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特别策划

发布时间:2014-05-19



植物奇招 寂寞无声,却拥有许多出人意料的生存之道

100多米高的巨树,散发热量和腐尸般恶臭的花儿
生长在美国加利福尼亚的巨杉(红杉)居然能把水分输送到100多米高的树梢处。这些"巨人"究竟是怎样输送水分的呢?原产于印度尼西亚苏门答腊热带雨林地区的巨魔芋的花高达3米,并散发着腐尸般的恶臭,被称为"世界上最臭的花"。为什么这种花能散发出强烈的气味呢?捕蝇草曾让19世纪最伟大的科学家、进化论的奠基人达尔文痴迷和惊叹不已,称其为"世界上最奇特的植物种类之一"。捕蝇草悄悄设下致命陷阱,叶片在0.1秒瞬间闭合,对猎物展开无情杀戮,它又是如何迅速而精准地做出反应的呢?
植物看上去静止不动,"守株待兔"地等待着猎物自动上钩。其实,貌似被动的植物却拥有许多不为人知的奇妙的生存之道。


"水上花王"王莲—1周之内叶片直径可长到2米多

王莲是著名的水上观赏植物,属于睡莲科,原产于南美洲热带地区,拥有世界上最为硕大和独特的圆叶片,其直径可达2米以上,犹如一只只翡翠玉盘漂浮在水面上,极为壮观。王莲的巨大叶片具有惊人的承载力,令其他水生植物望尘莫及,即使上面坐上一个体重45公斤左右的人也不会沉没,因此被誉为"水上花王"。
王莲的叶生于水中的茎部,浮出水面后会以令人震惊的速度快速生长。在一天之内,叶片直径最多能增加约30厘米,浮出水面1周后,直径就能超过2米。日本岛根大学的国井秀伸教授曾就王莲叶片的生长机制做过详细研究,他介绍说:"王莲叶片的生长机制与'给瘪了的水上气球充气'的过程非常相似。叶片浮出水面时,内部结构几乎已经发育完善,细胞吸收水分后膨胀,使叶片得以快速生长。"令人遗憾的是,如此巨大的叶片却只能存活很短的一段时间。一般来说,浮生植物的叶片寿命都很短暂,王莲叶片的寿命尤其短,只能存活30天左右。

叶片漂浮水面的奥秘—与众不同的几何学叶脉
王莲通过叶片表面的气孔来吸收光合作用所需的二氧化碳和进行呼吸作用的氧气。如果叶片因浮力不足而没入水中的话,将无法进行气体的交换。
王莲叶片产生巨大浮力的奥秘在于叶子内部。与其他植物不同,王莲具有非常独特的叶脉,这是其产生巨大浮力的秘密武器。王莲的叶脉,由从中心向四周放射状分布的粗大叶脉和与其相连的薄片环状叶脉组成,酷似一个巨大的伞架。叶脉高约几厘米,里面可以储藏大量的空气,起着"救生圈"的作用。此外,粗大叶脉的内部具有充满大量空气的海绵状组织,所以可以产生很大的浮力。这些海绵状组织外面包裹着一层坚硬的表皮,足够支撑起巨大的叶片。




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