮,直径常常可达1米左右。白色的长带状叶片的前端十分尖锐,像一把锋利的长剑,密密层层地倒插在树枝的顶端。龙血树还是长寿的树木,最长的可达6000多岁。

    无独有偶,在我国的云南和广东等地还有一种称作胭脂树的树木。如果把它的树枝折断或切开,也会流出像“血”一样的液汁。而且,这种树的种子还带有鲜红色的肉质外皮,可以用来做红色染料,所以这种树又被称为红木。

    胭脂树属于红木科,为常绿小乔木,一般高达3米~4米,有的可到10米以上。它的叶柄很长,叶背面还有红棕色的小斑点;花色也有很多种,有红色的,有白色的,也有蔷薇色的,都十分美丽;它叶子的大小、形状与向日葵叶都十分相似。这种红木的果实也是红色的,外面都是柔软的刺,里面是暗红色的种子,其中围绕种子的红色果瓤可以作为红色染料,用以渍染糖果,也可用于纺织,为丝绵等纺织品染色。种子还可以入药用,有退热的作用。红树的树皮很坚韧,富含大量的纤维,能制成结实的绳索。有趣的是,如果拿两块木材互相摩擦,还会着火呢。

    说来也巧,在我国广东、台湾一带,还生长着一种多年生藤本植物,叫做麒麟血藤。它通常像蛇一样缠绕在其他树木上,如果把它砍断或切开一个口子,也会有像“血”一样的树脂流出来,干了以后就会凝结成血块状的东西,也称为“血竭”或“麒麟竭”,与龙血树所产的“血竭”具有同样的功效。麒麟血藤的叶是羽状复叶,小叶为线状披针形,上有三条纵行的脉。果实呈卵球形,外有光亮的黄色鳞片。除茎之外,果实也可流出血样的树脂。

    不管是动物,还是植物,都是生命的承担者,既然是这样,那植物也自然会有“血”一样的汁液。

    爱睡觉的植物

    人和动物都要睡眠,经过一天的劳累之后,只需要睡上一觉,就可以精神抖擞。可你知道吗?植物也是会睡眠的,一些植物如合欢和花生,在白天舒展的叶片一到夜晚叶片就会下垂,出现睡意惺忪的样子。不仅植物的叶子有睡眠的需求,就连娇柔艳丽的花朵也需要睡眠。生长在水面的睡莲花,每当太阳东升之时,它那美丽的花瓣就会慢慢舒展开来,似乎刚从梦境中苏醒,而当夕阳西下时,它又会闭拢花瓣,重新进入睡眠状态。由于它这种“昼醒晚睡”的规律性特别明显,故而得此“睡莲”芳名。那植物的睡眠究竟是怎么被发现的呢?

    最早提出植物“睡眠运动”概念的是现代进化论的创始人、英国生物学家达尔文。他在研究植物生长行为的过程中,曾对69种植物的夜间活动进行了长期的观察,发现一些积满露水的叶片,因为承受到水珠的重量而运动不便,往往比其他能自由运动的叶片更容易受伤。后来他又用人为的方法把叶片固定住,也得到相类似的结果。达尔文虽然无法直接测量叶片的温度,但他断定,叶片的睡眠运动对植物生长极有好处,也许主要是为了保护叶片抵御夜晚的寒冷。1880年,达尔文在名著《植物的运动能力》中首先指出,一些主动进入“睡眠状态”的植物叶片不容易遭受冻害。

    达尔文的这种说法似乎有一定道理,但由于缺乏足够的证据,所以一直没有引起人们的重视。到了20世纪60年代,欧美和日本的一些学者也开始研究植物的睡眠活动,其中最流行的莫过于“月光理论”,即过多的月光照射会干扰植物对昼夜长短的适应,即所谓的“光周期机制”。有些植物为了避免这种干扰,就采取了保持“睡眠状态”的办法。然而,“月光理论”在解释了一部分问题的同时,又给人们带来了新的迷惑,为什么许多没有光周期现象的热带植物,同样也会出现睡眠运动,这一点用“月光理论 ”是无法解释的。

    有一部分植物学家以为,植物“睡眠”不但有利于生长,还能很好地保护自己。譬如落花生、红花三叶草、酢浆草、含羞草、羊角豆和白屈菜等植物的叶子在夜间下垂,可以减少热量的散发和水分的蒸腾;而睡莲、秋牡丹和郁金香的花瓣在晚间闭拢,可以很好地防止冻害。这是植物在长期生长发育过程中形成的一种能力,是因为光线、温度和湿度的变化而引起的。后来,科学家又发现,有些植物的睡眠运动并不受温度和光强度的控制,而是由于叶柄基部中一些细胞的膨压变化而引起的。如合欢树、酢浆草、红三叶草等,通过叶子在夜间的闭合,可以减少热量的散失和水分的蒸发,尤其是合欢树,叶子不仅仅在夜晚关闭睡眠,当遭遇大风大雨时,也会逐渐合拢,以防柔嫩的叶片受到暴风雨的摧残。这种保护性的反应是对环境的一种适应。

    科学家们虽然提出了一个又一个观点,但都未能有一个圆满的解释。正当科学家们感到困惑的时候,美国科学家恩瑞特在进行了一系列有趣的实验后提出了一个新的解释。他用一枚灵敏的测温探针,在夜间测量多花菜豆叶片的温度时,发现入睡叶片比不入睡叶片的温度约高一摄氏度。由此他认为,正是这细小的温度差异成为影响植物叶子生长的重要因素。因为入睡的叶子生长速度较快,所以这种植物具有更强的竞争能力。

    随着研究的深入,科学家还发现了一些有关植物睡眠的有意思的事:植物竟与人一样也有午睡的习惯。原来,植物的午睡是指中午大约11时~14时,叶子的气孔关闭,光合作用明显降低这一现象。科学家认为,植物午睡主要是由于大气环境的干燥和火热而引起的,午睡是植物在长期进化过程中形成的一种抗衡干旱的本能,为的是减少水分散失,以便在不良环境下生存。

    由于目前所有的研究成果还不足以揭示植物睡眠活动的实质,如植物如何入睡,又如何解除睡眠等,所以说,植物的睡眠运动还是个科学之谜。

    会发烧、出汗的植物

    人生病的时候会发烧,这并不奇怪,因为这是有病症的讯号。可如果跟你说植物也会发烧,你会相信吗?是的,确实如此,植物也会发烧,而且也是一种病症的表现。

    科学家发现,植物也会“发烧”的。1999年,有位比利时科学家发现,植物在受到病毒感染时,叶子等部位的温度就会升高,出现和人类发烧相似的症状。更有趣的是,植物的发烧和人类一样,通常也表明它得了某种病。据测量,一般农作物的温度只是比周围的气温高2℃~3℃,要是高于这个数字,就表明植物已经不正常了。不过,美国植物学家的研究发现,人与植物发烧的情况有所不同:病树往往早上发烧的温度较高,而人则常常是晚间发烧厉害,清晨的热度比较低些。

    那么,是什么原因引起植物发烧的呢?经过科学家的仔细观察后发现,植物的病害往往先损害根部,这就影响根对营养的吸收,营养不足会引起发烧。根据大量的研究结果表明,大体说来,植物发烧的原因由以下两方面造成的:一个原因是病虫害引起的,植物的病虫害往往先损害根部,这就影响根对营养的吸收,而营养不足可以导致发烧。检测表明,有病虫害的植物叶子比正常的植物叶子的温度要高3℃~5℃;另一个原因是干旱,假如植物因长时间缺水而“渴”得厉害的话,它也会发起烧来。

    研究人员还发现,有些植物还会根据生存需要而自动发烧。例如,有一种叫“巫百合”的热带作物,它的皮层在某个特定时间就会升高热度,目的是为了让本身可以发出恶臭以招引来食腐肉的昆虫帮助自己传宗接代。另外,在欧洲的阿尔卑斯山,还有一种会发热的植物。每当种子成熟快要散落的时候,它就会不断地放出热量,使得周围的积雪融化,以便能让种子直接落到地面上,可以为种子的萌发和生长创造有利的条件。

    然而,让人更加好奇的是,植物不仅会发烧,还会“出汗”。

    在夏日的早晨,我们会在许多植物的叶子上看到流出的滴滴水珠,如光芒四射的珍珠一般。很多人都以为这些水滴是露水,其实,这不仅仅是露水,还有植物的“汗水”。

    原来,在植物叶片的尖端或边缘有一种叫做水孔的小孔。水孔和植物体内运输水分和无机盐的导管相连通,植物体内的水分就可以通过水孔不断地排出体外。平时,当气温比较高、气候比较干燥的时候,从水孔排出的水分,一下子便蒸发消失了,所以我们看不到积聚在叶尖的水珠。然而,一旦气温很高而湿度又很大的时候,高温就会使根的吸收作用变得十分旺盛,而湿度大又抑制了水分从气孔中的蒸发。这样,水分进去的多而出来的少,植物体内的水分就会过多,于是,水分就直接从水孔中流了出来。在植物生理学上,这种现象被称为“吐水”。 除此之外,植物还有一种排水腺,叫它“汗腺”也可以,这里也是排放植物体内多余水分的渠道。

    吐水现象在夏天的清晨最容易看到。因为白天的高温,使植物根部的吸水作用变得非常旺盛,而夜间蒸腾作用减弱,湿度又比较大。这种现象常常发生在稻、麦、玉米等禾谷类植物上,柳树、榆树上也有这类现象发生。芋艿(俗称芋头)、金莲花、马铃薯和番茄等植物的吐水现象也很显著。比如,芋艿在吐水最旺盛的时候,每分钟可以掉下190多滴水珠,一个晚上可以流出10毫升~100毫升的水。

    如果说植物的发烧通常是一种病理现象的话,那植物出汗却是一种生理现象,是为了保持植物体内的水分平衡,是为了使植物能正常生长。植物的这些现象引起了植物学家的极大兴趣,目前还在进一步的研究中。

    帮人洗衣服的树木

    随着科技的进步,人们越来越会享受生活了,以前要自己动手洗衣服的,现在有洗衣机可以代劳,人们也就有更多的时间去做别的事情了,自然就提高了工作效率。可大家一定不知道,在这个以人类为主的地球上还有一种可以代人洗衣服的树?

    位于地中海南岸的阿尔及利亚,气候冬季温暖湿润,而夏季炎热干燥,在这里生长着一种十分奇特的树,树干挺直,树皮红色,枝粗叶阔。当你进入了树林,就仿佛来到了一座绿顶红柱的天然宫殿之中。当地的居民称这种树为“普当树”,意思是“能除去污秽的树”。这样命名这种树其实是有原因的,当地居民发现只要把脏衣服捆在树身上,过几小时后,再把衣服取下来放在清水中漂洗一下,衣服就很干净了。用它洗涤过的衣物,洁净清爽,因此人们才会称它为“洗衣树”。那是什么原因使得这种树可以有这种去污能力呢?经研究发现,原来,

    在普当的树皮上有很多小孔,从这些细小的树孔中可以分泌出一种黄色的汁液。要是不知情的人见了这种情况,还以为它害了病呢!其实则不然。据测定,这是一种含碱性的液体,所以才有去污作用,是一种优质的洗涤剂,有着良好的除脂、去污、增白作用。原来,由于普当树生长的地方的土质碱性较重,再加上阔叶的蒸腾作用,消耗了大量从根部吸来的水分,使得树液的碱质浓度增加。为了补偿失去的水分,树的根就必须从土壤中吸收大量含碱的水分,但这又给它的生理活动带来了极大的危害。所以,只有通过小孔排碱的作用,才可以使得树本身达到生理上的平衡,这样不但对树本身无害,而且还有利于树身的生长发育。用达尔文学说来解释,这其实是生物适应性的一种表现形式,这也是自然选择的结果。

    其实,在我国也有一种可以洗衣服的树。这种树名叫皂荚树,是一种豆科多年生草本植物,它的果实也就是皂荚。在我国农村的一些地方,农民们常常把成熟的皂荚采摘下来,把它捣碎以后,再用它来洗衣服。由于皂荚里面含有多种去污清洁的化学成分,所以用捣碎的皂荚洗好的衣服很干净,尤其是用来洗涤一些丝绸织物,效果更好。用这些皂荚做成的皂荚粉是一种植物表面活性剂,被广泛用于五金电镀行业,在电镀金属前,经皂荚粉处理后,具有除油去污的作用,使用皂荚粉对清洗物的表面也没有丝毫的腐蚀,这一点优于其他任何一种化学清洗剂,是最理想的天然高效表面活性清洗剂。皂荚粉也可用于农药厂生产可湿性粉剂,还可以用于加气砖厂生产的各种规格的加气砖块,它主要起发泡作用。除此之外,还有一定的药用和食用价值。

    除了普当和皂荚这两种树之外,还有其他可以用来洗衣服的植物。在南美洲,还有一种蔷薇科常绿小型乔木也有洗衣服的这种本领。这种植物高大约4米,在果实成熟后,会裂开成为10瓣,样子很像我们平时见到的八角茴香。如果割破它的树皮,就会从割过的地方流出很多汁液,这种汁液中也含有丰富的碱性物质。当地的居民洗衣服时,就用刀子割破树皮,让含有碱的汁液流出来,把这种汁液当做肥皂来使用。所以,当地人们把这种树叫做“肥皂树”。

    刀枪不入的铁桦树

    我们知道常用的木材都可以用来打造家具或者进行深加工,一般说来这些木材可能会比较常见,也比较普通。可也会有一些比较特殊的情况,常用或者常见的木材一般硬度都不大,但你也许没有想到在自然界的王国里竟然会有一种比钢铁还要坚硬的树,这种树叫铁桦树,铁桦树是树中的硬度冠军,子弹打在这种木头上,就像打在厚钢板上一样,毫无作用,因此被称为“比钢铁还要硬的树”。

    铁桦树,为桦木科,桦属植物,是一种珍贵的落叶乔木,一般树高约20米,树干直径约0.7米,寿命可长达300年~350年。树皮呈暗红色或接近黑色,上面密布着白色的斑点,树叶呈椭圆形。它的产区不广,铁桦树主要分布在朝鲜南部和朝鲜与中国接壤的地区,俄罗斯南部海滨一带也有少量分布。铁桦树为雌雄同株植物,主要靠种子来繁殖,种子借助风力传播。

    据测定,铁桦树的木材十分坚硬,比橡树要硬三倍,比普通的钢还要硬一倍,可以说是世界上最硬的木材,因此人们常把它用作金属的替代品。当初,前苏联为了能弥补国内金属材料的不足,曾经用铁桦树来制造滚球、轴承等金属器材,主要是用在快艇上。除了坚硬之外,铁桦树还有一些奇妙的特性。由于铁桦树的质地极为缜密,所以一放到水里就会往下沉。但是即使把它长期浸泡在水里,它的内部也能保持干燥,一点也不会腐烂。

    除了铁桦树之外,在植物王国里,还有一种刀斧难入的树种。由于这种树的材质硬,既难锯,又难刨,用斧头劈它竟然会迸出火星。所以,人们就称它为铁刀木。

    铁刀木是一种豆科决明属的常绿乔木,又名泰国山扁豆、孟买黑檀、孟买蔷薇木等,一般树高可达20米。据测定,铁刀木的硬度可达每平方厘米656千克~698千克。由于铁刀木的木材外围是黄色或白色,而中心部分是褐色或紫黑色,一旦露于空气中,几乎全部呈黑色,犹如铁石,因此也称它为“黑心木”。铁刀木,原产地在缅甸、泰国、越南等亚热带地区,我国的台湾、两广、福建、云南均有栽植,其中以云南景洪的薪炭林栽培历史较长。铁刀木和铁桦树一样,也是靠种子来繁殖,一般3~4月份是最适宜的采种期。优良种子一般是深褐色,有光泽,千粒重约25克~30克。种子对土壤条件的要求不很严格,在中国的热带及南亚热带的硅红壤、红壤分布范围内,排水良好的山地、平原都可以造林,而土层肥沃的村寨附近,种子的生长则更加迅速。

    这种铁刀木的用途十分广泛。由于它对病虫害的抗病能力强,又耐腐蚀,且生长迅速,又十分长寿。所以,它是优良的工艺美术材料。铁刀木的木材坚实耐腐、耐湿、耐用,是建筑和制作工具、家具、乐器等的良材。又由于它易燃、火力强、生长迅速,而且萌芽力强,也是良好的薪炭林树种。铁刀木终年常绿、叶茂花美、开花期长、病虫害少,还可用作行道树及防护林树种。

    从树上掉下的雨水

    天会刮风,也会下雨,这是很自然的事。可你听说过大树也会下雨吗?事实上,还真有这回事。在我国四川眉山市的仁寿县虞丞乡的南宋丞相墓地上,就有一棵会“下雨”的大树。

    2009年2月的中旬,在当地的几位村民从树下经过的时候,这棵大树突然出现了一种奇怪的现象,人们发现树上居然落下了毛毛细雨,这些雨滴甚至还把衣服淋湿了。可是,他们抬头看看天上,天是好好地,没有下雨。这就奇怪了,难道是这棵大树在下雨吗?这件事情一经传开,自然是引来了四面八方的人们前来观看这棵“奇树”。下雨本来是一种普通的天气现象,但是现在,当地的人说,古墓上的这棵大树也能下雨,这件事引起了人们极大的好奇心。难道世界上还真有这样奇怪的事吗?在传出“大树下雨”的当天,当地电视的台记者就赶到了现场,报道了这件稀奇事。

    这棵“奇树”上掉落的水滴是从哪里来的呢,难道真的是大树下雨了吗?据仁寿县电视台记者介绍,当时站在树下,人们就能感到水滴落在身上,并且人们只要大声说话或者鼓掌,大树就会落下更多的水滴。当地的村民都觉得这件事很奇怪,但更多的是觉得很神秘。于是,对于这种奇怪的现象,人们就有了种种的猜测。人们怀疑这棵大树的“下雨”是不是与这座千年古墓有关?说来奇怪的是,这个丞相坟在这八百三十多年了,一直没有出现过这种情况。而且这棵大树正好是长在墓地的坟头上,这样的位置巧合,为大树下雨增添了不少神秘的色彩,很多人因此认为,这是因为这里具有某种灵气,是某个神仙显灵的表现,才让大树下起了小雨。这样的说法自然是遭到了很多人的反对。

    这些反对的人都说把大树下雨硬和坟墓扯上关系是一种迷信说法,他们质疑自然界中是不是本来就有一种会“下雨”的树。其实,这事情还真是有点奇怪,墓地上的大树竟然下雨了,好像一直还没见过类似的记载,那么,有没有会下雨的大树呢?据记载,在南美洲等一些热带地区,有一种所谓的“雨树”,这种树高约20多米,树冠呈平顶状伞形,扩张面积最大可达30米。经研究发现,这种树之所以会下雨,是因为它奇特的树叶的缘故。这种树的树叶长约40厘米,呈碗状,一旦有液体落到叶面上,就都会被聚集起来。晚上,叶面会卷起来,将聚集到的液体包在树叶里,等到白天气温高的时候,叶面就会慢慢舒展开,聚满的液

    体也就会溢出叶面,形成一种所谓的“下雨”现象。那么,仁寿县丞相墓的这棵树是不是也是这种情况呢?墓地上的这棵大树,当地人把它叫做棉丝树,这是一种乔木,长得高大挺拔,学名滇朴,在我国南方是一种比较常见的树种,据守墓人李正南讲,这棵树的历史并不长,是自己生长起来的,也就20多年。看来,这棵树并不是南美的那种“下雨树”。

    还有不少人认为这棵大树之所以会“下雨”,也可能和当地的局部小气候有关。由于事件受到了广泛的关注,所以一些气象局和林业局的研究人员也特地到现场看过,他们试图为这件事找出一个合理的解释,但在他们看过之后,对此却有了不同的答案。气象局的人说,是因为古墓的周围全是石板,正好那段时间这个地方的天气特别怪,太阳很大,石板温度可能达到了四十五摄氏度以上,所以就推测这个现象有可能是因为这里地形特殊的原因,气流在大树上空形成积雨云,才会造成下雨的现象,而这种现象,就叫做局地小气候。可根据当地媒体的描述,他们本来以为能看到树下飘洒细雨的奇观,但守候多时,也始终没能看到。看过的人说,这与人们想象中的下雨有本质上的区别,在树下大声说话或鼓掌,树上确实能落下一些水滴,但绝不是绵绵不断的毛毛雨。

    那到底是什么原因才会使得这棵树“下雨”呢?后来,研究人员在现场有了一个重要的发现,在树上发现了刺吸式口器昆虫取食的痕迹。然后,又专门折下来一根树枝,人们惊异地发现,在干枯的枝条上布满了密密麻麻的不知名的昆虫。那么这究竟是什么昆虫呢,是不是所谓的“下雨”和这些不知名的虫子有关呢?原来,人们所说的雨滴,就是一种叫做朴巢沫蝉的昆虫分泌的蜜露。这是一种名叫朴巢沫蝉的昆虫,和我们常见的知了是一个家族。它们依靠取食植物的汁液而生存,并且会迅速地将体内不需要的水分和糖分排出体外。于是,在朴巢沫蝉密度较高的植物上,就会出现类似下雨的所谓奇观。一旦虫口密度很大,正好再加上是昆虫的摄食时间,如果在下面待着或者走过去,你就能感受到好像是非常细小的雨滴下来,这是很正常的一种自然现象。

    原来,所谓奇树下雨竟然是虫子在作怪,因为朴巢沫蝉的独特习性,给大家带来了一个小小的惊喜。它们生活在虞丞相墓的大树上,靠吸食树的汁液生存,吃饱了以后,它们把身体内不需要的糖分和水分排泄出来,成了我们看到的雨。这就是仁寿县虞丞相墓的大树会下雨的真正原因。

    标在地图上的“特内雷之树”

    我们大家都见过地图,在地图上经常会看到一些图例,包括国家、城市、山川和河流等社会和自然因素,此后又出现了描述气候、土壤、水文等自然专题的专题地图。但不管是哪种地图,你有没有看到过这样的一个奇怪现象:在地图上标着一棵树。也许你会觉得这怎么可能啊,哪有地图会把一棵树标到地图上啊,就算是再珍贵、再稀有的树也不会标在地图上啊!但是,事实确实是不容否定的。在非洲的尼日尔的地图上,就有一棵树,这棵树被尼日尔人称为“神树”。这到底是怎么回事呢?

    原来,在非洲的尼日尔,有一棵被人们视为珍宝的“神树”,它也是全世界唯一一棵在比例为1:1 000 000的地图上标出的树。因为它是生长在尼日尔阿加德兹省寸草不生的特内雷地区的,所以又得名“特内雷之树”。“特内雷之树”具有非常顽强的生命力,在历经了多次风暴的侵袭后,仍然可以在一望无际的沙漠中傲然挺立了近二百多年,可见这棵树的独特之处。这棵树的根系非常发达,为了能吸取足够的养料和水分,它的根已经扎到了沙漠以下三十多米的地方。人们看到这棵树可以在这里存活,也就在这同一地区试着栽种和它同种的金合欢树,结果却都没有能够成活。怪不得人们这么重视它呢!

    正因为这棵树的特殊性,所以“特内雷之树”在当地不仅是人们图腾崇拜的对象,也是备受沙漠化干旱之苦的尼日尔人民的骄傲。因为看到它,人们就会感受到生命战胜逆境的力量。但不幸的是,在1973年的11月,“特内雷之树”不幸被一辆失控的汽车撞死。为此,尼日尔还发表了新闻公报,特别报道了这件事,全国的人们都为这棵树致哀,而且还把残损的树干运回了首都尼亚美。过了几年,到了1977年的时候,尼日尔政府在国家博物馆里还特地为这棵“神树”盖了纪念亭,以此来作为对这棵“特内雷之树”的永久纪念。

    这棵跨世纪的古树为什么会被汽车轻易撞死呢?《光明日报》给出了一个合理的解释:原来,在古树一不小心“成名”之后,路过的车队和驼队为了保护树免受风沙的摧残,就都为它竖起了屏障以遮挡风沙的侵袭和烈日的酷晒,有不少人还经常用在沙漠里非常稀有的饮用水来浇灌它。本来以为是做了件好事,可没想到好心没有得到好报。这棵树早已经习惯了恶劣的生长条件,而这些人的做法使它从此再没有机会与环境抗争了,生命的机能也就逐渐地退化了,以致脆弱到

    难以抗受一次碰撞。

    为此,人们之间就有了“特内雷之树的悲剧”的说法。现在的孩子原本就是一株株健壮刚强的“特内雷之树”,他们从小就有搏击风雨的理想和信念。可现在生活水平提高了,我们对孩子的好心、关心也就容易对他们过多娇惯化,剥夺了孩子们搏击风雨的机会和体验挫折、品尝独立生活的体验。在这种非自然和非生态型社会环境中,谁又能保证我们的孩子不会发生“特内雷之树”一样的沉痛教训和悲哀呢?不然,他们也会像“特内雷之树”一样坚强扎根,说不定还能成就一番事业呢!令人叹息的“特内雷之树”,可是我们不愿看到的。

    夜光树

    夏天的晚上,我们常常可以看到萤火虫,因为萤火虫的身体可以发出闪闪的亮光,在黑暗中显得格外引人注目。可也许很少有人知道,有的植物也会像萤火虫那样闪闪发光呢。

    在非洲的北部有一种会发光的植物,是一棵夜光树。这棵夜光树一到了夜晚就成了火树银花,通体闪亮。起初,当地的居民还以为这是什么妖魔鬼怪的化身,都害怕会对自己有伤害,所以谁也不敢靠近。可是过了很久,人们一直也没有发现这种树对人类有什么危害,所以也就不怕它了,而且还慢慢地喜欢上了这棵特殊的树。现在,那里的居民都乐意把它种在门前院后。每当夜幕降临的时候,树上就会亮光闪闪,仿佛天上的星星挂到了树梢枝头。人们也不用点灯,就可借树的亮光读书看报,甚至还可以做一些家务事。

    其实,这种夜光树是一种常绿的乔木。经有关人员的研究发现,实际上,夜光树不仅能在夜里发光,白天也同样可以发出光亮,只是因为白天的日光照耀,人们不容易察觉罢了。那么,夜光树的光源在哪里呢,它是怎么会发光的呢?这就成了当地居民的困扰。后来,有人专门研究发现,其实,夜光树的光源就在树的根部。人们发现这种树的根部有大量磷质,磷质变成磷化三氢气体后,从树体里散发出来,一旦碰上空气中的氧,就会产生化学反应,可以放出一种没有热度、也不能燃烧、但有光亮的冷光束。这也就是为什么会有会发光的夜光树的原因。

    类似于这种发光树的植物在我国也有发现。在我国的井冈山地区也有一种能闪闪发光的树,当地人称它为“灯笼树”。每逢晴天的夜晚,树上荧光点点,恰似高悬着的千万盏小灯笼,为过往行人照明指路。1983年,在湖南省南县也曾发现过一株晚上会发光的杨树。这是由一个农民砍伐杨树时无意中发现的,晚上在给这棵杨树剥皮时他发现它光芒四射,树根、锯出的木屑,以及被剥下来的树皮内侧,都发出一种蓝色的亮光。人们还发现,其中有一节直径5厘米、长约1米的树枝,发光的亮度竟然相当于1个8瓦的日光灯。随着树内所含水分的蒸发,亮度也逐渐减弱,但把树枝放在地面上让它受潮后,亮度就又会有所增强。当时的科研人员,也到了现场进行了观察研究,他们还看到从泥里挖出的树根仍然在发光,但当时对于杨树发光的原因还不明白。现在看来,原因也应该是类似于夜光树发光的原因。

    除此之外,在云南省大理州永平县城西南五十多公里处的木莲花山上,有一棵树龄约三百年以上的古树。树的顶端已经折断,现在的这棵树高约十二米左右。这棵树在阳光的照射下会发出闪闪金光,奇丽而壮观。其实,这棵树叫绒叶含笑,它之所以能闪闪发光,是因为革质长椭圆形的叶背上和花芽上密布着发亮的绒毛。这种树在农历的年底开花,花虽不大,但香气却极浓,不但花香,叶片揉碎后也能发出清香,因此被当地人称为“香树”。据植物学工作者说,这种树在全国实属罕见。

    树木寿星之最

    大家都听说过“世界爷”吧?这是陆生植物中体型最大的常绿针叶乔木,叫巨杉,分布于加利福尼亚州内华达山脉地区,曾被称为是生物中的最长寿的个体,但是在研究了最大的巨杉树桩的年轮后发现它的年龄还不到4000年。其中,位于内华达山红杉国家公园中的“谢尔曼将军”约有3200年的树龄,也有可能达到了4000年。尽管时间长达4000年,但这仍算不上是世界上最古老的树。那世界上最古老的树到底是什么树呢,树龄又是多少年呢?

    除了“世界爷”之外,有据可考的最古老的树是一棵芒松,被命名为WPN-114,生长于美国内华达州东部维乐尔山东北海拔3276.6米处。据考证,该树的寿命是5100年,但后来却被伐掉了。现在仍活着的最老的树在加州境内的瓦特山海拔348米处,确信它的寿命已有4600年。1868年,世界著名的地理学家A·洪堡德在

    非洲俄尔他岛考察时,发现了一棵被风暴折断了树枝的大树,这棵树高18米,主干直径近5米,距地面3米折断处的主径也有1米。洪堡德根据年轮推断,这棵大树的年龄至少有8000岁,比世界著名的“世界爷”还老,是植物界的超级“老寿星”。这种长寿的树被叫做“龙血树”,可惜它已毁于1868年的风灾。

    不过,后来瑞典科学家又在该国的富鲁山区发现了全球最老的树——云杉。据研究推测,这棵云杉的树龄达九千五百五十年,打破了先前于北美地区所发现的五千年老松树的纪录。科学家指出,从瑞典北部的拉普兰到中部的达拉纳山区,都可以见到云杉树的踪影,优米亚大学的卡尔曼教授及同僚,发现了约二十棵树龄至少八千年的云杉树。经过美国佛罗里达州迈阿密的实验室对云杉树的碳成分分析研究后,确认树龄高达九千五百五十年,刷新了世界爷的四千多年的最长纪录。

    在瑞典,云杉树一直被视为是较新的树,科学家们一般认为云杉树是来自六百英里外的东部地区。不过,现有的研究结果却推翻了这个看法,因为云杉树是山区最老的树之一,分析可能是数千年前当地居民将云杉树移植到了瑞典的山区。

    除了刷新世界上最古老的树的树龄外,这项研究所发现的另一个重要意义是,过去科学家一直认为九千多年前北欧地区是处在冰河时期的,但云杉树的存在却显示当时当地的气候是温暖的,甚至比现在更暖和。科学家分析,这批高龄云杉树历经千年仍能屹立不倒,可能是和当时的气候寒冷干燥,较少发生森林火灾及少有人类居住等因素有关。这些高龄云杉树的发现可以帮助科学家更进一步了解当时的气候状况。

    2004年,科学家们又在美国纽约州的吉尔博发现了生长在约3.85亿年前的树木的完整树冠化石,接着他们又发现了该树种的一个28英寸长的树干化石。科学家将此前发现的这些树桩、树干和树冠化石组合在一起,首次展现出了世界上最古老的树木的样子,发现其形状与现代的棕榈树的样子很相像。

    研究人员称,这种树属于一种早期的蕨类状植物,取名为Wattieza。此前,古植物学者普遍认为,生长在晚泥盆世时期的古羊齿是地球上最早出现的树木,而新的发现将地球最早树木出现的时间大大提前。Wattieza生长在3.8亿年前的中泥盆世,比古羊齿的出现早2300万年。这项发现被刊登在《自然》杂志上,它将帮助科学家了解地球发展史上的第一片森林是什么时候出现的。据研究发现,这种树生长的年代要比恐龙时代早1.4亿年。

    “轻如鸿毛”的树

    我国是一个森林资源约束型的国家,虽然人均占有森林资源较少,但是树种资源却十分丰富。世界公认我国是树林的宝库,是世界上木本植物种类最多的国家之一。我国共有木本植物7000多种,其中乔木树种2800多种,用材材种也很多,世界上1000多种竹类中,我国就有200多种,居世界第一。在这个大家庭中,有一种树木特别值得人们注意,这种树叫轻木,是世界上最轻的木材。

    轻木又称百色木,或巴萨尔木,属木棉科、轻木属的一种常绿乔木。这是一种中等高度的乔木,原产地在美洲的热带地区,现多分布于西印度群岛、墨西哥、秘鲁、玻利维亚等热带国家,目前我国云南的某些地区也有引种这种品种。这种轻木是木材中最轻的树木,干燥的轻木比重只有 0.1~0.25,它的重量只有相同体积水重量的十分之一,据说一根10米长、两臂合抱粗的巴尔萨木,一个年轻力壮的小伙子可以轻松地扛起来。据测定在木材含水量达6%时每立方厘米3克重,轻木只是它重量的1/30,二者相比,轻木真可以用“轻如鸿毛”来形容了。轻木的叶子宽大呈心脏形,交互生长在枝条上。花很大,多是黄白色,结长圆形的果实,叫蒴果,里面有绵状的簇毛,由五个果瓣构成。种子是倒卵形的,一般是淡红色或咖啡色,外面被绒毛包着,就像棉花籽一样。

    轻木还有另一个特性,它是世界上最速生的树种之一,一年就可长到五六米,直径5厘米~13厘米。由于它体内的细胞组织更新很快,植株的各部分都异常轻软而富有弹性。一般一株10年~12年生的轻木高度可达16米~18米,直径50厘米~60厘米。

    关于这种树木的来历还有这样一个故事。据说,在哥伦布发现了美洲新大陆后,欧洲各国的殖民者都争先恐后地派军队占领美洲。西班牙军队占领厄瓜多尔时,士兵们看到在流往萨摩岛的河流中,有七个土著姑娘乘着一种由特殊木头扎成的木筏,冒着狂涛激浪漂流而下,木筏时而在浪尖上,时而沉入水花中,但始终都不会沉没。他们对此感到十分惊奇。后来,士兵们还发现,这种木头特别轻,防腐性能也特别好,当地的手工艺人用它制造出的各种各样的生活用具和工艺品,也很受人们欢迎,常常是供不应求。于是,西班牙人第一次把这种木材叫做轻木。后来,轻木被运到西班牙乃至整个欧洲,并逐渐在全世界传播开来,且广泛用于航空、航海、隔音、隔热、室内装饰等方面,效果特别好。

    这种轻木的作用很多,可以说全身是宝。由于轻木的导热系数低,物理性能好,既隔热,又隔音,浮力约为软木的两倍,因此是绝缘材料、隔音设备、救生圈和救生衣、水上浮标及制造飞机的绝佳材料。又由于轻木的容量最小,也不易变形,稳定性较好,材质均匀,容易加工,因此也是包装家具等物品和制造机器坐垫的优良防震材料。此外,轻木纤维与一些其他种子纤维的混合绒,常作植物纤维出售。轻木的种毛还可以作为枕、褥的填充材料,种子纤维在商业上被称为草鸭绒或兔子爪,也常用作床垫和坐垫的填料。

    光棍树

    大家说到树的时候,脑海中自然就会浮现这样的场景——粗大的树干,枝繁叶茂的……可你一旦去过非洲的东部或南部,就会发现那里会有一种奇怪的树,它的全身光秃秃的,没有一片叶子,因此大家都叫它“光棍树”。这种光棍树原产自东非和南非,主要生长在热带的沙漠地区,在我国的海南岛也有光棍树。在南京中山植物园的温室里,有两株一年到头光溜溜不长叶子的绿色植物,叫做绿玉树。即使绿玉树的枝顶上偶然长出一些很小的叶子,过一段时间也枯萎了,因此,人们也叫它“光棍树”。其实,光棍树也是有叶子的,只是非常小,脱落得又快,不容易被人看到。光棍树虽然没有绿油油的叶子,看上去的模样也不好看,但它却能够在严酷的干旱环境中生存下来。

    那为什么像绿玉树这样的光棍树会出现只长树干、枝条,而没有叶子的奇怪现象呢?原来,光棍树的源产地主要是非洲的热带沙漠地区,那里气候干旱,雨水稀少。所以,这些只有绿色枝条,不长叶子的树,正是它和干旱作斗争最巧妙的办法。在热带沙漠中,一些植物为了生存,除了单凭顽强的生命力以外,还要采用各种各样的巧妙办法去适应大自然。对绿色植物而言,与干旱作斗争的最常用办法就是减少叶片的蒸腾作用。在沙漠或者气候干旱的缺雨地区,这些植物就会少长甚至是不长叶子,还有的叶子全部退化成针刺状,以此来应付干旱。由此可见,有些植物不长叶子或者改变叶子的形态,再经过长期的进化,叶子就越来越小,逐渐消失了,最后变成今天这副“光棍”模样。这些都是植物长期在大自然中自然选择的结果。当然,也有一些植物为了适应干旱的生存环境,会在叶面上长有厚厚一层覆盖物,一般是蜡质、角质或绒毛,叶片的表面细胞排列也紧

    密,就像古代全身披甲的武士一样。

    光棍树虽然没有绿叶,但也能进行光合作用。这种树的枝条里含有大量的叶绿素,能代替叶子进行光合作用,制造供植物生长的养分,这样,光棍树就得以生存了。但是,如果把光棍树种植在温暖潮湿的地方,它不仅会很容易地繁殖生长,而且还可能会长出一些小叶呢!这也是为适应湿润环境而发生的变化,这些小叶片,可以增加水分的蒸发量,从而达到保持体内的水分平衡。

    一般来说,光棍树可高达4米~9米,像光棍树这样的木本植物世界上还有几种,如木麻黄、梭梭树等。它们也是同光棍树一样的,光有枝而没有叶,也都是依靠树枝里面的叶绿素进行光合作用的。尽管这样,这些光棍树的枝条里面也贮藏着较多的水分,还含有乳白色汁液。这种汁液是有毒的,一旦接触皮肤后就会引起皮肤过敏,或者红肿。不过,这种光棍树也有很大的实用价值。据科学分析,在这种有毒的乳汁里含有极多的碳氢物质,可以在里面提取燃料,所以,光棍树又被认为是世界上最有希望的石油植物,在未来的世界中占有重要的经济地位。

    直径最大的树

    在植物界,有些树木的茎干很粗,甚至几个人合抱也都抱不过来。如美国加利福尼亚州产的陆生植物中体型最大的常绿针叶乔木巨杉,又名世界爷,最高可高达142米,最粗的直径有12米,从树干下部开个隧道,就可以通行汽车,可以算是树中的巨人了。

    但是,单以树干的直径粗细来说,巨杉还算不上是出众的。与非洲东部热带草原的波巴布树相比,它也就算不上粗了。在非洲干旱的热带草原上,生长着一种形状奇特的大树——它的名字叫波巴布树。由于猴子和阿拉伯狗面狒狒都喜欢吃它的果实,所以人们称它为“猴面包树”。猴面包树属木棉种植物,直径最粗可达十五米以上,往往要十几个成年人手拉手才能合抱过来,而树冠的直径则可达五十米以上。不过这种树一般都长的不高,一般不超过十米,看上去活像个矮胖子,因此当地居民又称它为“大胖子树”或是“树中之象”。但猴面包树的木质又轻又软,其木材完全没有利用价值。可有趣的是,当地居民常把树干掏空,搬进去居住,形成一种自然“村舍”;也有居民将掏空的树干作为畜栏、贮水室或储藏室。令人奇怪的是,在猴面包树洞里贮存的食物,放置很长时间也不会腐烂、变质。

    尽管猴面包树的直径可达15米以上,但在自然界中这还算不上是世界第一粗。因为它和百骑大栗树相比起来,也只能算是小巫见大巫。百骑大栗树又叫“百马树”,生长在地中海西西里岛的埃特纳火山的山坡上。它的树干直径达

    17.5米,周长有51米。它不仅是世界上最粗的树木,也是最粗的植物。

    关于这个树名的来历在欧洲有这样一个有趣的传说。中世纪时,西西里岛曾一度被西班牙的阿拉贡王国所统治。据说有一年的夏天,阿拉贡王带了百名随从骑马经过埃特纳火山山脚下的时候,没想到突遇天下大雨,附近又没有可供避雨的房屋。正巧不远处有一片“小树林”可以暂时遮蔽风雨,于是国王就带着随从疾驰而至,等到了一看,原来,刚才看到的“树林”只不过是一株巨大的栗树。这株栗树的树干极粗,大约要三十多个人才能合抱,树冠枝繁叶茂,就犹如一把天然的巨伞,竟然将阿拉贡王手下的百余名骑手全部遮住了。从此,这株护驾有功的栗树就出了名,被誉为“百骑大栗树”。

    据国外1972年的相关报道,植物学家在西西里岛的埃特纳山边发现,的确有一棵叫“百马树”的大栗树,树干的周长竟有50.9米,需要30多个人手拉着手,才能围住它。树下部还有几个大洞,估计是采栗的人把那里当宿舍或仓库用。这的确可以算得上是世界上最粗的树了。

    可就算这样,根据1985年版《吉尼斯世界纪录大全》的记载,1972年对这棵栗树测量的结果为:树干周长50.9米。在世界最粗的三棵树中,“百骑大栗树”只能是位居第二,排名第一的是非洲大陆上的一棵猴面包树,树干周长达54.9米。

    “英雄树”不怕火烧

    “水火无情”,火灾是森林植被的致命敌人,在一场森林大火过后,人们会发现大多数的花草树木都被烧成了炭或灰烬,而仔细查看后就会发现还会有为数不多的几种树在大火过后幸存了下来。这些树就是不怕火烧的“英雄树”。

    落叶松就是英雄树中的一员。大火过后,落叶松不但没有被烧毁,反而重新“焕发青春”,长出新枝。人们不禁疑惑究竟是什么原因使得它可以在熊熊烈火中活了下来?经过人们的研究后发现,落叶松的树干外面包裹着一层几乎不含树脂的粗皮。通过实验证明,这层厚厚的树皮是很难被火烧透的,就算是大火也只

    能把它的表皮烤糊,而里面的组织却不会被破坏。在进一步的研究之后,人们发现即使落叶松的树干被烧伤,它也能迅速分泌出一种透明的棕色树脂,把伤口周围涂满并且很快就可以凝固下来,使那些想趁火打劫的真菌、病毒及害虫无隙可乘。因此,落叶松成了火海中令人瞩目的“英雄树”。

    除了落叶松之外,不怕火烧的树种还有许多,亚热带的木荷树也是其中的一种。木荷树树皮很厚,油脂很少,并且树中含有45%的水分,遇到大火,木荷树树叶会被烤黄,却不会燃烧。木荷树树冠高大、树叶浓密,一条由木荷树组成的林带,就像一堵高大的防火墙,能将熊熊大火阻断隔离,能起到很好的阻绝火源的作用。

    有的树木不仅不怕火烧,而且具有奇特的灭火功能,比如,生长于安哥拉的梓柯。如果你坐在树下点火抽烟,或者点燃一堆篝火,树上会立即喷射出大量的液汁,把火灭掉。其实,这是因为梓柯自身携带着“灭火弹”——在树的枝杈间长着一个个小馒头似的节苞。这些小馒头似的节苞里面储满液体,表面布满小孔,当节苞周围出现闪耀的火花,就立即从小孔喷出液体。由于液体中含有灭火的物质四氯化碳,火焰碰上它,就很快熄灭了。因此,人们又将这种树叫做“灭火树”。

    国外一些研究人员在进行生物观察和研究时发现,草本植物中也有一些耐火烧的品种。如常春藤和芦荟在遇火燃烧的时候,仅仅是会被烤焦,却不会燃烧起来,这在无形之中也起到了阻隔火势蔓延的作用。

    在知道了这些“英雄树”的英雄事迹后,人们就探索出了运用森林自身阻止大火蔓延的方法,这就是绿色植物阻隔法。人们在森林中用这些“英雄树”构建出天然的防火林带,由于它们的防火或灭火作用,在发生森林大火的时候自然就可以起到消防员的作用。

    我国的植物国宝

    大家都知道大熊猫是我国的国宝,可你知道植物中也有“国宝”吗?虽然说我国的森林覆盖率远低于世界的平均值,也属于少林国家,但我国却是世界上植物种类最多的国家之一,在多达三万余种的植物当中,属国家重点保护的就有三百五十四种,其中属国家一级保护的有八种,它们可以算的上是植物中的“国

    宝”,这八种国保植物分别是:水杉、桫椤、银杉、珙桐、金花茶、人参、秃杉和望天树。

    水杉,属杉科落叶大乔木,是世界上珍贵的孑遗树种之一,被世界生物界誉为“活化石”。在中生代白垩纪,地球上就已经出现了水杉类植物,但约在250万年前的冰期以后,这类植物几乎全部绝迹,仅存水杉一种。1948年,中国的植物学家在湖北、四川交界的利川市谋道溪(磨刀溪)发现了幸存的水杉巨树,树龄约400余年。后来又在利川市水杉坝与小河发现了残存的水杉林,胸径在20厘米以上的有5000多株。随后,又相继在四川石柱县冷水与湖南龙山县珞塔、塔泥湖发现了200年~300年以上的大树。现在我国已经兴建了最大的人工培育水杉基地——大丰水杉林业基地,而野生水杉则主要分布于四川万县、湖北利川和湖南龙山、桑植一带。

    桫椤,属木本蕨类植物,又称“树蕨”,既是观赏植物又是经济树种,是一种高淀粉含量的植物,产于我国南方诸省。在距今约1.8亿年前,桫椤曾是地球上最繁盛的植物,与恐龙一样,是爬行动物时代的两大标志。但经过漫长的地质变迁,地球上的桫椤大都罹难绝迹,只有极少数的桫椤幸存下来。在我国福建的南靖县境内,有一片中国最小的森林生态系自然保护区,在这里有世界上的珍稀植物桫椤。桫椤还是新西兰的国花,可见桫椤的重要性。

    银杉,属松科常绿乔木,为我国特有的孑遗树种。银杉曾广泛分布于欧亚大陆,但在距今200万年~300万年前第三纪晚期的冰川活动中几乎灭绝,但由于欧亚大陆的冰川并不多,银杉、水杉和银杏等珍稀植物就这样被保存了下来。在20世纪50年代首先被发现于广西桂林附近的龙胜花坪林区,虽说数量不多,而且面积还很小,但在1979年以后,又在湖南、四川和贵州等地又发现了十几处,约有一千余株银杉。

    还有珙桐,是珙桐科的落叶乔木,也是闻名世界的观赏树种。因为这种树的花就像栖息的鸽子,因此又被称为是“中国的鸽子树”。这种树移植的成活率很低,所以目前还处于日益减少的趋势。

    金花茶也是我国最珍贵的观赏植物之一,不仅有绚丽悦目的花朵,而且叶子还是高级茶料,也可以入药。目前仅分布在广西昌宁和东兴两地,还没有办法成功移植。

    人参,是我国八种重点保护植物中唯一的草本植物,属五加科多年生的草本植物,是名贵药材,仅仅产于我国东北和朝鲜北部,就算是东北的野生人参也是极罕见的。目前,人参已经被列为国家珍稀濒危保护植物。

    另外,秃杉和望天树也都是我国的一级保护植物,由于产地单一、稀少罕见和移植难度大,所以也都被列为国家的珍稀濒危保护植物。

    怕挠痒痒的植物

    人怕痒,这是很正常的现象。然而,奇怪的是有的植物也竟然也有这种毛病,怕痒。

    紫薇,属落叶灌木或小乔木,紫薇为小乔木,有时呈灌木状,高3米~7米,紫薇树是我国珍贵的环境保护植物。由于花期时间从6~9月,所以人们又称之为“百日红”;只要轻轻一动树皮,紫薇树树枝就会颤抖不止,所以又叫“痒痒树”。

    紫薇主要分布在亚洲南部及澳洲北部,我国的华东、华中、华南及西南地区也有大量的分布。北方人叫紫薇树为“猴刺脱”,是说树身太滑,猴子都爬不上去。年轻的紫薇树干,年年生表皮,可又年年自行脱落,表皮脱落以后,树干就显得新鲜而光滑。而老年的紫薇树,树身就不再生表皮了,莹滑光洁。等紫薇树长大以后,树干外皮都已经脱落了,光滑无皮。如果人们轻轻抚摸一下,立即会枝摇叶动,浑身颤抖,树的顶端枝梢马上会左右摆动甚至摇动起来,并且还可能会发出微弱的“咯咯”响动声。这是它“怕痒”的一种全身反应,实在是令人称奇。

    例如,在我国云南的西双版纳的密林中就有这样的树,人们称它为“痒痒树”。它高约3米~6米,直径最大的也不过碗口粗,树皮褐色光滑,花呈淡红紫色或白色,花瓣边缘皱缩,果实为隐果。这种树看上去与普通树没什么区别,但却有一个奇异之处,当人们用手抚摸或抓挠树皮时,树的顶端枝梢就会左右摆动起来,就好像怕痒难忍似的。再比如,在湖南省石门县的焦山村也长有两棵怕痒的树,树高约七米,树围约两尺,树皮很薄呈淡白色,树干光滑而且坚硬,枝繁叶茂,好像一把撑开的伞。就算在没有风的情况下,用手指在树干上轻轻抓挠几下,树枝就会摆动起来,就像是被大风吹动了似的。

    可紫薇或者说痒痒树为什么会怕“痒”呢,又为什么浑身颤抖呢,而这种反应是如何传导的呢?这些有趣的问题都引起了许多植物学家的兴趣,人们正在探索它的秘密。

    有人认为,这是因为这种树能对外来的刺激产生反应,并能将这种反应迅速地传递到树梢而引起枝条的摆动。也有人认为这是由于植物本身生物电的作用;也有人认为是紫薇树身光滑,枝条很柔软,所以稍一接触就会全身摇晃;也有人认为是紫薇树的木质比较坚硬,最大的特点是枝干的根部和梢部差不多粗细,也就是说,紫薇树的上部比一般的树要重些,也就决定它容易摇晃,当我们用手指挠它的枝干时,摩擦引起的震动很容易通过坚硬的木质传导到枝干的更多部位,于是就容易引起摆动。

    其实,没有哪种树是真的怕痒,树木根本不像动物的皮肤那样有感觉细胞,不过把紫薇的颤动形象地说成是它们怕痒,倒是很有趣的。至于它怕“痒痒”的更深层次的原因则有待人们进一步探索。

    植物的巴克斯特感情效应

    “人是有感情的”,言下之意,其他物种是不会有感情的。但是,事实是不是真的就是这样呢?我们经常在迪斯尼的动画片里看到自然界的生物比人还有灵气。一旦危险来临,树木就会把枝丫折回,灌木会蜷缩,花朵会合拢,野草会用叶子向远方的同伴传递信息。以前,人们只是把这些现象看成是植物的本能,或是一种对外部刺激的无条件反射而已。可是,最近的研究却使人们对这种结论产生了怀疑,并提出了“植物有感情”的说法。那这到底是怎么回事呢?这还要从巴克斯特的离奇实验说起。

    1966年,有位叫巴克斯特的美国情报专家在给庭院的龙血树浇水时,他脑子里突然出现了一个古怪的念头,竟然把测谎器的电极绑到了一株龙血树的叶片上,想测试一下龙血树的反应。结果,他惊奇地发现,当植物在吸收了大量的水后,测谎器上显示出的曲线图居然与人在激动时的情况很相似。巴克斯特的这一发现引起了植物学界的巨大反响,并由此在植物学界掀起了探索植物心理奥秘的浪潮。人们称巴克斯特关于“植物有意识” 的发现为“巴克斯特效应”,这表明植物和人一样,都具有某种感情色彩。

    此后,巴克斯特又进行了一系列的实验,经过反复的实验后,他指出植物能与人的思维产生共鸣。不久之后,就连以前不相信植物有“感情”的弗格博士在一次实验中也发现,当植物被撕下一片叶子时,它会有明显的反应。此后,印度的生物学家拉辛又发现一定的音乐熏陶能促进植物生长。他经常在花园里拉小提琴,结果发现园中的花木长得格外旺盛。后来他就有意识地让水稻每天听25分钟的音乐,结果他发现,听了音乐的水稻比没有听音乐的平均高出许多。后来,他又对黑藻、含羞草、烟草、凤仙花等植物做了实验,也发现它们对音乐有灵感。几乎在同一时期,前苏联科学家维克多,在探索植物“感情”的研究中又向前迈进了一步。他先用催眠术控制一个人的感情,将处于睡眠状态的试验者的右手,通过脑电仪,与附近植物的叶子相连。随后,他对试验者说一些愉快或不愉快的事。这时,从脑电仪的记录仪看到,植物和试验者居然产生类似的反应。

    这一连串神奇的新发现,使得科学家们越来越迷惑,如果植物真的有丰富的“感情”,那么,它岂不是也会像人类那样产生活跃的“精神生活”?人们对这项研究的兴趣日趋浓厚。1973年,加拿大的生物学家瓦因勃格,每天对一种叫莴苣的蔬菜做10分钟的超声波处理,结果长势比没受处理的莴苣要好。后来,美国路易斯安那州的研究员史密斯,有意对大豆播放《蓝色狂想曲》音乐,大约20天后,听音乐的大豆秧苗的重量高出未听音乐的1/4。显然,植物喜欢听轻松愉快的音乐,也许正是这类音乐激发起了植物的某种“感情”,从而促使它们加快生长。

    可就算植物有“感情”,那它们又是怎样表达出来的呢?1983年,美国生态学家奥律斯和罗兹,在研究受害虫袭击的树木时发现,植物在这样的情况下,不仅会产生“恐惧感”,而且还会往空中传播化学物质,对周围邻近的树木传递警告信息。

    所有的这些发现,使我们对植物“感情”的认识大大加深了。最近,英国科学家罗德和日本学者岩尾宪三为了能彻底地了解植物是如何表达“感情”的奥秘,特意制造了一种仪器——植物活性翻译机,只要连接上放大器和合成器,就能够直接听到植物的声音。

    可是,尽管有以上众多的实验证据,但关于植物有没有“感情”的探讨和研究,依然没有得到所有科学家的肯定。不过在今天,不管是有人支持还是有人反对,这项研究已成为一门新兴的学科——植物心理学。也正因为这样,里面才有无数值得深入了解的未知之谜。

    自主运动的植物

    许多动物的运动我们早已经司空见惯,并且有的还让人津津乐道。然而,对植物运动的了解却寥寥无几,甚至误以为植物没有什么明显可见的主动行为。其实,运动并不是动物所独有的行为,植物也同样具有运动行为。葵花向阳的运动其实就是植物运动的一个常见现象。早上,向日葵面向东方来迎接旭日的初升;黄昏,它又面向西方,目送夕阳西下。

    其实,植物的运动还有很多方式。植物的根总是向下生长,以便得到水和肥料,这叫做“正向地性运动”;而茎又总是向上生长,以便得到阳光来进行光合作用,茎的这种运动被称为“负向地性运动”,意即与正向地性运动方向相反的运动。植物的根还常常表现出向水性,尤其是当土壤干燥,水分分布不均时,根总是朝有水且潮湿的地方生长,在潮湿的区域里,根的分布也较茂密。植物某部分碰到外界物体时能发生向性反应的,则具有“向触性”。如葡萄、豌豆、西番莲的卷须,一碰到竹竿、绳索或篱笆等物时,能很快弯曲缠绕上去。

    植物的向光、向地、向水、向触性等运动,统称为“向性运动”,一般与生长素的作用有关。如向日葵在阳光作用下,背光面的生长素多,生长较快;生长素少的向阳面生长较慢,于是产生了向阳弯曲。由此看来,植物的运动行为不仅奇妙而且还很有趣。

    含羞草也是我们比较常见的一种会运动的植物,而且还是一种著名的趣味植物。含羞草的茎叶构造比较独特,在叶柄和小叶的基部都有一个膨大的叶枕,里面有许多的薄壁细胞,在没有受到刺激时,每个细胞都能有充足的水分,这样膨胀起来就能使叶枕挺立,叶片舒展;但叶子一经碰触,刺激信息就会立刻传导到叶枕,里面的薄壁细胞内的细胞液马上渗进细胞间隙,导致气压下降而使叶片迅速萎软下垂下来。含羞草不但会动,行动还格外灵敏迅捷,就算是再轻微的触动,羽状的小叶也会立刻闭合。一旦力量稍大,整个羽片都会低垂下来,宛如一个低头无语的娇羞少女。其实,含羞草的这种特异反应是一种感性运动,是它自我保护本领的体现。

    在美国西部生有一种奇异的植物,它在秋天干枯以后,就会自动卷成一个圆球,一旦风吹或者有其他因素的碰触,它就会脱落,在空中旋转或在地下打滚,在它滚动的过程中就把种子撒播出去,让种子明年在新的地方发芽、生长、传宗接代。在印度还有一种叫跳舞草的观赏植物,它的叶子在白天,会不知疲倦地画着椭圆形曲线,到了晚上叶片就会紧贴着枝干,像睡着了一样。原产于地中海区域的喷瓜,在果实成熟以后,“肚皮”里充满了浆水,这就形成强大的膨胀力,当遇到外力的接触,或者果柄产生离层而断裂脱落时,“啪”的一声,浆水和种子就像炮弹似的喷射出去,射程可达六米左右。

    植物界中还有些本领高强的“运动健将”。如在南美洲生有一种草,当它生长的地方发生干旱时,就会从土中抽出根卷成小球,随风飘荡,到水分充足处重新扎根生长。另外,在沙漠中生长的某些仙人掌也会行走,其根部由许多软刺组成,具有随水移动的能力,可以随着风一点点从沙漠干燥处移向有水分和养料的地方深深扎下去,当水分和养料枯竭时,根上的刺又会重新寻找新的沃土。

    尽管植物的运动与动物的情形迥异,却也不乏妙趣,且同样能赋予人类丰富的启迪和教益。

    抢占地盘的植物

    有时候,自然界就是弱肉强食的世界,这尤其表现在动物身上,它们为了能占据一席之地,可以以死相拼。那自然界中的植物呢,是不是也会像动物一样争夺地盘以维持生存呢?对于这个问题,以往学者们都会给予否定的回答。植物之所以不同于动物,是因为它既没有锐利的牙齿,也没有尖爪,也不会运动,从生命诞生到死亡为止,总是固定在一个地方,它们怎么会争夺地盘呢?可如果植物真的可以的话,那植物是怎么争夺地盘的呢?

    美国佐治亚州立大学植物学家鲍德恩等人发现的一个奇怪现象可以对这个问题做出解释。鲍德恩等人曾在美国西南部的干燥平原上,发现了一种山艾树,在长有这种树的地方没有任何其他的树,甚至连杂草也没有。可见,这种树十分地专横跋扈,在它生长的地盘内“不允许”任何外来植物的存在,连一根杂草也不行。为了验证,这些人还特地在山艾树附近种植了一些其他植物,但前后都出现了莫名奇妙的死亡结局。很明显,这就是一个植物之间争夺地盘的现象。看来,从某种意义上讲,植物争夺地盘的激烈程度和动物界争夺地盘相比有过之而无不及。据鲍德恩的分析,这是因为山艾树会分泌出一种置其他植物于死地的化学物质。

    那是不是所有植物争夺地盘的现象都是因为这种原因呢?答案是否定的。前苏联科学院植物生理研究所的罗金娜等人也发现了一些新的现象。在基洛夫与乌德摩尔梯亚自治共和国内,生长着两种云杉,一种是树干高大、喜欢温暖的欧洲云杉;另一种是树干矮小、善于耐寒的西伯利亚云杉。确切地说,它们是松科杉属树种的“兄弟”,可在它们之间也会有旷日持久的地盘争夺战。欧洲云杉表现得咄咄逼人,不断将西伯利亚云杉赶出自己的领地,挤逼它们向寒

    冷的乌拉尔山脉方向撤退。但根据古植物学家的研究表明,几千年前最后一次冰河期间,这里占绝对多数的是西伯利亚云杉,而不是欧洲云杉。由此可以证实这场激烈的地盘争夺战已进行了几千年之久。但结果却是,数量弱小的欧洲云杉最后战胜了数量庞大的西伯利亚云杉。这种奇怪现象就很令人深思了,在这里用能分泌化学物质的说法来解释是没有说服力的。前苏联学者推测欧洲云杉之所以会在这场持久的地盘争夺战中获胜是由自然因素所决定的,因为冰河期结束之后,北半球的气候正在变暖,更适合于欧洲云杉的生长,而对善于耐寒的西伯利亚云杉则很是不利。

    但是,这种生长条件的自然因素论却又不能解释美国的外来植物与土生土长的植物之间的争夺战。最近几十年乃至上个世纪以来,美国引进了大量的外来植物,仅以佛罗里达州为例,最早在上个世纪80年代,大量引进了南美洲的鳄草。可如今全州运河、湖泊和水塘中土生土长的水草已经全部灭绝,形成了南美洲外来的鳄草一统天下的局面。以后,又从澳大利亚引进了胡椒树和白千层树。没想到的是,原来西棕树海滩附近是土生土长径草的世界,如今却已经“改朝换代”,成了澳大利亚白千层树的天下,径草的地盘已经丧失了百分之八十,而且正以越来越快的速度败退。而来自澳大利亚的胡椒树也抢占了佛罗里达州东南部的植被世界。那这种现象又作何解释呢?佛罗里达州立大学的布里特提出,如果没有人类的干预,这些引进的外来植物会使全部土生土长的当地植物寸土不留地“全军覆灭”。植物学家尤厄尔也惊呼,这种外来植物地盘争夺战的胜利,已经严重破坏了这里的生态环境,打破了当地的生态平衡,并将对这里的天然动物群带来致命的威胁。更有甚者,这种引进的白千层树与胡椒树,还会引起人们患皮炎和呼吸道等疾病,威胁到了人们的生命安全。

    尽管情况很严重,可还是没有办法对付这些外来的植物所带来的严重后果。因为他们不了解这些外来植物在地盘争夺战中取胜的原因何在。如果说是它们分泌的化学物质驱赶其他植物,那为什么在这些植物的故乡却不存在这种占明显优势的争夺战呢?或者说,是自然因素所造成的,这似乎更不合逻辑,因为从理论上说土生土长的植物更应该具备最佳的生长条件,就算这些外来客具有强大的适应性,但是强龙也难斗地头蛇啊。所以说,为了进一步阐明这些难以解释的理论问题,各国的植物学家们正在更深入、更全面地探索植物之间互相争夺地盘的生理机制。

    引起雷电的植物

    雷电是如何形成的这个问题,一直是个令人感兴趣的不解之谜。自富兰克林1752年用风筝实验揭示雷电的本质以来,人类就在孜孜不倦地探索着这种“天电”的形成机制。虽然科学家们为此付出了不懈的努力,但这个问题至今还没有得到彻底解决。

    最近的调查表明,所有的植物花粉都带正电荷,而雌蕊则是带负电荷。正是由于正负电荷的吸收,花粉和雌蕊才有了接触的机会。大家知道,雷电是正电和负电相接触的结果,这样雷电的产生就和植物发生了关系。因此,美国华盛顿大学的文特教授和前苏联基辅大学的格罗津斯基教授在研究雷电现象时,就提出了一种新假说。他们分析了雷电在空间与时间上分布,发现它们跟植物的分布具有很好的一致性:从空间上看,植物丰富的热带雨林的雷电活动也多,而植物稀少的两极、冻土地带和沙漠,雷电相应地也较少;从时间上看,植物较多的春夏,雷电较多,植物较少的冬季,雷电稀少。所以,他们认为,雷电是由植物所引起的。那这种说法是否有证据呢?

    根据他们的解释,全球的所有植物每年蒸发到大气里的芳香物质大约有1.5亿吨。这些芳香物质都是带有正电荷的,它们散发到空中以后,就吸收空中的水分,在其周围形成一个水汽罩。就这样,最后在空中形成了无数个以芳香物质为核心的水滴。众多的水滴再不断地积聚,又汇成一团,最后就形成了雷雨云,这才有了电闪雷鸣。据统计,全球每秒钟大约要发生100次闪电。如果把这些闪电所释放的能量全部收集起来,就可以得到功率为1亿千瓦的强大电量。这正是全球植物每年散布到空中的数1.5亿吨芳香物质所带走的那部分能量。植物把电能传给大气,大气又把它传回大地,大地再传给植物,地球上的电荷就这样不断地年复一年地循环着。

    对此,当然也有不少人提出怀疑。虽然文特和格罗津斯基教授的理论较好地解释了雷电在空间和时间上的分布现象,但这个理论在有关雷电形成的细节问题上仍然不能自圆其说。最关键的问题是,一般的雷雨云都带有正负两种电荷,其中正电荷在云层的上面,负电荷在云层的下面。所以,多数闪电是云中的负电荷与大地的正电荷中和的结果,也就是说通过闪电回到大地的是负电荷,而不是正电荷。这一事实与植物散发到空中的芳香物质带正电相矛盾。

    既然这样,那为什么雷电的分布会在空间与时间上跟植物的分布有这么惊人的一致呢?对此,也有人提出了一种全新的解释。原来植物是一个“电子制造工厂”,它们在温度和阳光适宜的情况下会不断地向大气中排放电子,这些电子积聚并附着在云上,就形成了闪电。

    其实,植物学家们早就发现,植物的光合作用包含着一系列光化学反应,因此,光合作用就像光电效应一样能产生光电子,这些光电子起着关键的传递能量的作用。由于大气本身存在着自上而下的正电场,所以植物光合作用产生的光电子,会在大气电场的作用下,由地表向上运动。如果在天空中出现了云体,尤其是浓厚的积雨云,那么光电子在碰到云体时,就会被云体拦截,使这些光电子附着并积聚在云体的下部,致使云体下部带负电,并感应或吸收云层上部的正电荷,使云体上部带上正电。如果有强对流运动,那么云体就会上下扫动,并像吸尘器一样吸收空中的电荷。当云体中的电荷达到一定的程度时,就会形成雷电。

    由于植物的光合作用受大气温度和太阳高度角的影响很大,所以温度越高、阳光垂直照射越强,光合作用也就越强。从空间上看,光合作用在赤道附近的热带雨林比沙漠、冻土地带和两极强,所以,赤道地区的雷电活动比沙漠、冻土地带和两极多。从时间上看,光合作用在春夏比冬季强,午后比凌晨强,所以,春夏的雷电活动是比冬季多,午后也比凌晨多。

    虽然关于植物产生雷电的说法还没有形成定论,不过这些研究为进一步研究雷电的成因还是具有很大的辅助作用的,也为更进一步的利用雷电和植物提供了参考和经验。

    有“脉搏”的植物

    近年来,一些植物学家在研究植物树干的增长速度时,意外地发现,植物的树干也有类似于人体脉搏一张一缩的现象,而且这种植物“脉搏”还有明显的规律性。那这究竟是怎么回事呢,是不是植物也会有“脉搏”呢?

    答案是肯定的,植物也有“脉搏”。你也许会问,植物的“脉搏”究竟是怎么回事呢?说来也并不神秘,它仅仅是植物的一种正常生理现象,只不过以前

    一直未引起人们的注意罢了。其实,植物学家在仔细观察之后发现,每逢晴天丽日,太阳从东方升起的时候,植物的树干就会开始收缩,一直持续到黄昏;等到了夜间,树干才停止收缩,而是反过来开始膨胀,直到第二天早晨。但我们都知道植物的树干是不断增粗的,这是因为植物的每一次搏动,膨胀总是大于收缩,树干才可以增粗。植物这种日细夜粗的搏动,每天周而复始,就像是人的脉搏一样,所以人们称其为植物的“脉搏”。

    有趣的是,遇到下雨天,植物的树干就会停止搏动。那时候,树干不分昼夜一个劲儿地变粗,直到雨后转晴,才重新开始收缩。这也算得上是植物“脉搏”的一个“病态”特征。

    动物的动脉搏动可以使血液从心脏流至全身各处,但与此类似的机制并非动物独有,植物也有类似的搏动。俄罗斯研究人员研究发现,某些植物的体内也存在“脉动”。据俄《消息报》的报道,科学家已经知道,植物吸收和排出水分的活动不是同时进行的,而是每过数分钟交替发生一次。为了研究植物的这种“吞吐”机制,俄科学院植物生理学研究所的专家截取了多棵向日葵的根系,并把它们分别放置在装满培养液的密封烧瓶中,不同烧瓶的培养液中分别含有干扰植物细胞能量交换的物质或动物神经介质——乙酰胆碱。此外,每个烧瓶内的测量装置能随时记录培养液液面的高低变化。实验的研究结果显示,乙酰胆碱能刺激向日葵根系的细胞,促使其更有效地吸取水分并胀大,或者收缩从而排出水分,根系“吞吐”水分的不同步特点格外明显。

    那为什么植物会有这种搏动呢?植物学家通过精确地测量后解释说,植物“脉搏”是由植物体内水分运动所引起的。当吸收与蒸腾的水分一样多时,树干就几乎不会发生任何的粗细变化,如果吸收的水分超过了蒸腾的水分,树干就要增粗;相反植物在缺水的时候,树干就又会收缩。从另一个角度解释就是,在夜晚,植物的气孔总是关闭着,水分的蒸腾量大大减少,所以树干就会增粗,而在白天,植物叶片上的大多数气孔都开着,蒸腾作用增强,蒸腾掉的水分增多,树干就会趋于收缩。

    明白了这个道理,植物的“脉搏”就很容易理解了。在夜晚,植物气孔总是关闭着的,这使植物在蒸腾时的水分大大减少,所以树干就会增粗。而在白天,植物的大多数气孔都开放着,蒸腾的水分就会增加,树干也就趋于收缩,有相当多的木本植物都有这种现象。但是,这种“脉搏”现象最为明显的还当属一些速生的阔叶树种。

    植物也有血型

    人们都知道动物是有血型的,尤其是人,不但有各种血型,而且血型还与性格等其他因素有着某种复杂的联系。可植物没有血液,那它们会有血型吗?关于植物有血型的说法还要从一桩自杀案件说起。

    在几年前,日本东京的一位妇女被发现死于自己的卧室内,经过调查,人们从现场发现了A型和AB型两种血迹,而死者是A型血,于是警方开始怀疑这是一个AB型血的凶手作的案。但经过多方的调查,最终也没能发现任何凶杀证据。后来,日本警察科学研究所的山本茂法医受命调查此案,他意外发现了一个奇怪的现象:在凶杀现场没有沾血的枕头上,竟然有微弱的AB血型反应。之后,他就对枕头内的荞麦进行了鉴定,令人吃惊的是,荞麦皮果真显示出AB血型特征。这一有趣的现象,引起了山本茂的浓厚兴趣。事后,山本茂潜心从事植物的血液研究,发现植物的血型与人类的血型是类同的。从而也证实了AB型血属于枕芯内荞麦皮的,排除了他杀的可能,结案是自杀。

    一件意外的案件引来了一个意外的发现,从而也引起了人们对植物血型问题的重视,更加吸引了人们的眼球。山本茂研究了150多种蔬菜、水果和500多种被子植物、裸子植物的种子、果实,结果证实有19种植物和60种植物的种子出现了血型反应。在显示出血型反应的79种植物中,半数为O型,如辣椒、西瓜、海带、苹果、梨、草莓等;其次是AB型,如荞麦、花椒、李子、葡萄等;个别植物是B型的,如大黄杨、珊瑚树、扶芳藤、枝状水藻等。但就是没有找到A型血的植物,当然,也有些植物的血型尚未查出。近来,法国科学家克洛德·波亚德在研究中也发现,玉米、油菜、烟草等植物中,含有类似人体的血红蛋白的基因。这表明植物是有造血功能的。如果在其中加入铁原子,那就可以制造出人体需要的血红蛋白来。这项试验,如果取得成功,将会出现新的奇迹——利用植物来制造人体的血液,植物就会成为人类社会的天然大血库。

    但关于植物血型的说法也引起了不少人的反对。他们认为,人的血型是因为人体血液中红血球的外膜结构不同造成的,而植物根本就没“血”,又怎么会有血型呢?其实,这里有个误会,所谓植物的“血”,当然不是指人或动物的血液,而是指植物的体液,也就是植物的营养液。所以,植物的“血型”,实际上是由体液中某种细胞的外膜结构的差异决定的。换句话说,我们说的“植物

    血型”,不过是通俗的拟人讲法;确切地说,植物的血型应该是“植物体液液型”。另外,还有一些人认为人和一些动物的血液中红细胞的表面有一种特殊的抗原物质,是它决定了血液的类型(即血型)。但是植物没有红色的血液,也没有红细胞,为什么会有血型呢?这个问题经过科学家的研究后发现,植物体内有类似于人和动物附在红细胞表面上的血型物质,即血型糖。人的血型也是由血型糖来决定的,O型血、A型血、B型血,分别由岩藻糖、N—乙酰—D—半乳糖、D—半乳糖所决定。而植物体内也有和人类这些血型物质相同的东西,其中以红色果实的植物中数量最多。

    那么,自然界为什么会存在血型物质呢?这个问题到目前还不十分清楚。但是,科学家们对血型物质的作用已有了一定的了解。比如,通过实验发现,生物体内的糖链合成达到一定长度时,在它的顶端就会形成血型物质,然后合成就停止了。也就是说,血型物质是起一种信号作用。有的科学家认为,植物的血型物质,还具有贮藏能量的作用;由于它的粘性大,似乎又担负着保护植物体的任务。

    对植物血型的探索,现在还仅仅是刚刚揭开帷幕,至于植物体内为什么会存在血型物质,血型物质对植物本身有什么意义等问题,还没有完全弄清楚,仍然有待于科学家们去进一步研究和探索。随着研究工作的不断深入和发展,人们也将会揭示出植物血型在更多方面的广泛用途。

    甜蜜蜜的植物

    与苦比起来,甜,是一种人们都喜爱的味道,人们都说苦尽甘来,可想而知人们对甜的向往和憧憬。我们知道糖是甜的,除此之外,还有许多水果也有甜味,可一般都比不上糖甜。如西瓜的甜度约为糖的4%,梨的甜度约为糖的12%。那还有没有比糖更甜的呢?可能人们会不假思索地回答:有,是糖精。不错,糖精是用化学合成方法制成的物质,它的甜度是糖的300~500倍。那有没有比糖精更甜的东西,或者说世界上最甜的植物是什么呢?

    我们的祖先很早就掌握了从甘蔗里提炼糖的技术,先是粗制成红糖,后来又能精制成白糖。而甜菜,则是人们后来发现的新的糖源。德国化学家马格拉夫于1747年率先从甜菜中提出了白糖。不过,早期的甜菜糖质量不高,1864年以后,制糖技术才渐趋完善。

    我们日常食用的糖,基本上都是从甘蔗和甜菜中提取的,但甜叶菊的甜度其实要比普通的糖高出200~300多倍,与糖精的甜度差不多。可就算这样,这还算不上是世界上最甜的植物。在西非塞拉利昂到扎伊尔的热带雨林中,有一种特别甜的葛郁金科植物,科学家从这种植物中提取出一种叫“索马丁”的物质,据测定,它的甜度竟然比食糖要甜3000多倍,当时被誉为“甜王”。但后来科学家们又在西非的热带森林里发现了一种叫“西非竹芋”的草本植物,它的红色果实要比食糖甜3万倍,比索丁马还要高10倍。大家以为这种植物就应该算是世界上最甜的植物了。可后来的事实证明并非如此。

    后来,植物学家在非洲发现了另外一种藤本植物,它是红珊瑚色的浆果,很像野生葡萄,逗人喜爱。科学家从果实种子中提取出来的甜味物质甜度极高,据测定是食糖的9万倍。十分有趣的是,尽管这种果实甜得叫人难以相信,但人们吃了这种糖分极高的果实后,不但不觉得腻人,而且吃起来鲜美可口,嘴里的甜爽味还能保持较长的一段时间,以致当地居民给它取了一个美名——喜出望外果。但是这种喜出望外果仍然称不上是“甜王”。

    还有一种“神秘果”,比“喜出望外果”更甜。只要你事先吃过一点它的果肉,那你接下来即使吃的是酸咸苦辣的东西,你感觉到的仍是满口甜味,因为其中含有极甜的被称为“密拉柯灵”的糖蛋白质。目前,这种神秘果在我国福建、云南等地区已经有种植。

    这应该算得上是世界上最甜的植物了。可是,科学家们在加纳热带雨林中又发现了一种叫卡坦菲的植物,在这种植物中提取的“卡坦菲精”,经测定,它的甜度竟然是蔗糖的60万倍,比喜出望外果还要高五六倍,从而取得了植物界中“甜王”的桂冠,也成为世界上最甜的植物。

    草类谐趣

    自然界是丰富多彩的,其中,有许多的植物更是千奇百怪的,下面就介绍几种世上的奇草:第一种是捕蝇草。茅膏菜科捕蝇草属,是一种食虫植物,其盆栽可用于向阳窗台和阳台观赏,也可专做栽植槽培养,别有情趣。捕蝇草是一种非常有趣的植物,在叶的顶端长有一个酷似“贝壳”的捕虫夹,且能分泌蜜汁,当有小虫闯入时,能以极快的速度将其夹住,并消化吸收。捕蝇草独特的捕虫本领与酷酷的外型,使它成为了最受宠爱的食虫植物!

    被称为是“天然寒暑表”的测温草。在瑞典有一种名叫“三色鬼”的草,这种草对温度变化极为敏感。当气温在20摄氏度以上时,它的枝叶都向斜上方伸出;温度若降至5摄氏度时,枝叶向下伸,直到和地面平行为止。所以就被人称为是自然界的“天然寒暑表”。

    在非洲埃塞俄比亚的支利维那山区,还生长着一种举世罕见的“醉草”。这种草的叶子成十字瓣形,叶子生长有许多白色的粉末颗粒,在显微镜下可发觉每个颗粒都有四个小孔,醉草发出的迷人香味即源于此。每当行人闻到此种香味时,便会立即醉倒在地,很长时间站立不起来。除此之外,它还有一种特殊的药用价值。经过对这种奇香进行深入研究后发现,这种醉草的成分对艾滋病病毒具有一定抑制作用。这无疑是一个医学史上的奇迹。

    还有一种具有驱蚊作用的驱蚊草也可以算得上是世上奇草。这种草属于多年生的牻牛儿苗科常绿草本植物,单叶互生,圆形、肾形或扇形,具掌状浅裂,总梗较长,上有细毛。驱蚊草具有较强的释放香气的功能,常年都散发郁郁的柠檬香味。而且这种香味还具有驱避蚊虫、净化空气的效果。另外,驱蚊草可以用无性繁殖(克隆)方法繁殖后代。

    另外一种奇草就是被称为是“防盗草”的荨麻。这种草是多年生草本植物,茎高约60厘米~100厘米,有的可达150厘米,生有蜇毛(长约3毫米~5毫米)和反曲的微柔毛。这种蜇毛有毒性或者说是一种过敏反应,人或者牛、马等家禽一旦碰上就如蜂蛰般疼痛难忍,而且它的毒性还能使接触后的皮肤立刻引起刺激性皮炎,如瘙痒、严重烧伤、红肿等。所以特别适合用来作为庭院、果园、鱼塘等地方的防盗保护,故此才会被称为“防盗草”。

    最后一种要介绍的就是眼镜蛇草。说到眼镜蛇,人们就会想到这种剧毒的爬行动物欲发起进攻时的凶猛姿态。说来也真奇,在不产眼镜蛇的美国西北部沿海地区,竟然有一种被称为眼镜蛇草的植物。这种草不仅外形酷似眼镜蛇从草丛中挺起的上身,而且也是以捕食小动物为生的“职业杀手”。这种草的叶子是黄绿色的,上面有红色的脉络,像兜帽一样,还有一块带紫斑的附属部位酷似蛇舌。这样看起来整株植物好像处于攻击中的眼镜蛇。它的叶子没有叶柄,而是直接从根状茎上长出,高40厘米~85厘米。眼镜蛇草就是靠这些瓶状叶子来捕食昆虫的。在眼镜蛇草的形似兜帽的瓶子顶部没有敞开的瓶口,反倒是有许多好像小天窗样的透明斑块。在“兜帽”的下面,瓶状叶呈叶片状延伸,并分成左右两片,犹如眼镜蛇吐出的“芯子”。在“蛇芯”上分布有许多的蜜腺,而且越靠近“蛇头”,蜜汁就越丰富。当昆虫受到蜜汁的诱惑后,爬上“蛇芯”,再往前进就到了“蛇头”下蜜腺最多的口部。在这里叶子已经卷成了圆筒,小虫沿着卷筒不断深入,最终被引进了瓶内。此时,馋嘴的昆虫就如同进了迷宫,想出去可就不那么容易了,稍不注意就到了颈部区域,这时候就只有死路一条了。

    知道了自然界里有这么多奇奇怪怪的东西,是不是觉得大自然更加神奇了呢?

    跳舞草的秘密

    我们知道自然界里的动物都是活蹦乱跳的,而一般认为植物是直立不动的。但在我国华南、西南广大地区的丘陵山沟或山沟灌木林中,却生长着一种会跳舞的植物,叫做“舞草”,或者“电信草”、“鸡毛草”。说是草,它其实是多年生木本豆科植物,蝶形花科灌木,最高可长到180厘米左右,盆栽一般只有几十厘米高。初生真叶为对生小叶,此后为互生单叶。八叶龄后多为互生复叶,有小叶三片,顶生的小叶呈长圆形至披针形,长约6厘米~12厘米,宽约1厘米~2.5厘米。叶长者称长叶舞草,叶圆者叫圆叶舞草;侧生两片小叶很小,长圆形或长条形,一般长约1厘米~2厘米,这样就组成了一个掌状羽叶。

    “舞草”,是一种白天会“跳舞”的植物,随着早晨的到来,它就开始翩翩起舞。舞草在阳光的照射下,大叶旁边两枚侧生的小叶会缓慢向上收拢,然后迅速下垂,像钟表的指针一样,不息地回旋运转。同一植株上各小叶在运动时有快有慢,但很有节奏,此起彼落,蔚为奇观。当气温达24摄氏度以上且无风无雨时,它的对对小叶就会自行交叉地转动,每片叶子转动达180度后就又弹回到原处,接着又再行起舞,就这么周而复始不断地起舞。当气温达28摄氏度~34摄氏度之间时,尤其上午8~11点和下午3~6点,特别是雨过天晴的时候,整株舞草的数十双叶片就会联袂起舞,煞是壮观。黄昏时,它就会进入到“睡眠”的状态,劳累了一天的顶生小叶虽然已经丧失了摆动的功能,但它的两片侧生小叶还可以轻盈地上下摆动、转动或作360度的旋转运动。有时能向上或向下合拢后再轻轻舒展开,有时则一片向上,一片向下作不对称运动,而同一株舞草上的叶片在同一时间运动的方式也不尽一致,细细端详,只见有快,有慢;有上,有下;有左,有右;有高,有低;有旋,有摆,可以说是此起彼伏。当夜幕降临时,它就会把叶片紧贴着枝干,远远看去就像是插在花盆中一样,无声无息。

    关于舞草跳舞的原因,科学家们还没有研究清楚。有的说它跳舞的原因是在于它叶柄基部的海绵组织对光的反应敏感,系海绵组织中的薄壁细胞膨压发生变化所致;有的说它起舞的原因是在于跳舞草本身也是有“感情”的植物。依据是,它只有听到35分贝~40分贝优美和谐、悦耳动听的情歌,并有节律的音乐时才会伴歌而起,伴乐而舞,而对其他的嘈杂声和怪腔怪调都会不屑一顾,故又有“情草”之说。据初步研究得出的结论显示,跳舞草起舞的原因主要与温度、阳光和一定节奏、节律、强度下的声波感应有关,而并非是单一的原因导致了这一奇特现象。

    跳舞草的神奇还远不止于此,除了观赏,舞草的全株还有药用价值。据《本草纲目》记载,舞草的神奇之处在于全株都可以入药,比如,它的鲜叶片可以泡水洗面让皮肤光滑白嫩。一些少数民族的姑娘,一般都会在家里摆上几盆,城里少女也会大都买上几盆,每日里取叶来泡水洗面,以此养颜美容。

    不管舞草会“跳舞”的原因是什么,反正是欣赏它的“舞蹈”带给了我们很多的乐趣,除此之外,它还有一些重要的药用价值。当然,我们如果能揭开它会“跳舞”的谜底,也自然能创造出更具观赏价值的“舞蹈植物”了。

    懂数学的聪明植物

    大家知道,在数学中有一个被称为是黄金角的数值——137.5度,这是圆的黄金分割的张角的度数,更为精确的数字应该是137.50776度。其实,在自然界中也有不少黄金数的爱好者,因为它一直很受某些植物的青睐。

    在我国西安地区有一种常见的小草叫做车前草,它轮生的叶片间的夹角正好是137.5度,与黄金角的度数正好吻合。研究人员发现,按照这一角度排列的叶片,不但能很好地镶嵌而又不重叠,而且每片叶子也可以最大限度地获得充足的阳光,从而可以有效地提高植物光合作用的效率。所以说,这是植物采光面积最大的完美排列方式。根据这个原理,建筑师参照车前草叶片排列的数学模型,设计出了新颖的螺旋式高楼,使得高楼的每个房间都获得了最佳的采光效果。

    1979年,英国科学家沃格尔用同样大小的圆点代表向日葵花盘中的种子,根据斐波那契数列的规则,尽可能紧密地将这些圆点挤压在一起,他用计算机模拟向日葵的结果显示,若发散角小于137.5度,那么花盘上就会出现间隙,且只能看到一组螺旋线;若发散角大于137.5度,那么花盘上也会出现间隙,而此时又会看到另一组螺旋线,只有当发散角等于黄金角时,花盘上才呈现彼此紧密镶合的两组螺旋线。所以,向日葵只有选择这种数学模式,花盘上种子的分布才最为有效,产量也最高。

    听说过著名的“笛卡尔叶线”吧?这是法国著名数学家笛卡尔研究发现的一簇花瓣和叶形的曲线特征。人类很早就从植物中看到了数学特征:花瓣对称排列在花托边缘,整个花朵几乎完美无缺地呈现出辐射对称形状,叶子沿着植物茎干相互叠起,有些植物的种子是圆的,有些是刺状,有些则是轻巧的伞状……所有这一切向我们展示了许多数学模式。于是,笛卡尔通过研究,列出了x3+y33axy=0的方程式,这就是现代数学中有名的“笛卡尔叶线”,数学家还为它取了一个诗意的名字——茉莉花瓣曲线。不仅如此,后来科学家还发现,植物的花瓣、萼片、果实的数目以及其他方面的特征,都非常吻合于一个奇特的数列:1、2、3、5、8、13、21、34、55、89……其中,从3开始,每一个数字都是前二项之和。巧合的是,这个数列刚好符合意大利数学家列昂纳多·斐波那契提出的斐波那契数列。

    向日葵种子的排列方式,就是一种典型的数学模式。向日葵种子排列成了两组镶嵌在一起的螺旋线,再数数这些螺旋线的数目,就会发现两组螺旋线的数目一般是34和55、55和89或89和144,而每组数字都是斐波那契数列中相邻的两个数。其他一些植物也有类似的数学模式,菠萝果实上的菱形鳞片,一行行排列起来,8行向左倾斜,13行向右倾斜;挪威云杉的球果在一个方向上有3行鳞片,在另一个方向上有5行鳞片;落叶松松果上的鳞片在两个方向上各排成5行和8行;美国松的松果鳞片则在两个方向上各排成3行和5行……有时候这种螺旋线不是那么明显,需要仔细观察才会注意到。

    那为什么会出现这样的情况呢?如果说,是遗传决定了花朵的花瓣数和松果的鳞片数,那么为什么裴波那契数列也会如此的巧合呢?其实,这也是植物在大自然中长期适应和进化的结果,因为植物所显示的数学特征是植物在生长在动态过程中必然会产生的结果,它受到数学规律的严格约束,换句话说,植物离不开裴波那契数列,就像盐的晶体必然具有立方体的形状一样。由于该数列中的数值越靠后越大,因此两个相邻的数字的商就会越来越接近0.618034这个数值,例如55/89=0.61797,其实,这个比值的准确极限就

    是“黄金数”。

    另外,还有一些植物就像计算机一样,根据自己的需要设计出最佳生长方案。一种生长在非洲干旱地区的仙人掌,为了抵抗干旱,减少太阳辐射面和水分的蒸发,外形大多是球形的,这完全符合物体在体积相同的情况下、以球形表面积为最小的数学原理。还有高山上的云杉,它们的树干都是呈圆锥形,而根据科学家的计算,这种形体是最能经受狂风吹打的。有趣的是,人们利用这种“云杉原理”设计了圆锥形的电视塔,把它建造在山顶上,结果经受住了每秒80米的强大风力的考验。

    不要以为只有人类才会数学,其实大自然中的很多植物都是数学中的高手。依照达尔文生物进化学说,植物在自己漫长的生命运动中,不断经受大自然的考验、选择和淘汰,才逐渐形成了适应生活环境的最佳形态,真正成了大自然的“数学家”。

    能预报天气的植物

    俗话说,“天有不测风云”,说的就是天气的变化无常,阴晴变幻莫测,着实让人捉摸不定,时晴时雨,像跟人捉迷藏一样。虽然天气预报已经成为人们生活中重要的依赖信息,可是你知道吗?如果没有这些先进的仪器和设备,在预测和感知天气变化方面,人类可比自然界的植物差远了。自然界中的一些植物,为了自己的生存,机体内的器官会逐渐地适应外界环境的变化;而这种“适应性”又代代遗传了下来,形成了一种对外界环境变化的感知能力。其中,有些植物在天气变化之前能表现出特有的反应,可以预示冷暖或晴雨。下面就跟大家说说自然界中的几种能预报天气的植物高手。

    在我国云南西双版纳地区生长着一种奇妙的花,叫做“风雨花”,学名叫红菖蒲莲。这种花可以预报风雨,每当暴风雨将要来临的时候,它就会精神抖擞,含苞欲放;风雨降临的时候就会迅速开放大量的花朵,虽然任凭风吹雨打,可依然亭亭玉立;在风雨过后,花朵的色彩更加绚丽,花红似霞。所以,当地傣族人就称它是迎着风风雨雨开放的花,傣语叫“糯蝶罕花”。那么,风雨花为什么能够预报风雨呢?原来,在暴风雨到来之前,外界的大气压降低,天气闷热,植物的蒸腾作用增大,使得风雨花贮藏养料的鳞茎产生大量促进开花的激素,促使它

    开放出许多的花朵。

    风雨花可以预知天气,草木也可以知道晴雨的变化。紫茉莉,又称胭脂花,是多年生的草本花卉,高可达1米,花期一般是6月~10月。胭脂花通常是头天傍晚开花,第二天早晨就凋萎。根据紫茉莉花凋萎的时间,可对当天的天气做出判断:若天刚放亮花就立刻凋萎,预示着当日天晴;若花凋萎的时间较晚,则预兆着当日为阴雨天气。含羞草也是一种很奇妙的多年生草本植物。只要你稍微碰它一下,它的叶子就会合拢起来,垂下去,就像是人害羞似的。因为“害羞”的程度不一样,预示的天气也不一样。如果被触动的含羞草叶子很快合拢、下垂,之后,需经过相当长的时间才能恢复原态,就说明天气会艳阳高照,晴空万里;反之,叶子受触后收缩缓慢、下垂迟缓,或叶子稍一闭后即张开,则预示着风雨即将来临。

    更为有趣的是,大树也可以预知天气的晴雨变化。比如,在我国南方比较多见的青冈树,又名青冈栎,因为它的叶子会随着天气的变化而变化,所以被称为“气象树”。据研究发现,青冈树的叶子会变色,主要是因为叶内所含叶绿素和花青素的比值变化形成的。在长时间的干旱之后,即将下雨之前,一遇上强光的闷热天,叶子合成叶绿素的过程就会受阻,使得花青素在叶片中占优势,叶片逐渐变成了红色。因此,人们就根据这些变化得出了经验:当树叶变红时,这个地区在一两天内会下大雨,雨过天晴,树叶又呈深绿色。

    柳树在夏季里,柳叶下垂,随风摇摆,不失为一种景致;但如果发现柳叶变成白色,就预兆着阴雨天气将会来临。其实,仔细观察就会发现,并非柳叶变白,而是柳叶在阴雨天前会全部反转过来,而柳叶的反面是浅绿色的,表面还带一层“白霜”。如果你有兴趣,不妨在夏秋时节的阴雨天气来临前去观察、验证一番。

    无独有偶,我国长江流域及以南地区还生有一种木犀科常绿灌木,叫做女贞。女贞的叶子在正常情况下是随落随长的。可如果夏季出现反常情况,它只是落叶,而没有长出新叶或者是长的叶子很少,好像就要进入冬眠一样,这就会预示着未来两三个月内将有一场阴雨天气。谚语说:“女贞叶落尽,当秋必主淋”,就是女贞这种预知晴雨天气的本领的表现。

    人们常说“看云识天气”,其实平常只要我们多观察一下身边的花花草草,也是可以知道天气晴雨变化的。

    预报地震的植物监测器

    地震往往会给人类造成极大的灾难,因此为了把地震对人类的危害降到最低,我们对地震的预测和预报就显得十分重要了。奇妙的是,科学家发现,有些植物竟然能够帮助人类“监测”地震。

    我国在70年代曾发生过多次地震,科学工作者们调查了地震前植物出现的一些异常现象。根据这些材料记录,我们发现有些植物会在地震前夕出现一些异常反应。1976年8月16日四川松潘地区发生7.2级地震,震前附近的平武县境内的桐树枝条枯萎,玉兰再次开花,箭竹大面积开花枯死,几乎使大熊猫遭到灭顶之灾;1976年7月唐山发生大地震,震前那里出现了竹子开花,柳树枝条几乎全部枯死,一些果树结果后又再度开花等不正常现象;1976年2月初,辽宁海城发生一次强烈地震,在震前的两个月,那里的一些杏树提前开了花;1972年长江口地区发生4.2级地震,震前附近地方的山芋藤突然开花;1970年宁夏西吉发生5.1级地震,震前一个月,距震中60公里的隆德县在初冬时节蒲公英就提前开了花。这些植物的异常现象似乎就预示着即将有大地震的到来,果然,地震也就跟着发生了。

    日本是一个地震多发的国家,日本的科学家研究发现,含羞草等植物可以用来预测预报地震。在正常情况下,含羞草的叶子在白天是张开的,到了夜晚就会闭合。如果含羞草叶片出现白天闭合,夜晚张开的反常现象,那就是发生地震的先兆。比如,1938年1月11日上午7时,一些地区的含羞草叶子开始张开,但是到了10时,叶子突然全部闭合了,果然在13日就发生了强烈地震。还有一次是在1976年,当时日本地震俱乐部的成员,曾多次观察到含羞草叶子出现反常的闭合现象,结果随后都发生了地震。另外,在印度还有一种叫甘蓝的植物,如果它出现生长新芽的现象,就是发生地震的预兆。由于这些植物具有预测预报地震的奇特本领,所以人们称它们为地震的“监测器”。

    那么,到底是什么原因使得这些植物会在地震前夕出现这些异常现象呢?一些科学家认为,地震在孕育的过程中,由于地球深处的巨大压力,就在石英石中造成强大的电压,于是也就产生了电流,植物根系受到地层中电流的刺激,就会在体内出现相应的电位变化。例如,日本科学家用高灵敏度的记录仪对合欢的生物电位进行长期测定,并认真分析了记录下来的电位变化,发现这种植物能感知

    震前的电流刺激,出现显著的电位变化和较强的电流。比如,1978年6月10日和11日,连续两天测得合欢出现异常强大的电流,果然当地在11日下午发生了7.4级的地震,余震持续10多天,合欢的电流也随之慢慢变小。

    其实,植物不仅仅能够监测地震,而且还可以把地震情况记录下来。美国科学家哥尔顿·杰可比发现,树木的年轮具有记录地震的作用。他在阿拉斯加州的某地发现松树的年轮长得很不规则,相互挤在一起,于是他就去查阅相关的资料,果然发现1899年这里曾发生过大地震,并且震后还发生了地面上升的情况。杰可比认为,由于发生地震后,树木的生长环境发生了很大变化,从而影响了树木的生长。比如,地面上升或下降,能改变地下水对树木的供应;地面的裂口会损坏树根,从而影响树木对水分和养料的吸收。这些环境变化,都会在树木的年轮上留下痕迹。因此,经历过地下断层活动期的树木,在它的年轮上都会记录下当时地震的有关情况,为人类研究地震、预测地震,提供了有益的资料和数据。

    虽然现在人们对植物能预测地震的研究还刚刚开始,但科学家预言,随着研究工作的逐步深入,再结合其他的科学手段,利用植物这个天然的地震“监测器”,肯定会对地震预报工作有很大的积极意义。

    植物中的昆虫猎手

    在自然界里,我们经常看到动物吃植物的现象。常见的有牛、羊等啃食青草,小鸟寻找植物种子充饥,蚕吃桑叶,公园里可爱的大熊猫吃竹子,当然,还有菜青虫把菜叶咬得千疮百孔,非洲大草原上的长颈鹿伸着脖子吃树叶等。但是,也不能忽略了世界上还有“吃”动物的植物,就像食草动物一样,它们就叫食虫植物。其实,食虫植物在地球上分布还是挺广的,主要是分布在热带和亚热带地区,其他地方就很少了。据有关统计,全世界共有食虫植物500种左右,而在我国也有30多种。这些食虫动物生存的环境,大多数都很贫瘠,不是缺少养分,就是缺少阳光,满足不了它们生存的需要。但那里却有很多的昆虫,于是,它们不得不学会了捕食昆虫的特殊本领,成了“足不出户”的植物猎手。常见的有捕蝇草、猪笼草和毛毡苔。

    捕蝇草,是一种跟毛毡苔同属的珍奇植物。它是18世纪中叶在美洲的森林沼泽地里被人发现的。由于这种草长得美丽,人们就给它起了一个漂亮的名字,叫孔雀捕蝇草。它的叶子是长形的,很厚实,叶面上还有几根尖尖的绒毛,边缘上还长着十几个轮牙。每片叶子中间有一条线,把叶子分成两半儿,就像是两片蚌壳,可以随时开合。捕蝇草的陷阱,被叫做弹簧陷阱。平时,它像敞开的蚌壳一样,还会发出一种香甜的气味,引诱那些昆虫上钩。只要昆虫一旦触动叶子上的绒毛,叶子就会闪电般地折叠起来,边儿上的轮牙也交错地咬合在一起,把虫子关在陷阱里。捕蝇草的叶不但是捕捉猎物的武器,又是消化器官,只要昆虫被夹住,它就会分泌出消化液,成了一个“临时胃”。如果虫子垂死挣扎,叶子就会夹得更紧,分泌的消化液也就越多,直到剩下虫子的残骸为止。可遗憾的是,这个漂亮的植物“猎手”一生中只能打三次猎,然后就慢慢枯萎了。

    与捕蝇草比起来,猪笼草是最有代表性的食虫植物,它是一种绿色小灌木,看上去像百合花或喇叭花,有的还能散发出像紫罗兰或蜜糖的香味。猪笼草每片叶子的尖上,都挂着一个长长的“小瓶子”,上面还有个盖子。这些瓶子的样子很像南方运猪用的笼子,所以人们才把它叫做猪笼草。它身上的瓶子有各种美丽的颜色,有红的、绿的、玫瑰色的,有的还镶着紫色的斑点,色彩特别鲜艳。有趣的是,这些瓶子的瓶口和内壁,都能分泌出又香又甜的蜜汁。贪吃的虫子闻到香味就会爬进去,也许就在它得意的时候,脚下突然一滑,一头栽进了瓶子里。让虫子意外的是,瓶子里盛的可不是蜜,而是酸溜溜的黏液。虫子一旦被黏住了,就再也爬不出来了,也自然就成了猪笼草的一顿美餐。

    和猪笼草一样用瓶子捕食昆虫的植物“猎手”还有很多,全世界约有70种,它们大多数都生活在亚洲的热带地区。它们身上挂的瓶子也是奇形怪状,有的像个小酒杯,有的像个罐子,有的像个大竹简。还有的猪笼草是木本植物,有30多米高,叶子上的瓶子就有30厘米长,别说是虫子,就算是小鸟、小鼠钻进去,也别想出来。

    毛毡苔一般生活在沼泽地带或潮湿的草原上,那里的小虫和蚊子特别多,它们就是毛毡苔捕猎的对象。毛毡苔是一种淡红色的小草,它的叶子是圆形的,只有硬币那么大,上面长着许多绒毛,一片叶子上就有二百多根,就像一根根纤细的手指,既能伸开,又能握起来。在绒毛的尖上还有一颗闪亮的小露珠,这就是绒毛分泌出来的黏液,也散发出蜜一样的香味。一旦昆虫闻到香味就会迅速飞过来,当昆虫碰到绒毛的时候,绒毛上的黏液就会把昆虫黏住。这时候绒毛就会很快握紧起来,紧紧地抓住昆虫。接着,绒毛又分泌出一种蛋白酶,可以消化分解昆虫。随后,它的绒毛又伸开了,等待着新的“猎物”的到来。

    更有趣的是,毛毡苔还能分辨出落在它叶子上的是不是“猎物”。有人曾经试验过,把沙子放在它的叶子上,起初它的绒毛还有些反应,但很快就发现落在叶子上的不是美味的猎物,于是又把绒毛舒展开了。

    植物防身术

    自然界的植物,通常看来总是非常平静的,根本不会像动物那般活跃。动物一旦遇上敌人,会主动逃避,甚或主动出击。不管是出击和逃避,都是动物自卫的一种形式。相对于动物而言,当植物遇到了敌人,它们能做的似乎就只有坐以待毙。难道真是这样吗?事实上,植物也有保卫自己的措施。根据相关的研究,人们已经知道,不少植物为了对付昆虫和食草动物的啃咬侵害,天生就有了各种各样的自卫能力。例如,仙人掌全身的尖刺,使得鸟兽无法接近;一些有毒植物的毒素,使昆虫或动物不敢问津;最有趣的还要数桃树,树干上满是粘糊糊的桃胶,早给那些爱爬到嫩枝处吮吸汁液的蚜虫们布好了陷阱。

    但是,植物的这种防御本领,都是经过长时期的演化而逐渐形成的,不会像人类或动物那样,在遇到敌人伤害时可以临时想出自我保护的应变方法。这种很自然的想法,就连科学家在以前也深信不疑。直到近年来在美国森林中发生了怪事,才使得科学家们开始对植物自卫的问题有了新的认识。

    在美国东北部的一片橡树林里突然出现了一种名叫舞毒蛾的昆虫,这种森林害虫大肆蔓延,把橡树的叶子都啃光了,橡树林面临着灭种之灾。由于舞毒蛾生命力极为顽强,再加上是大面积的蔓延,所以人们也就采取了放任态度。奇怪的是,第二年,猖獗一时的舞毒蛾,突然无缘无故地消失了。科学家对这种现象感到十分惊奇,舞毒蛾怎么会突然消失呢?后来,经过科学家大量的分析研究,终于发现原来秘密就在橡树叶中。原来,橡树叶中本身含有的单宁酸很少,可在被舞毒蛾咬食之后,单宁酸的含量就大大增加了。由于这种化学物质随着叶子进入到舞毒蛾体内,与虫体中的某种蛋白质结合,使叶子变得难以消化。所以,舞毒蛾在吃进了含有大量单宁酸的橡树叶后,变得食欲减退,行动呆滞,不是病死,就是被鸟类吃掉了。其实,橡树林就是依靠自身产生出来的单宁酸消灭了眼前的敌人。

    无独有偶,在阿拉斯加地区也发生过类似的事情。阿拉斯加有一大片的原始森林,可是森林中却出现了野兔灾难。这种食草野兔,繁殖十分迅速,数量急剧增加,它们啃食植物嫩芽,破坏树木根系,严重威胁森林的存在。虽然人们也曾想方设法追击围剿,但效果极差。眼看大片森林就快被毁灭了,让人意料不到的事却发生了。不知道是什么原因,野兔突然开始集体生起病来,还有不少病死了,仅仅几个月,野兔就在森林中消失了。可这究竟是什么原因呢?科学家在森林中进行了广泛调查后,发现凡是被野兔咬过的植株,在它们新长出的嫩芽和叶子中,都产生了一种叫萜烯的化学物质,它就是导致野兔生病的根源。

    这些现象,引起了植物学家的极大兴趣。因为在这以前,他们仅仅知道,只有动物才能对外来攻击进行针对性的自卫,而现在看来,植物也能做到这一点,这真是令人惊奇!

    事实上,植物不但可以自卫,而且不同的植物还会各式各样的自卫术。例如,“长矛”自卫法,这里的长矛指的是植物身上的硬刺。在我们身边就有一些这样的植物,最为人们所熟知的大概要算仙人掌了。其他还有像皂荚树、刺槐和石榴。除此之外,还有枸骨、刺梨、板栗等。还有一些植物身上虽然没有硬刺,只是有一些长毛,可同样也不可小觑。荨麻科草本植物中就有不少种类生有这种毛。其中,有种叫做蝎子草的,一旦你被它的毛(学名螯毛)刺到了,就如被蝎子尾巴蜇了一样难受。另外,还有一些植物既没长刺,也没有毛,但它们同样有办法御敌。这些植物的茎叶外层细胞都已经木质化了,就如同给自己穿上了一件厚厚的盔甲,可以起到很好的防御效果。如艾叶草,它的表皮细胞角质增厚,并分泌蜡质,可以防虫蛀。

    当然,植物的御敌方法还有多种,像用黏液当武器的豨莶草和瞿麦;用结晶体和树脂御敌的芋头、薯蓣(山药)、羊蹄、秋海棠和松树、冷杉、云杉等;还有靠特殊气味退敌的鸡矢藤、海州常山和巨魔芋等;还有靠有毒的乳汁防虫的大戟和含有多种强心甙乳汁的夹竹桃等。

    现在,我们知道了植物的这些特殊本领,就不会再以为植物只是坐以待毙的弱者了。原来,植物也是可以自卫御敌的,所以,不要轻易地去招惹它们,要不然就会吃苦头的。

    让人“沉醉”的植物

    我们知道饮酒可以醉人,甚至也可以酒不醉人而人自醉,这些都不足为奇。可你知道自然界中有可以使人醉的一些植物吗?这些植物的醉人功能才称得上令

    人惊奇。下面就来说说自然界中几种让人称奇的植物。

    在非洲埃塞俄比亚的支利维纳山中,生长着一种非常奇特的植物——醉草。这种植物的茎有一尺多高,而且还带有刺。这种草一般长着十多片叶子,叶子形状成十字瓣形,叶子上长有许多白色的粉末颗粒。仔细观察这些叶子,不难发现每片绿叶上都长有一个个像针孔般的小孔。这些小孔所分泌出来的物质味道浓烈,只要摘下一小片,放到鼻子边嗅一会儿,就会慢慢像醉酒一样,东倒西歪,踉踉跄跄,连站立都不稳,逐渐地无法控制住自己,最后晕倒在地上,很长时间都站不起来。植物学家经过大量地分析研究,认真研究了这种从叶子里散发出的物质——烈香脑油,它不但芳香扑鼻,而且对人体也没有危害。

    这种醉草对人能起着酒精一样的作用,你只要坐在醉草旁边,或者从旁边经过,过不了几分钟,就会觉得浑身发热,面红耳赤,把你熏得酩酊大醉。因为烈香脑油这种物质具有很强的挥发性,所以,凡是生有醉草的附近地区,空气中都会有这种使你发醉的物质蒸汽。目前专家们正对这种奇香进行深入研究,根据已经掌握的材料显示,醉草除了有醉人的作用外,其成分还会对艾滋病的蔓延有一定的抑制作用,在未来的医学上会有一定的药用价值。

    除了醉草之外,在南非还生长着一种叫做玛努拉的树,这种树可以用来酿酒,而且和醉草一样,也是一种“醉树”,也能使人或者动物醉倒。这种树会结出很多的果实,而非洲大象又是最喜欢吃这种果实的。所以,每当大象吃了这种树的果子后,再加上喝进的一些水,这样果汁和水就在胃里酿成了酒,不一会就会酒兴发作,大象就会像人一样大发酒疯——有的狂奔不已,上蹿下跳,甚至是撞倒或拔倒大树,更多的则是东倒西歪,倒地呼呼大睡,一般都要等两三天之后才能再醒过来。

    在坦桑尼亚的蒙古拉大沙漠里还有一种可以溢出“美酒”的毛竹,人们称之为“酒竹”。经测定,这种酒大约只有30度,味醇而质朴,还伴有一种特殊的香味。一些喜欢吃幼竹的动物或者常常以酒竹的汁液解渴的动物,由于贪食,体内往往就会积聚了大量的酒精,一般都是醉得昏昏然,飘飘然。同样是在坦桑尼亚的山野中,还生长着一种木菊花,又称为“醉花”。这种醉花的花瓣味道甚是香甜,无论是动物或者是人,只要一闻到它的味道,就会立即变得昏昏沉沉。如果是摘一片叶子或者花瓣来尝尝,用不了多久,就会晕倒在地上,过几天才能完全醒过来。

    由此看来,不仅是酒能醉人,自然界中还有许许多多的为人所不知的植物也可以让人沉醉不已,轻则昏昏欲睡,重则酩酊大醉。这是一个多么奇妙的自然界啊!

    致幻植物大观

    在武侠小说中,经常有用迷魂药让人昏迷不醒的描述。其实,这里所谓的迷魂药,实际上就是一种或多种使人产生幻觉的植物的制剂。在自然界中,有不少植物,吃了它或是嗅着它的气味,就会使人产生幻觉,进入到一个离奇古怪的幻觉世界。这种能使人致幻的植物,被科学家称为是“致幻植物”。 具体地讲,就是指有些植物,因它的体内含有某种有毒成分,如裸头草碱、四氢大麻醇等,当人或动物吃下这类植物后,就会导致神经或血液中毒。中毒后的表现多种多样:有的精神错乱,有的情绪变化无常,有的头脑中出现种种幻觉,常常把真的当成假的,把梦幻当成真实,从而做出许许多多不正常的行为。总之,就是让人产生了各种各样的幻觉。

    在印第安人居住的地方,有一种被称作“神蘑菇”的真菌类植物,名叫蛤蟆菌。这种植物被用在宗教仪式中,在祭祀时由祭司带领进食神蘑菇,过后,人们很快就会出现各种幻觉、幻想,仿佛进入一个美丽的神界。此外,在远东西伯利亚的西部和北部,通古斯人和雅库特人也有吃“神蘑菇”的习俗和仪式,而且沿袭至今。当人服用蛤蟆菌以后,服用者的眼里会产生奇特的幻觉,一切影像都被放大,一个普通人转眼间变成了硕大无比的庞然大物。据说,猫误食了这种菌,也会慑于老鼠忽然间变得硕大的身躯,而失去捕食老鼠的勇气。这种现象在医学上称为“视物显大性幻觉症”。经科学研究发现,蛤蟆菌的有效成分是鹅膏鼙氨酸,不过蛤蟆菌使用在现代已经很少见。根据产地和摄入量的不同,也会有不同的效果,像恶心抽搐、幻听和幻视、抑郁、飘飘然、放松和失去平衡感,严重者还会患上失忆症。而褐鳞灰产生的致幻作用则又是另外一种情形。如果是人服用之后,眼前就会出现种种的畸形怪人:或者身体修长,或者面目狰狞可怕。很快,服用者就会神志不清、昏睡不醒。

    还有一种称作墨西哥裸头草的蘑菇,人类使用迷幻蘑菇的时间要比有文字记录的时间要早很多。据相关记载,在阿尔及利亚北部的山洞中曾经发现了公元前5000年的迷幻蘑菇的壁画;公元前1000年的时候,在美洲中部和南部的当地的文明还曾经建造了迷幻蘑菇的寺庙和雕刻了“蘑菇石”;在阿兹特克人的宗教典礼上,迷幻蘑菇和蜂蜜或巧克力混合着使用。经研究发现,这种蘑菇的植株内含有一种叫裸头草碱的活性成分,人一旦误食后肌肉就会松弛无力,瞳孔放大,不久就会情绪紊乱,对周围环境产生隔离的感觉,似乎进入了梦境,但从外表看起来仍像清醒的样子,因此这种人的所作所为常常使人感到莫名其妙。

    除了蘑菇,大麻也有致幻作用。大麻是一种纤维植物,在它体内含有四氢大麻醇,这是一种毒素,吃多了能使人血压升高、全身震颤,逐渐进入梦幻状态。再比如,在南京中山植物园温室中有一种仙人掌植物,称为乌羽玉,它的体内含有一种生物碱——“墨斯卡灵”,人吃后两小时内就会进入梦幻状态,一般表现为又哭又笑、喜怒无常。

    由于致幻植物所引起的症状和某些精神病患者的症状颇为相似,所以药物学家就获得了新的启示:如果利用致幻植物提取物给实验动物人为地造成某种症状,从而为研究精神病的病理、病因以及探索新的治疗方法提供有效的数据,那将是医学界的莫大收获。

    植物的年轮探究

    大家都知道人都有年龄,不管是呱呱坠地的婴儿,还是耄耋老人,都会有一个数字来记录他的年龄。那么,自然界里的树木呢,它们有没有一个数字来记录它们的年龄呢?答案是肯定的,不过它们有的不是一个简单明确的数字,而是“年轮”。树在被锯倒之后,从树墩上可以看到许多的同心轮纹,一般每年都会形成一轮,所以称为“年轮”。那树木的年轮是怎么形成的?它又是怎样把大自然的变化记录在身的呢?

    在1957年的国际木材解剖学家协会所发表的《木材解剖学名词术语》中,对“年轮”这个名词作了精确的定义:“年轮系指茎的横切面上所见一年内木材和树皮的生长层而言。”至于年轮是怎样形成的,这首先要从维管形成层的结构及其活动规律谈起。一般而言,植物的生长由于受到季节的影响而具有周期性的变化。在树木茎干韧皮部的内侧,有一层细胞生长得特别活跃,分裂也快,能形成新的木材和韧皮部组织,这一层称为“形成层”(或者称维管形成层),树干增粗全是它活动的结果。春夏两季,天气温暖,雨水充足,形成层的细胞活动旺盛,细胞分裂较快,向内产生一些腔大壁薄的细胞,输送水分的导管多而纤维细胞较少,这部分木材质地疏松,颜色较浅,称为“早材”或“春材”。夏末至秋季,气温和水分等条件逐渐不适于形成层细胞的活动,所产生的细胞小而壁厚,导管的数目极少,纤维细胞较多,这部分木材质地致密,颜色也深,称为“晚材”或“秋材”。每年形成的早材和晚材,逐渐过渡成一轮,代表一年所长成的木材。在前一年晚材与第二年早材之间,界限分明,成为年轮线。

    在植物学家对年轮有了进一步的认识之后,一门专门的学问——树木年代学应运而生。年轮——树木这种独特的语言,不仅能为人们提供树木的年龄,还能记录和提示很多自然现象。19世纪90年代末,美国科学家道格拉斯创立了一个新的科学领域——树木年代学。树木年代学是一门把年轮当做过去气象类型标准的尺度来研究的科学。从树桩、木块及活树上可以看出年轮的宽窄。树木每年的生长在很大程度上取决于土壤的湿度:水分越充分,年轮越宽。通过对同一地区树木年轮的比较,可以分辨出每圈年轮的生长年代。然后,可以划分出每圈年轮所代表的确切日期。如一次森林大火,一次滑坡事件的确切日期。

    在清楚了年轮的相关概念后,那树木的年轮又是怎样记录自然的历史呢?1899年的9月份,在美国阿拉斯加的冰角地区曾发生过两次大地震。地震之后,科学家经过对附近的树木年轮的分析研究,发现附近地区的树木在这一年的年轮比其他年份的年轮要宽一些,这就说明树木在这一年的生长速度较快。科学家认为,这是由于地震改善了树木的生态环境,所以才会出现这种反常的现象。他们还发现,由地震造成的树木倾斜、树根网系的分崩瓦解等现象,也都在年轮上有所反映。除此之外,年轮还可以提供过去年代火山爆发的记录。在树木的生长期,当气温降到冰点以下时,霜冻会给树体造成损害,年轮内就会出现疤痕。这种寒冷气候常常与火山爆发有关。因为火山爆发会把尘埃和其他一些物质喷入大气层,遮住阳光,使地球的温度降低。因此,通过年轮内的疤痕可以判断火山爆发的时间。

    记录气候变迁的植物年轮

    我们都知道树木的年轮,可以说明树木本身的年龄,除此之外,似乎再没什么可值得一提的了。但科学家们却不这样看,他们对年轮的研究兴趣很浓厚,以至于一门专门的学问——树木年代学应运而生。因为已经有越来越多的证据表明,年轮中的许多反常现象,一旦被弄清楚之后,也许会告诉我们许多秘密,那就是在很久以前还没有文字记载时所发生的一些事情,帮助人类了解过去,甚至还可以帮助人类预测未来。所有这些真的可以通过年轮来实现吗?

    最早研究和运用年轮的研究成果的是美国的学者道格拉斯,他在1901年开始到弗拉格斯塔夫附近一些伐木营地,考察那里新伐树木的年轮型式,想要找出证据说明这些年轮中记录了以11年为周期的太阳黑子活动。虽然他并没有立即找到直接的证据说明这些,但他注意到一个另外的现象:一个地区和另一个地区的年轮型式似乎都是一样的。例如,一个伐木营地新伐的树木,外面是三道厚厚的年轮,里面是两道薄薄的年轮,其他营地新伐的树木也是这样。于是,他就以此推断,这种型式表明,两年是坏天气,三年是好天气。到了90年代,道格拉斯就创立了一个新的科学领域——树木年代学。这是一门把年轮当做过去气象类型标准的尺度来研究的科学。因为树木每年的生长在很大程度上取决于土壤的湿度:水分越充分,年轮越宽。所以,从树桩、木块及活树上看出年轮的宽窄,也就知道了当地的水分和土壤条件。通过对同一地区树木年轮的比较,又可以分辨出每圈年轮的生长年代。然后,可以划分出每圈年轮所代表的确切日期,如一次森林大火,一次滑坡事件的日期等。

    现在这个学科的热门主题则转移到了从年轮中测出过去的气象以及气象的重大变化。这项研究要比单纯地测定树木的年代复杂得多,因为它取决于在不同年代生长的年轮之间的不同宽度。由于树之间和年轮之间都有其固有的变异性,我们可以说这棵树比另一棵树老5年,但难以断定年轮之间不同宽度的确切数字。这种现代年轮学起源于生物学家弗里茨在亚利桑那大学的研究工作。当时,弗里茨仔细考察了塔克森附近一些树的生长过程,还给树枝乃至整棵树都套上了塑料膜,以断定一棵树究竟摄取和放出了多少各种各样的气体。经过10年的辛勤工作,他们终于详尽地了解了一环年轮生长的全部过程。他认为年轮的生长并不像道格拉斯所说的那么简单。比如说,如果去年是适合树木生长的好年,那么,树根伸展的范围就会超过往年,这一年整个树的生长也会超过往年。同样,一个坏年头会使以后几年的生长速度减慢,而不管以后几年的气候如何。

    于是,弗里茨把当地树木的年轮数据收集起来,同当地100年来的气象记录进行了比较,试图对年轮如何反映出气候做出判断。后来,他又根据年轮反映气候的特征,对以往还没有气象记录的时期,通过一环环年轮形成的情况,推断出当时的气候。

    表面上研究年轮的工作正在顺利进展,但很快就出现了新的难题。科学家们发现,在密密层层的年轮中,常常会出现一道叫霜轮的特殊标记。霜轮只有在整年气温都很低的情况下才会出现,所以说这是一个不可思议的现象。这是怎么回事,又该如何解释呢?科学家们开始认真研究这种霜轮,结果他们惊奇地发现,有不少霜轮出现的时间,与火山爆发的时间恰好吻合,例如东印度群岛坦波拉火山爆发,就曾使得1816年成了“没有夏季的一年”,那次火山不仅给当地的刺果松留下了霜轮,而且在南非的树木中也发现有这种霜轮。因此科学家认为,年轮还能记录火山爆发,因为当火山爆发后,大量的灰尘和气体进入了同温层,遮住了大片阳光,从而使得温度降低,甚至低于冰点以下,于是就在树内留下一道霜轮。

    近年来,在科学家的努力下,让人们了解了不少有关树木年轮的秘密。但是,这其中还有许多问题没得到解决,尤其是在如何利用年轮来帮助人类推测和预测未来气候方面,还需要做更进一步的研究。

    决定植物生长方向的神奇力量

    达尔文说,物竞天择,适者生存。那自然不管是动物还是植物,都会或者都要学会去适应。对于植物而言,它对周围环境的适应,最奇妙的莫过于它的生长方向,比如,向日葵总是围着太阳转,又如从一粒小小的植物种子的萌发开始,它就知道根应该往地下长,而茎干则伸向天空。这是一个极为普通的现象,可植物为什么会这样呢,它怎么会懂得“上”和“下”的概念呢?到底是谁在控制它根朝下、茎向上的生长方向呢?

    英国著名生物学家达尔文,早就对向日葵围绕太阳转的现象产生了兴趣。他很想知道其中的秘密,于是就做了一系列实验,其中有个实验很简单,但也很能说明问题。达尔文在房间里培育了花草、当幼苗从盆中破土而出后,都会朝着透光的窗子那边倾斜,很显然,光线对植物的生长方向大有关系。达尔文感到很奇怪,植物的向阳生长究竟受什么控制?

    凭着直觉,达尔文觉得这种奇怪的东西可能就在植物的顶芽附近。于是,达尔文就把幼苗的顶芽削去一块。果然,情况完全变了,幼苗虽然还是朝上长,但再也不会弯向太阳光方向了。这个实验使达尔文相信,在幼苗的顶端,肯定有一种神奇的物质在操纵植物的生长方向。很可惜,在当时的研究条件下,还没等达尔文发现,他就去世了。

    在达尔文之后,关于植物生长方向的研究一直没有停止,最后终于在1926年找到了这种奇怪的物质——生长素。发现者是美国植物生理学家弗里茨·温特,他做了一个颇能说明问题的实验。他使植物的胚芽鞘一面受光照,另一面对着无光的黑暗处。结果,胚芽鞘的生长发生了有趣的变化,渐渐地朝着有光的方向弯曲。后来,温特对胚芽鞘做了特殊的处理,从中分离出一种化合物——植物生长素。这种植物生长素具有促使植物生长的功能,由于生长素对光的反应很敏感,所以胚牙鞘受到遮阴的部分生长加快,而受光部分则由于缺少生长素而生长较慢,结果导致了弯曲发生。于是温特认为,植物的茎或叶片的弯曲完全是由于生长素在组织内的不对称分布而造成的。

    如此说来,植物的向光性生长是由生长素控制的,那么,它又是怎样懂得“上”和“下”的概念呢?又是由什么力量促使它选择根朝下、茎朝上的生长方向呢?科学家们首先想到的是重力,他们从物理学想到,地球的引力一定是影响植物生长方向的重要因素。自从温特发现植物生长素的秘密后,很多科学家投入到这一研究领域。正当大家都把注意力集中在植物生长素身上时,美国俄亥俄州州立大学的植物学家迈克尔·埃文斯,提出了一个崭新的理论。他认为,无机钙对于植物的生长方向起着举足轻重的作用。因为他在研究中发现,植物在弯曲生长过程中,无论是根冠下侧部位,还是芽的上侧部位,都存在着高含量的无机钙。那么,无机钙又是如何使植物辨别方向的呢?

    迈克尔·埃文斯解释说,因为根冠有着极为丰富的含淀粉体的细胞,而淀粉体就会把其内部的钙送到根冠下侧。这时,如果用特殊的实验手段去阻止钙的移动,植物马上就会表现出不按正常的方式去生长。同样,植物的芽虽然没有冠部,但也含有丰富的淀粉体,淀粉体也能将其内部的无机钙送到上侧的细胞中,由于细胞的上端和下端之间,有不同的电荷,两端电荷的不一致引起细胞极化。结果,大量被极化的细胞排列在一起,总电荷就很强,足以能吸引任何相反电荷的钙原子,驱使它们在体内移动,引导植物的茎干总是向上生长,根朝下生长。这些事实显然说明,无机钙对植物生长方向有着不可忽视的重要作用。

    植物的生长方向由谁控制,这种神奇的力量取决于什么,是植物的生长素还是无机钙?又或者是兼而有之?目前,还没有形成一个定论,依然是一个有待于探索的谜。

    植物的光合作用

    如果有人问:地球上的生命自从地球诞生的那一刻起,历经几十亿年而生生不息,靠的是什么?你一定会脱口而出,当然是水和氧气。不错,或许有人接着会问:环绕地球的大气层中的氧气蕴藏量是有一定量的,会不会有一天氧气被地球上的生命都吸光了呢?其实,我们大可不必杞人忧天,别忘了我们地球上还有一个庞大的制造氧气的“工厂”,这就是覆盖着地球表面的绿色植物,绿色植物有一种特殊功能,那就是吸收二氧化碳,而呼出氧气,也自然就是能制造氧气的加工厂。而这一切都是因为植物的光合作用,那这光合作用又是怎么回事呢?

    大约在四十六多亿年前,地球诞生了,过了十多亿年,从绿色植物出现在了地球上的那一天起,它们就一直进行着光合作用,它们利用自身叶片中存在的叶绿素,吸收光能,把从空气和土壤中汲取的二氧化碳和水,制造成含有能量的有机物,并释放出氧气,这一生物学过程,后来被称为“光合作用”。可虽然光合作用是一直存在的,但却并不是从一开始就被人们发现的,这里面还有一大段的路要走,要探索。

    荷兰医生豪茨是最早发现绿色植物可以进行光合作用的。大约在1799年,豪茨发现绿色植物只有在日光下才能放出氧气来,这可以使得受污浊的空气变得清新。这是人类对光合作用的最早认识。自此之后的二百多年来,一代代科学家继续对绿色植物的这种神奇功能进行了研究,不断增进了人类对于光合作用的认识。但是,要说真正地从理论与实践上解开光合作用之谜的是俄国的科学家季米里亚捷夫。

    在1867年的一个夏天,季米里亚捷夫自己动手设计了一种仪器,用来研究光谱中各种不同成分的光对植物光合作用的影响。他先是用几只玻璃试管装入含有二氧化碳的空气,又从同一株植物上摘下大小相等的几片绿叶,分别放入各个试管中。接着,他又把这些试管放在颜色不同的单色光下照射,测定这些绿叶在这些不同颜色的单色光照射下所分解的二氧化碳的含量。结果发现,只有在红光照射下的那个试管内的绿叶所分解的二氧化碳最多,这也就是说,这个试管里的光合作用最强,同时也说明红光是最适合于植物的光合作用的。第二年,季米里亚捷夫又用滤光器来研究。结果和上次的试管实验是一样的,仍然是在红色光线的照射下,植物的绿叶所进行的光合作用最强。

    季米里亚捷夫还发现,叶绿素是一种“器官”,植物吸收的二氧化碳和水这些无机物质在这个“器官”中经过光合作用,就转化成了富含能量的有机物质。太阳能也在其中变成了化学能量,在植物体内积蓄起来,以供日后各种不同的生命活动之需。

    那么,绿色植物为什么会呈绿色呢?季米里亚捷夫又根据他的光合作用试验,解答了这个问题。原来,在绿色植物的叶子中含有的叶绿素所吸收的光线是最适合于植物光合作用需要的红色光线,而反射出来的则是绿色光线,所以,叶子才会呈绿色。

    在揭开植物的光合作用之谜中,季米里亚捷夫的贡献是不可磨灭的。在季米里亚捷夫一生所发表的几百篇有关植物生理学的论文中,有四分之三都是有关光合作用的。在他去世之后才出版的《太阳、生命和叶绿素》一书,是他有关光合作用的著作和演讲的文集,季米里亚捷夫关于光合作用的结论,成为农业生产的指南,同时也有力地推动了农业生产的发展。

    植物的语言之谜

    我们知道人可以用语言来交流感情,那植物呢,植物可不可以也能用语言来交流呢?据英国专家的研究表明,植物是有“语言”的,在正常情况下,植物发出的声音节奏轻微,曲调也和谐,但遇到恶劣的天气或是某种人为的侵害时就会发出低沉和混乱的声音。此后,澳大利亚的科学家又发现植物在遭受严重干旱的时候,会发出“咔嗒咔嗒”的声音;通过进一步测试后发现,声音是由微小的“输水管震动”而产生的。这一切都可以证明植物是有自己的“语言”的。

    那这些植物到底是怎么来进行“语言交流”的呢,这到底是怎么回事呢?据美国华盛顿大学的一位生态科学家的研究发现,柳树在受到毛虫侵害时,就会通过发出某种危险信号来进行自我保护,并且还会提醒邻近的柳树做好防御准备,而接到同伴提醒信号的柳树就会行动起来。这也表明植物和人类一样,也能够彼此交流,只是它们使用的“语言”和人类不同。研究人员发现,这些柳树传送的信息不是只言片语,而是通过释放一种化学物质来传递信息的。

    此后,昆虫学家孔苏埃洛·德莫赖斯又在为期三年的研究中发现,棉花、玉米和烟草等作物在受到玉米螟蛉和烟草夜蛾攻击的时候,就会发出一种危险信号。其实,这些植物所释放的化学物质不但会使它们不易受到玉米螟蛉和烟草夜蛾的伤害,同时还能引来玉米螟蛉和烟草夜蛾的天敌——一种体长1.3厘米的黑色寄生蜂,这种寄生蜂能在玉米螟蛉和烟草夜蛾体内产卵,卵发育成幼虫,把玉米螟蛉和烟草夜蛾吃掉。研究还表明,这些植物所释放的化学物质能激活相邻植物的基因,使其产生同样的驱除害虫的化学物质。这也就可以解释柳树在受到提醒后也行动起来的原因了。

    但是,人们知道了植物可以“说话”后,就会想知道植物到底说了什么。据相关的研究表明,在各种植物的生长过程中,它们始终是在不停地进行能量交换的。虽然这种交换很缓慢,也不容易被人觉察,但在交换过程中那种微弱的热量变化和声响还是可以察觉的。如果我们可以把这些“动静”都用特殊的“录音机”给录下来,再经过仔细地分析,那就自然能解开植物语言的密码了,也就知道它们说什么了。

    曾经有一位前苏联的科学家就做过这方面的努力。他是通过电子计算机来和植物进行交谈的,先是把计算机和植物用一种特殊的方法连接起来,根据它所“听到”的声音,再在屏幕上打出数据。然后,再通过另一台计算机来解读这些数据,绘出一些简单的图表。这样,人们就可以根据这些图表来分析植物之间的“密码”,也就知道了它们到底说了什么。

    尽管现在我们对植物语言的了解还是非常有限的,但是,不管怎么说,能听到植物“说话”,能知道植物说些什么,仍然算得上是科学的一大进步。

    最大花瓣的大王花

    在印度尼西亚苏门答腊岛的热带雨林中,生长着一种奇特的植物,它的名字叫“莱佛士花”,俗名大花草。这种植物一生只开一朵花,花也特别大,一般直径有1米左右,最大的直径可达1.4米,是世界上最大的花,因此又叫它“大王花”。这种大王花有5片又大又厚的花瓣,整个花冠呈鲜红色,上面还有点点白斑,每片长约30厘米,一朵花就有六七公斤重,因此看上去绚丽而又壮观。花心像个面盆,可以盛七八公斤水,堪称是世界“花王”。

    大花草的花很特别,在刚开放时还有点香味,但没过几天就变得奇臭无比了,这种恶臭都能传到几里以外。其实,这种恶臭是有很大用处的。大花草属于虫媒花,但是它所招揽的不是那些蜜蜂、蝴蝶,而是苍蝇,每到繁殖季节,它就会散发出尸体般的腐臭味道,吸引苍蝇把一朵花的花粉传到另一朵花上。这种植物更为奇特的是,它既没有叶子,也没有茎,更不像一般植物那样通过光合作用从阳光中吸取能量,而是寄生在葡萄科爬岩藤属植物的根或茎的下部。起初,在寄主的寄生部位的藤皮先是裂开,然后渐渐地鼓出一个小包;之后,这种小包再慢慢地长大,大约九个月后就可以开出一朵硕大的花朵。但只四五天后就开始凋谢了,花瓣也会逐渐萎缩,颜色由红变黑,几周后就烂成了一团糊状物。受精后的雌蕊,逐渐发育成果实,从受精到果实成熟,大约需要七个月左右的时间。

    那么,大王花的种子究竟是怎样进入寄主体内的呢?至今这仍然是个谜。由于这种植物并非随处可见,而种子进入寄主体内也有很大的偶然性,加之它又生长在热带雨林里,所以见到这种奇特植物的机会不多,所以常常给人以神秘莫测之感。1818年,英国探险家、植物爱好者莱佛士在苏门答腊西南部的热带雨林中首次发现了大王花,为了纪念这次重要发现,植物学家才以他的姓氏作为这一新属和新科的学名。到了19世纪中叶,英国博物学家华莱士,在马来群岛的热带雨林中考察时,也曾见到了大王花。但是,有的植物学家在东南亚的密林中寻找多年,却未能见到它的踪迹。这是由于大王花赖以生存的热带雨林受到了人类的大量采伐,加上当地人以它作为药用而对它滥采,使得这种植物处于濒临灭绝的境地,就算有也已经很少能见到这么大的了。因此,在1984年国际自然及自然资源保护联盟就已经把大王花列为了“世界范围内遭受最严重威胁的濒危植物”,要求人们加以保护。

    科学家们认为,莱佛士花的起源要追溯到距今约1亿年前的白垩纪,即恐龙时代末期。一般认为,花朵植物从那时候才开始在地球上出现。研究人员推断,莱佛士花的花朵在4600万年间增大了约79倍,然后才进入缓慢的进化阶段。一直以来,莱佛士花的属类问题都是学界较具争议的话题,莱佛士花奇异的特征使无数试图确定其谱系和属类的科学家感到异常困惑,它就像植物中的异类——一种从寄主身上汲取营养,靠“诱骗”昆虫传播花粉进行繁殖的寄生植物。如今,科学家正采用基因分析手段,试图解开它的谱系之谜。

    哈佛大学植物生物学家查理斯·戴维斯认为这种植物非常奇怪,不管你将它归为哪一属类,你都要进行诸多解释,还往往很难进行科学论证,而且更让人惊讶的是,从植物生物学角度来分析,它所有的亲属植物都属于花朵异常微小的大戟科。可实际上,大戟科的植物包括圣诞红、猩猩红、蓖麻、木薯和橡胶树等,它们的花朵都非常小,有些直径甚至只有几毫米。这些特征和大王花却是截然相反的。

    目前,科学家一般通过研究与植物光合作用相关的基因中的分子标记来推断植物的谱系,但是这种方法对莱佛士花行不通。研究人员还需要分析它的基因组中的其他部分来寻找相关线索。研究小组成员、美国南伊利诺斯大学植物生物学家丹尼尔·尼可雷特说,对莱佛士花更深的了解,将有助于人们开发和培育出更大的花朵和水果品种。

    最大花序的泰坦魔芋

    大王花是世界上最大的花,可有时候人们也会说泰坦魔芋是世界上最大的花。那怎么又会有这种说法呢,是不是错了呢?其实,是这样的。原来,我们说大王花是世界上最大的花,说的是大王花的整个花朵,也就是它的花冠是世界上最大的;而说泰坦魔芋是世界上最大的花,实际上说的是它的花序。所以,这并不矛盾。在草本植物中,泰坦魔芋的花序是最大的,而在木本植物中花冠最大的则是巨掌棕榈。

    泰坦魔芋属天南星科魔芋属多年生草本植物,原产于印度尼西亚的苏门达腊的热带雨林地区,是世界上最大的“花”,花朵的直径长约1.5米,最高的将近3米,人们普遍认为这是世界上最大的花。泰坦魔芋的个子不高,茎一般只有0.5米左右,但是它的花序却大得出奇。生长到一定时期的泰坦魔芋,就会从茎的顶端抽出一个特大的肉穗花序。花序外面的苞片颜色也与众不同,其内为红色,而外为深绿色。在大花序上密布着许多黄色的雄花和雌花,整个花序和花序下面的茎连起来,看上去酷似一座巨型的烛台。这样大的花序,在草本植物中居首位。这种植物一般能活150年左右,在它的生命期内只开两三次花。

    尽管泰坦魔芋的花序是最大的,但它的花却并不芳香,它散发出来的味道,和一般的花朵也不同。这种花不但没有香味,反而还臭得惊人,闻起来很像腐烂尸体发出的气味,因而它也被称为“尸体花”。但是,这种气味却也是有大用处的。泰坦魔芋属于虫媒花,是靠昆虫来传播种子来繁衍的。正是因为泰坦魔芋的这种特殊味道,才能吸引昆虫到自己身上产卵,等幼虫发育成熟,就可以帮自己传播花粉了。所以说,这种味道是它“传宗接代”的法宝。等到花冠展开后,红紫色的花朵将会持续开放几天的时间,一直散发出的尸臭味也会急剧增加。当花朵凋落以后,这株植物就又一次进入了休眠期。

    泰坦魔芋的花朵非常艳丽,比你能想象到的任何东西都要美,然而这种美得出奇的花朵也确实是生长在我们这个星球上的,现在依然还存在于世界之中。不过,由于随着热带雨林的减少,这种美丽的花也越来越少了,已经很少能见到3米高的泰坦魔芋花了。

    在草本植物中是泰坦魔芋的花序最大,而在木本植物中,花序最大者的就要数巨掌棕榈了。这种植物产于印度,它的花序大得简直令人吃惊,其株高也不过才二十米左右,可是它圆锥形的花序竟然高达十四米左右,巨大的花序上生有七十多万朵花。巨掌棕榈的生长速度要比一般棕榈缓慢,需要生长三四十年才能开花,可开花后不久就会死去。与泰坦魔芋的花序比起来,巨掌棕榈的花序之大,不仅是木本植物的冠军,就是在整个植物界也是数第一的。

    臭名昭著的美丽植物

    人们常用“芳草香花”等词句来赞美自然界的花草树木。世界之大,无奇不有,其实,在种类繁多的植物王国里,臭花、臭草也还是不少的。单单以“臭”字命名的,就不下十几种,如臭椿、臭梧桐、臭娘子、臭荠、臭灵丹、臭牡丹等;还有一些植物虽然没有用臭字来命名,但也包含着臭的意思,像鸡矢藤、鱼腥草等。在这许许多多含有臭味的植物,究竟哪种植物是最臭的呢?下面给大家介绍一些“臭名昭著”的植物,它们的共同点就是都释放恶臭气味,但却也不失为美丽鲜艳的花朵,有的花朵直径达到1米,有的花朵颜色异常鲜艳。所以暂时称为“臭名昭著”的美丽植物。

    世界上最大花序的泰坦魔芋花和最大的花——大王花虽然在花的世界里堪称是“一姐”,可它们也有不光彩的地方,那就是它们的花虽说艳丽,但却是奇臭无比。这两种花都是虫媒花,要靠一些昆虫来繁衍生息,传宗接代。所以说,它们要有一定的资本来吸引昆虫来帮它们“办事”,这就要靠它们花的像腐烂尸体发出的气味一样的怪味。每到繁殖季节,它们就会散发出尸体般的腐臭味道,吸引苍蝇和一些昆虫等把一朵花的花粉传到另一朵花上。就这样,这些花魁们才可以一直生存下来,而我们也才得以一睹芳容。

    其实,在自然界中除了上面提到过的泰坦魔芋花和大王花之外,这种艳丽而臭名昭著的植物还远远不止。一种萝藦科豹皮花属的大豹皮花就是这些成员之一。大豹皮花主要分布在我国的上海等南方地区,茎特别的粗,四角呈棱状,高约20厘米~30厘米,在基部有分枝,还有牙齿形状的突起,颜色一般是灰绿色。这种花也很大,五裂张开,就像五星一样,淡黄色,具淡黑紫色横斑纹,所以称为“大豹皮花”。它在秋季开花,花朵不但大而且也很艳丽,但是却有一种奇臭。跟泰坦魔芋花和大王花一样,这也是大豹皮花以恶臭引诱苍蝇授粉为传种接代的方式,故又被称为“臭肉花”。

    还有一种叫做狗蛇头菌的植物也是这个家族的一员。它们经常生长于夏季和秋季的丛林落叶之中,主要分布在欧洲和北美洲东部。狗蛇头菌虽不艳丽,但也奇特,这是一种看上去非常奇特的植物,它的植株并不大,是一种林地的菌类植物。这种植物的形状略似网状干白蛇皮,它有深绿色的菌帽,雪白色的圆柱状的菌柄,粉红色的蛋形菌托,在菌柄顶端有一围细致洁白的网状裙从菌盖向下铺开。一般认为这种菌类植物不能食用。这种植物也能释放出臭味,同样也是先吸引昆虫,昆虫再把它们的花粉带到其他的地方进行繁殖。除了形状奇怪以外,还有最明显的一点,那就是狗蛇头菌所释放出来的恶臭气味几乎是人类所难以接受的。

    除了这些植物外,实际上还有许多这种“臭名昭著”的植物,如臭银莲花、非洲白鹭花、龙海芋、野生海芋、东方臭嵩、西方臭崧和白星海芋等,所有这些都是世界上“臭名昭著”的美丽植物。

    昙花的美丽传说

    人们常常用“昙花一现”来形容出现不久,顷刻间消逝的事物。为什么要用昙花一现来作比喻呢?这是因为昙花的花开起来大而美丽,白天不开花,要在晚上八九点钟以后才开,通常花开三四个小时后就凋谢,由于昙花开花的时间很短,开后不久即谢,故称“昙花一现”。昙花,俗称月下美人,每逢夏秋节令,繁星满天,夜深人静的时候,娇羞的昙花就会撩开面纱,展现出美姿秀色。可当人们还沉睡于甜密的梦乡的时候,素净芬芳的昙花就已经转瞬拂面而过,故有“昙花一现”之名。这种奇妙的开花习性因此也博得花卉爱好者的浓厚兴趣。

    昙花的原产地主要是在墨西哥、危地马拉、洪都拉斯、尼加拉瓜和哥斯达黎加等美洲地区,后来在世界各地都开始广泛地栽培,我国的各省区也都有栽培。昙花是仙人掌科昙花属的多年生灌木,主茎圆筒形,木质;分枝呈扁平叶状,一般是具2棱,很少的才具3翅,边缘具波状圆齿。幼枝都有刺毛状的刺,而老枝则没有刺。昙花的开花季节一般是在6~10月,开花的时间一般是在晚上八九点钟以后,盛开的时间只有三四个小时,非常短促。昙花开放时,先是花筒慢慢地翘起,绛紫色的外衣才慢慢打开,然后由20多片花瓣组成的、洁白如雪的大花朵就开放了。开花时的昙花,花瓣和花蕊都在颤动,艳丽动人。可惜的是,三四个小时后,花冠闭合,花朵也很快就凋谢了,真可谓“昙花一现”!

    其实,关于昙花一现的说法还有一个传说。昙花又叫韦驮花,相传和佛祖坐下的韦驮尊者有一段姻缘。相传,昙花本来是一个花神,她每天都会开花,四季都很灿烂,她爱上了一个每天为她锄草的小伙子,可后来玉帝知道了这件事情,就大发雷霆,以天规为由要拆散这对鸳鸯。玉帝就把花神贬为一生只能开一瞬间的花,不让她再和那小伙子(即后来的韦驮尊者)相见,还把那个小伙子送去灵鹫山出家,赐名韦驮,让他忘记前尘,忘记花神。可是这花神却忘不了那个年轻的小伙子,她知道每年的暮春时分,韦驼尊者都会上山采春露,为佛祖煎茶,于是,就选在那个时候开花,希望能见韦驮尊者一面,她觉得就算见一次也就够了。可遗憾的是,春去春来,花开花谢,韦驮尊者还是没有认出她来,可我们的花神——昙花,依然在那里等待。所以,后世也就有了“昙花一现只为韦驮”的说法。

    一段凄美的传说,演绎一个传世的奇恋。昙花为这惊艳的美付出的代价,就是生命的短暂。可是它没有眼泪,也没有悲伤,有的只是忠实于自己的倔强。就这样悄悄地绽放又悄悄地凋谢,留给人无限的感慨。不要说昙花的短暂,它们只是服从了自己的内在力量,在最适当的时候,从内心一迸而发,展现给世间一抹惊艳、一点孤傲和一些洒脱。让它们最美的记忆活在人们心里,经历千百年,依旧美丽。这些都是人们对昙花的赞誉和肯定。

    睡莲会睡觉吗?

    你听说过“水中女神”吗?没错,这说的就是睡莲。睡莲以它的色、香、美赢得人们的喜爱,它的花色艳丽,花姿楚楚动人,在一池碧水中就宛如冰肌脱俗的少女一样,素有“水中女神”之称。每天清晨,太阳从东方升起的时候,睡莲就迎着朝阳,好像从酣睡中醒来一样,含苞欲放;到了中午,鲜花怒放;傍晚,

    花瓣闭合,仿佛开始酣睡进了梦乡。因此,人们给它取名为“睡莲”。

    那睡莲是真的会睡觉吗?其实,睡莲并不是真的睡觉,只不过是因为它对阳光特别敏感,从而引起了花瓣生长的活动变化。实际上,每当太阳升起后,阳光就会照射在闭合着的睡莲花上,由于受到了光线的刺激,睡莲花外边的受光部分的生长速度就缓慢了下来,而没有受到光线刺激的里层花瓣的生长速度就增加了,于是,花瓣就自然由里向外撑开了,睡莲也就开花了。到了中午的时候,由于光线基本上是直射的,而且又是阳光最充足的时候,这时,睡莲的花瓣就伸展成了水平的。等到了傍晚,由于光线的照射正好与早晨相反,花瓣的内侧层受光,生长速度变慢,而背阴的外侧层的生长速度加快,于是睡莲就又逐渐闭合起来。所以人们才会认为是睡莲睡觉了。

    目前,全世界约有四十多种睡莲,主要是分布在温带和热带地区。印度的红睡莲和蓝睡莲、欧洲及西亚的白睡莲、美国和墨西哥的黄睡莲等,都是上好的品种。在我国,和睡莲同一个属的植物约有七种以上,如白睡莲、红睡莲、黄睡莲等,均可供观赏。最常见的就是白睡莲,它每天黎明的时候也会逐渐地开放,到了下午就渐渐闭合了。

    花、叶俱美的睡莲是很好的观赏植物,有很大的观赏价值。最初,睡莲还曾被古希腊和古罗马敬为女神而供奉,到了16世纪时期,许多国家的公园都用睡莲来作为装饰喷泉池或点缀厅堂的外景。现在,许多欧美国家的园林中都选用睡莲来做水景的主题材料。睡莲花叶俱美,花色丰富,开花期长,深为人们所喜爱,睡莲的根还能吸收水中的铅、汞、苯酚等有毒物质,是难得的水体净化的植物材料,因此在城市水体净化、绿化、美化建设中备受重视。除此之外,睡莲还有一定的食用和药用价值。睡莲的根茎富含淀粉,可以用来食用或酿酒。睡莲的全株也可以用来做绿肥,它的根状茎可以食用或药用。

    黄连为什么很苦呢?

    俗话说,哑巴吃黄连,有苦说不出。看来,黄连还确实真是苦的。那你知道为什么黄连很苦吗,又到底有多苦呢?黄连,是一种多年生草本植物,高约15厘米~25厘米,地下有黄色的根状茎,根上还有分枝,不但长而且还分节,就像一串连珠似的,因此才被称作黄连。

    许多人都有点儿怕吃黄连素片,因为这种药片尝着就苦,吃下去更苦。古语也说:“黄连苦,连心苦”,说的就是黄连的苦是出了名的。那么,黄连到底有多苦呢?我们可以自己做一个实验。把黄连的根,放入一个装清水的杯子里,过了一会,就能看到黄连根里扩散出一种黄色的物质,渐渐地使整杯水变成了淡黄色。其实,这种淡黄色的物质就叫做“黄连素”。黄连之所以会这么苦,就是由于这种黄颜色的物质在起作用。至于说黄连素到底苦到什么程度呢?这方面也有人曾做过一项实验,就是把1份黄连素放进25万份的水中,结果合成的水溶液还是具有苦味。由此可见,黄连的苦可是名副其实的了。

    俗话说,“良药苦口”,黄连虽然特别苦,可是黄连却也有很重要的药用价值。由于黄连含有黄连素,所以在中医学上是用黄连的根状茎入药的,它性寒、味苦,主要功能就是泻水解毒和清热燥湿,主要用来医治高热燥热、胸闷呕吐、泄泻痢疾、目赤、口疮、痛肿、疗毒等病症。

    由于黄连素特别容易溶于水,因此在加工黄连的时候,通常是不用水浸,只要直接把它烘干就行了,否则会降低黄连药效。正由于黄连特别苦,所以药丸的表面往往都要覆上一层糖衣,这样吃起来才不会觉得特别苦。

    黄连大多产于我国西部到中部、东部山区,同类中也有多种植物含有黄连素。其实,黄连素是一种生物碱。一般地说,不同的植物体里都含有相同的生物碱,比如,在黄檗、十大功劳等植物体内,全都含有与黄连所含相同的黄连素。不过也有一些植物里富含多种生物碱,比如,在麻黄里就找到了6种生物碱。因为植物的种类不一样,各地的气候条件也不一样,因此,生物碱在不同植物体里的含量也不尽相同,通常生物碱的含量会从万分之几至百分之一二不等,不过也有含量非常高的植物,比如,金鸡纳树皮里的含量能够高达16%。

    一碰就闭合的含羞草

    “人非草木,孰能无情”常常用来说人和草木的区别,说人都是有感情的,而草木都是没有感情的。实际上,事实可不是这样的,因为植物也有知觉,也有丰富多彩的感情,甚至还有语言、音乐、舞蹈等才能,只不过是它们的表现形式特殊而已,不容易为人所察觉罢了。含羞草,就是其中最典型的一种。如果用手稍微碰触一下含羞草,它的叶子就会立即闭合,就像是位含羞的少女一样,所以这才被称为含羞草。

    含羞草,原产于美洲热带地区,属豆科多年生草本或亚灌木,一般株高40厘米~60厘米,最高可达1米,耐寒性较差。含羞草的花期一般是从7月~10月。花期过后,含羞草就会结荚果,果实呈扁圆形。含羞草的叶子是互生的羽状复叶,总叶柄上有羽片2个~4个,呈掌状排列,小叶有14片~48片之多。由于含羞草的花、叶和荚果均具有较好的观赏效果,成为阳台、室内的盆栽观赏花卉,在庭院墙角等处也能种植。目前,我国各地均有栽培,一般分布于华东、华南、西南等省区,主要供观赏。除观赏外,其实,含羞草还有一定的药用价值。含羞草全株含黄酮甙、酚类、氨基酸、有机酸等,另外还含有含羞草碱、含羞草碱O-β-D-葡萄糖甙等化学成分,有安神镇静、止血收敛和散瘀止痛的作用。

    那到底是什么原因会使得这种草会“害羞”呢?一般说来,植物的运动通常是由细胞内膨压的改变所造成的,当植物细胞里的液泡内充满水分时,就会压迫周围的细胞质,使它紧紧贴向细胞壁,而给予细胞壁一种压力,使细胞硬胀,像吹满了气的气球一样;反之,细胞则萎缩。原来,在含羞草的叶柄和小叶柄基部都有一个较膨大的部分,叫做 “叶褥”,叶褥对外界的刺激反应非常灵敏。每当人们轻轻碰它一下,叶子一振动,叶褥下部细胞里的水分就会立即向上部和两侧流去。于是,叶褥下部就像是泄了气的皮球似的瘪了下去,而上部则像是打足了气的皮球似的鼓了起来,自然叶柄也就下垂,合拢了。等过了一段时间,叶褥下部细胞里的水分渐渐增加,自然就会膨胀起来,叶子也就竖起,展开了。

    据土耳其地震学家艾尔江表示,含羞草还有预测地震的作用。由于含羞草对外界触觉非常敏感,所以在强烈地震发生的几小时前,含羞草的叶子会突然萎缩,然后枯萎。在地震多发的日本,科学家研究发现,如果含羞草的叶片出现白天合闭,夜晚张开的反常现象,就会是发生地震的先兆。如,1938年1月11日上午7时,含羞草开始张开,但是到了10时,叶子突然全部合闭,果然在13日就发生了强烈地震。

    生产面包的树

    面包是我们日常生活中比较常见的食品,它一般是用五谷(主要是麦类)磨粉制作并加热而制成的食品,面包渐渐地已经成为生活中的必需品。可你听过世界上竟然会有结面包的树吗?这种面包树的果实可以烘烤食用,就跟面包似的。

    这种面包树原产于南太平洋的一些岛屿国家,在巴西、印度、斯里兰卡等国家和非洲的热带地区均有种植。在我国的广东和台湾等地也有种植。面包树属常绿乔木,一般树高十多米,最高的也可以达到四十多米。这种树的树干都很粗壮,枝叶也很茂盛,而且这种树叶还有个特点,叶子是三色间生的。它能结果实的部位也跟其他的树不同,在它的枝条上、树干上直到根部,都能结果,而且这种果实不但果肉充实,味道香甜,而且营养很丰富,含有大量的淀粉和丰富的维生素A和B及少量的蛋白质和脂肪。

    面包树是一种雌雄同株的木本粮食植物,它的开花期和结果期都特别长,从第一年的10月份一直可以持续到第二年的七八月份,一年中有九个月的时间可连续不断地结果,可以连续收获三次。面包树的果实比冬瓜还大,重的可达二十多公斤。更为奇怪的是,这种果实可以食用。当果实还没有完全成熟的时候,人们就从树上摘下面包果,放在火上烘烤,等烤到黄色时,就可以食用;成熟以后,还可以制成各种食品,也可以用来酿酒。

    除了这种面包树以外,在非洲干旱的热带草原上,还生长着一种形状奇特的大树——波巴布树。由于猴子和阿拉伯狗面狒狒都喜欢吃它的果实,所以人们称它为“猴面包树”。这种树和上面的面包树不同,它结的果实也是面包,不过不是人们食用的,而是动物们的食物来源。猴面包树的树形壮观,果实特别大,就像足球大小,甘甜汁多,是猴子、猩猩、大象等动物最喜欢的美味。当它果实成熟时,猴子就成群结队而来,爬上树去摘果子吃。猴面包树的果实可以做动物的食物,果肉还可以食用或制成饮料。其实猴面包树的全身还都是药材。它的果实、叶子和树皮都能入药,可以消炎、退热、治疗疟疾等,还含有抵抗胃癌细胞形成和扩散的物质,树叶和果实的浆液,至今还是当地常用的消炎药物。

    猴面包树还是有名的长寿树,即使在热带草原那种干旱的恶劣环境中,其寿命仍然可达5000年左右。据有关资料记载,在18世纪法国著名的植物学家阿当松在非洲见到一些猴面包树,其中最老的一棵已活了5500年。由于当地民间传说猴面包树是“圣树”,因此它们会受到人们的保护。

    虽然猴面包树的木质又轻又软,完全没有木材价值。但有趣的是,当地居民常把树干掏空,搬进去居住,形成一种非常别致的自然“村舍”。也有的居民将掏空的树干作为畜栏、贮水室或储藏室。令人感到奇怪的是,在猴面包树洞里贮存食物,可以放置很长时间而不腐烂、变质。至于原因还在进一步的探索中。

    “巨菜谷”之谜

    我们常常会在电影或者书中看到对未来世界的描述,在未来世界的农场里长着有圆桌面那么大的西瓜、篮球那么大的土豆等,也自然会对这些奇观羡慕不已,但也只能把这当成是一种美好的理想,却从来没有想象过在现实世界中会有这么大的西瓜,因为这不符合植物生长的自然规律。不过,正所谓大千世界,无奇不有,在美国的阿拉斯加州安哥罗东北部的麦坦纳加山谷和前苏联濒临太平洋的萨哈林岛(即库页岛),这两个神奇的地方就具有这种化腐朽为神奇的能力。

    根据相关的杂志介绍,在那里的蔬菜长得异常硕大,土豆可以长得像篮球那么大,一个白萝卜可以重达20多千克,红萝卜有20厘米粗、约35厘米长,卷心菜平均都有30多千克重,豌豆和大豆竟然可以长到2米多高,牧草也高得可以没过骑马者的头顶。由于这个地方所有的植物都长得非常高大,所以被人称作是“巨菜谷”。

    人们不禁要问,为什么这里的植物可以长得这么巨大呢?其实,这也是科学家们迫切想知道答案的问题。从“巨菜谷”被发现的那天起,科学家们就开始了对这一反常现象的研究。从一开始,人们都怀疑这不过是一些特殊品种,可经过考察研究,却发现并非如此,这些仅仅是一些普通蔬菜。因为就算把外地的蔬菜籽拿到这两个地方来种,只要经过几代繁衍,也会长得出奇的高大。但反过来,如果把那里的植物移往他处,不出两年就会变成普通的蔬菜。

    为了解开这个谜团,科学家们做了更为深入细致地研究,也各自提出了不同的解释。有的认为,这是由于这两个地方都处在高纬度地带,夏季日照时间长,所以这里的植物能够吸收到特别充足的阳光,这就刺激了它们的生长激素,导致它们“变态”生长。但是,还有很多地方和这两地处于相同的纬度,但在这些地方却并未发现有这种情况。因此,又有人提出观点认为,这种奇怪现象是由于悬殊的日夜温差起作用的结果,骤冷骤热的日夜温差破坏了植物的生长系统,使得它们疯狂生长。但这种解释和前一种观点有着同样的漏洞。

    于是,这种现象又让我们想起了名言“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”。难道真的是水土的原因吗?所以,科学家们的关注点又从对植物的研究转到了对土壤的研究。可结果确实令人失望。种种观点都不能自圆其说,所以就有

    人提出这是上述各种条件的综合因素所导致的。似乎这个解释可以让人接受,但又一个问题出现了,它无法解释为什么萨哈林荞麦在欧洲第一年可以照样长得巨大。所以,种种的假设都被人们考察的结果无情地否定了,关于这个问题的研究也一直没有取得实质性的进展。

    越来越多的科学家也到过现场做过考察,也做过种种解释,但始终没有一种说法能把这种奇迹解释清楚。这至今仍是一个无法揭开的谜,还需要更进一步的探索。

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