正文 第9章 植物之謎為什麼植物會落葉(2)(1 / 3)

究竟是什麼樣的自然現象讓生物原本具有活性的細胞在死亡後沒有被微生物分解殆盡,而得以保存下來?中科院南京地質古生物研究所的王鑫副研究員認為是雷電,它可能破壞了細胞分解過程中不可或缺的酶的反應條件。雷電擊打植物的時候,有兩個路徑:一個是植物的表麵;另外是沿著莖稈中生命活動最活躍的地方--形成層,因為那裏的水分最多,電阻最小。雷電可能引發野火,從而可能讓植物迅速烤焦炭化,產生一種惰性極強的物質--絲炭,連“強酸強堿”都奈何不得它。也正是因為這個原因,植物的細胞在雷電的瞬間被“殺死”、“固定”,穿越億年而不發生任何反應,得以保存。

雷電之謎

也有些人對此提出過許多疑問。接著格羅津斯基又提出一係列問題:為什麼雷電出現的地方經常是炎熱夏季中遍布植被的地方?這難道不是因為在晴朗暖和的日子裏,有更多的芳香油散發到空中嗎?為什麼在沙漠和海洋上雷鳴是那樣稀少?為什麼在兩極地區和凍土地帶沒有雷電?為什麼冬季很少有雷電?

這些問題如何解答呢?雷電難道真的和植物有關嗎?這個問題還有待進一步研究。

植物擴張領土之謎

植物界的地盤爭奪戰

動物為了維持自己的生存,本能地會與同類或不同類動物爭奪地盤,這種弱肉強食的現象已是眾所周知的事實。

在俄羅斯的基洛夫州生長著兩種雲杉:一種是挺拔高大,喜歡溫暖的歐洲雲杉;另一種是個頭稍矮,耐寒力較強的西伯利亞雲杉。它們都屬於鬆樹雲杉屬,應該稱得上是親密的“兄弟倆”,但是在它們之間也進行著曠日持久的地盤爭奪戰。

人們在古植物學研究中發現,幾千年前這裏大麵積生長著的是西伯利亞雲杉。經過數千年的激烈競爭,歐洲雲杉已從當年的微弱少數變成了數量龐大的統治者,而西伯利亞雲杉卻被逼得向寒冷的烏拉爾山方向節節後退。學者們認為是自然環境因素幫助歐洲雲杉贏得了這場“戰爭”,因為逐漸變暖的北半球氣候更加適於歐洲雲杉的生長。

植物之間的相生相克

僅僅用自然環境因素來解釋植物對地盤的爭奪,對另外一些植物來說似乎並不合適。因為許多植物的盛衰似乎隻取決於競爭對手的強弱,而與自然環境無關。

比如在同一地區,蓖麻和小薺菜都長得很好,可是若將它們種在一起,蓖麻就像生了病一樣下麵的葉子全部枯萎。而葡萄和卷心菜也是絕不肯和睦相處的一對。盡管葡萄爬得高,也無法擺脫卷心菜對它的傷害。

把蠻橫霸道發展到極點的是山艾樹。這是生長在美國西南部幹燥平原上的一種樹,在它們生長的地盤內,竟不允許有任何外來植物落腳,即便是一棵雜草也不行。

美國佐治亞州立大學的研究者們為了證實這一點,不止一次在它們中間種植一些其他植物,結果這些植物沒有一棵能逃脫死亡的結局。經分析研究發現,山艾樹能分泌一種化學物質,而這種化學物質很可能就是它保護自己領地,置其他植物於死地的秘密武器。

土長植物與外來植物的戰爭

最令科學家們不解和吃驚的,是土生土長植物與外來植物之間的地盤爭奪戰。為了美化環境,美國曾從國外大量引進外來植物,沒想到若幹年後,這些外來植物竟反客為主。

比如原產於南美洲的鱷草,從19世紀80年代引進以來,至今在佛羅裏達已統治了全州所有的運河、湖泊和水塘。過去長滿徑草的西棕擱海灘,現在已經成了澳大利亞樹的一統天下,土生土長的徑草反而變得鳳毛麟角,難得一見了。而澳大利亞胡椒也成了佛羅裏達州東南部的植物霸主。還多虧了有人類幹預,否則,這些外來植物會把本地植物殺得片甲不留。

說這些外來植物的耀武揚威是自然因素造成的,似乎沒有道理。因為從理論上說,土生土長的植物應該比外來者具有更強的適應當地環境的能力。

如果外來植物是靠分泌化學物質來驅趕當地植物的,那麼為什麼當地植物在自己的地盤上卻反而顯示不出這種優勢呢?這還有待於科學家的進一步研究發現。

植物中的共生效應

到過森林裏的人就會知道,那裏濃蔭蔽日,因為樹木都相距不遠。如果是在杉樹林,它們更是相互緊挨著,全都縮手縮腳地筆直站在那裏。它們擠在一起不是為了暖和,而是為了大家都能快活地成長,這叫做共生效應。共生效應的結果是共同繁榮,對大家都有好處。

同種的植物可以有共生效應,不同種的植物也有共生效應。生物學所說的共生含義,主要是指不同種的兩個個體在生活中彼此相互依賴的現象。例如,有一種植物名叫地衣,可它並不是單一的植物,而是由藻類和真菌共同組成的複合體。藻類進行光合作用製造有機養料,菌類則從中吸收水分和無機鹽,並為藻類進行光合作用時提供原料,同時使藻類保持一定的濕度。