第九部分

植物是吃自己製造的食物長大的嗎?

很久很久以前,人類就開始探討“植物是吃什麼長大的”。古希臘的科學家亞裏士多德認為植物是靠吸收土壤中的東西作為營養而長大的。可是後來海爾蒙多通過實驗證明植物並沒有吸收土壤裏的東西,而完全是靠喝水長大的。事實上,他們的說法都是片麵的。

現在科學家已經揭開了植物生長的秘密。植物生長不僅需要水分,還需要空氣和土壤中的養料,更重要的是還離不開陽光。植物的綠葉在陽光的照射下,利用空氣中的二氧化碳和根輸送來的水進行光合作用,製造出營養物質。植物就是靠吃自己製造的食物長大的。這種存活方式是一種奇跡,因為在地球上所有的生物中,隻有植物才有這種自己合成食物的本領。植物在進行光合作用的同時,還能釋放出我們人類和動物必需的氧氣,沒有植物,地球上根本不會有生命存在。

[我還想知道]

腐生植物靠死去的植物遺骸為食,它們不能進行光合作用,但常常與真菌形成伴生,真菌幫助它們從土壤裏吸收營養。

據測算,一般植物能吸收相當於自己體重300~800倍的水。1公頃土地的森林,在生長的季節能吸進42公斤二氧化碳。許多礦物質也是植物生長不可缺少的食物。水輸送到葉子裏是蒸發的作用嗎?

植物在生長季節裏,蒸發的水量相當大,一棵樹一天要蒸發掉幾十公斤水。植物有那麼龐大的根係,從土壤中吸收大量水分和溶解在水中的氮、磷、鉀等元素肯定沒問題。但是,有些樹高幾十米,甚至100多米,要把那麼多水送到那麼高的地方,植物是怎樣做到的呢?

原來,植物的身體裏有運輸管道,這些管道是由很多長細胞連成的,像打通了節的竹杆,接通了根、莖、葉。葉子不斷蒸發水分,就產生一種向上吸引的力量,把下麵的水吸向植物的頂端。尤其是當天氣熱的時候,水分蒸發得越快,向上吸的力量就越大,就連自來水塔也沒有這麼大的力量。另外,根在吸收水分的時候,也會產生一種向上的壓力。一個力量向上拉,另一個力量向上壓,水就源源不斷地向上輸送了,每小時能上升幾米到幾十米呢。

[我還想知道]

菟絲子用吸盤樣的吸器纏繞並深入寄生植物,它們從寄生內部吸收水分、營養和養分,生長得很快。

生長在熱帶雨林中的蘭花,用特別粗大的根盤繞著附生的枝幹,這些根從有機物碎屑中吸收水分,也吸收營養。植物也需要氧氣來生存嗎?

人和動物都必須呼吸,否則,就會死亡,植物也不例外。植物和動物一樣,每天都要吸入氧氣,呼出二氧化碳,並且,植物也是一刻不停地進行呼吸的。不同的是,到了白天,植物進行光合作用,需要吸入大量的二氧化碳,排放出大量的氧氣。這時候,雖然它們也呼出二氧化碳,但是放出的氧氣是呼出的二氧化碳的幾十倍,我們不容易覺察。可到了晚上,植物繼續呼吸,因為這時它們沒有光合作用,我們就容易感覺到它們放出的二氧化碳了。所以,在睡覺的屋子裏,晚上不宜放很多花草,它們會和人爭氧氣,導致人嚴重缺氧。

植物雖然沒有嘴和鼻子,但是它們的莖和葉子上有很多叫做氣孔的小孔,很多的樹和花都是葉子背麵的氣孔比較多。其實,不論是根、莖、葉,還是花、種子和果實上,到處都有氣孔。這些氣孔是植物的鼻子,植物就靠它們進行呼吸。

[我還想知道]

18世紀工業革命後的200年中,植物葉片表皮上的氣孔明顯減少了。這說明植物為了保持固有的二氧經碳吸收量,隻得減少氣孔甚至暫時關閉氣孔。

把日光下生長的植物放在黑暗的環境裏,葉子裏的葉綠素很快就被破壞,葉子變黃,也就無法進行製造澱粉的工作了。對植物來說,沒有澱粉,它們就無法生存,隻有慢慢變瘦小,最後枯死。植物多因雌雄一體而難分雌、雄嗎?

人和動物能區分雌雄,植物卻不一樣,絕大部分植物都是雌雄一體,一株植物的身體上既有雄性的器官,又有雌性的器官,比如我們見過的很多花裏都是又有雄蕊,又有雌蕊。也有的是在一株植物的身體上分別長有雌花和雄花,比如絲瓜,但不論怎麼說,它們的雌花和雄花都長在一株植物上。隻有極少數的植物像動物一樣分成雄的和雌的,這當中最著名的就是銀杏樹。

銀杏樹是現存的一種最古老的高等植物,2億多年前分布幾乎遍及全球,而到了今天,分布的範圍隻僅限於我國和日本。因此,今天活著的銀杏堪稱生物界裏的“活化石”。

銀杏樹的雌樹結果,雄樹不結果。雌樹開雌花,裏麵長著雌蕊;雄樹開雄花,裏麵長著雄蕊。如果沒有雄性樹上的雄花的花粉給雌花授粉,雌樹不可能結出果實來。因此,如果隻有一株銀杏樹,那就不能傳粉,當然也無法結出果實和種子來。

[我還想知道]

生活在美國佛羅裏達州森林裏的一種名叫印度南天星的植物,在長達15~20年的生長期中,總是不斷地改變著性別。當它變成雄性時,它的花隻有奶油色的花藥,產生花粉;當變成雌性時,它的花隻有綠色的子房,子房上長有白色的柱頭。

銀杏樹,從不生蟲子;壽命又長,有許多樹齡達千年以上,因而被和尚稱為聖樹。落下的葉子總是背朝天是

由於葉麵比葉背重嗎?秋天一到,樹葉開始輕飄飄地往下落。細心的小朋友如果認真觀察一下,就會發現大多數的落葉總是背麵朝上,這可真奇怪。下麵,讓我們做一個落葉遊戲。用牛皮紙做成一個“紙樹葉”,然後剪兩片長紙條、交叉貼在紙葉子的一麵,再舉起“樹葉”,讓它自由下落,奇跡出現了:“樹葉”落下時,多數是貼紙條的一麵朝下。

這是什麼原因呢?原來植物要進行光合作用,葉麵向著太陽,這樣,含葉綠素多,通過葉綠素製造的營養物質也就多。另外,葉麵與葉背的構造不一樣。葉麵的表皮下由排列整齊、結構緊密的細胞層構成;葉背則是排列稀疏的細胞層。因此,葉麵比葉背重,所以,在落下時,總是背朝天。

[我還想知道]

常綠樹雖然秋天不落葉,但樹的老葉也在不斷地掉落,隻不過不是一下子都掉光,而且又不斷有新葉長出來。這樣,給人的印象就是這些樹總也不落葉。

鬆樹的針狀葉能散發出獨特的、令人愉快的氣味。高低不平的地形決定了高山

上的植物種類比平地多嗎?山上植物多的主要原因是地形高低不平,影響氣候發生變化,另外,山上的雨和霧也比山下多,陽光也較強烈。因此,從山下到山上分布著種類不同的植物。

如四川峨嵋山,山腳主要是樟木、楠木等常綠樹;再向上是槭樹;最上是冷杉,而在五六月,有大片的杜鵑花,遍山紫紅如雲霞。