大自然因植物而变得多姿多彩,遍布整个地球的植物组成了天然的氧吧——森林,铺展成绿色的地毯——草原。从茂密的热带雨林,到冰天雪地的南北极,从蔚蓝的海洋湖泊,到干旱的沙漠戈壁,到处都有植物奇迹般生长的身影。
到现在为止,科学家还很难给植物下一个准确的定义。有人或许会说,有叶绿素能通过光合作用自己制造营养物质就该算是植物的最大特征。但是,腐生植物、寄生植物还有某些菌类植物却是例外。
有人或许又会说,植物的细胞壁富含纤维素,质地坚韧,没有运动器官,所以只能固定在一个地方生活,而且植物没有感觉器官,但是本章中也会向你展示这样的一些意外:比如能动的风滚草,靠独特的武器吞食小动物的猪笼草,还有一些似乎具备感觉和神经系统的神奇植物,甚至还会告诉你植物也如同人类一样具备不同的血型。
目前,植物学家沿用的分类系统将植物分成低等植物和高等植物两大类,也有的生物学家正准备建立新的分类系统,将菌类归于微生物界。如果按目前的分类法,低等植物包括藻类、菌类和地衣三大类型,因为它们在形态方面都没有根、茎、叶的分化,所以又名原植体植物。高等植物主要包括苔藓、蕨类和种子植物三大类,有根、茎、叶的分化,所以又称为茎叶植物。
植物除了提供给人重要的粮食外,还通过光合作用为人类制造氧气;它还能调节气候,防止水土流失等自然灾害的发生。除此之外,我们吃的水果、蔬菜,喝的饮料,用的工业原料,穿的衣服,甚至欣赏的花朵,这些都是植物的杰作。
1.第一粒种子的妈妈
我们脑中经常会有这样的疑问:我是从哪儿来的?从妈妈肚子里来的。妈妈是从哪儿来的?从姥姥肚子里来的。那姥姥是从哪里来的?从……有一天,一棵小黄豆苗也问了路边的马尾草同样的问题。
马尾草告诉小黄豆苗,它曾听研究组的同志说过这个问题。研究组的同志说:经过科学家的大量研究发现,种子是由非生命物质氮、氢、氧、碳四大元素演化而来的。那是距今60亿年前,当时地球上没有任何生命现象,只是被含上述四种元素的气体所包围,伴随着环境的变化,这四种元素不断地进行着化合、分解等各种化学变化。到了30多亿年前,地球上出现了细胞,但那时的细胞没有细胞核,又经历了大约20亿年,细胞才具有完整的细胞核。大约在三四亿年前,地球出现陆地,随着陆地植物的不断进化,有些植物开始用孢子繁殖。孢子植物开始时不分雌雄,后来,植物中出现了大小不同、雌雄有别的两种孢子,雌孢子和雄孢子结合,就发育成种子,世界上的第一粒种子就这样诞生了。
听完马尾草的叙述后,小黄豆苗高兴极了,它终于弄明白了自己最早最早的祖先是谁。
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种子植物的种子由种皮、胚和胚乳3部分组成。种皮由珠被发育而成,主要功能是保护胚和胚乳;胚由受精卵发育而成,发育完全的胚由胚根、胚轴、胚芽和子叶组成,将来会发育成植株的各个部分;胚乳则负责为种子生长提供营养。
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1.在安第斯高原上,长着一种多年生凤梨科草本植物。据说,这种花100年只开放1次,开花后便枯萎而死。这种奇特的植物名叫“普雅·雷蒙达”,它的花穗约有8000朵花,芳香扑鼻,可结650万粒种子。
2.成熟而有生命力的种子,如果没遇到适宜的条件,便会保持一种“沉睡”状态,暂时不发芽,这种现象被称作休眠。在休眠期间,种子新陈代谢缓慢,处于相对静止状态,但是仍然保持生命力。莲的种子是植物界的“寿星”,它可以休眠上千年而生命依旧鲜活。
2.大树底下开花早
丽丽的家门前有条小河,在小河的南岸是一片小树林,那儿就是丽丽和小伙伴们的乐园。几场春雨过后,树下面的草地上开出了各种各样的小花,远远看去就像点缀在草地上的小星星,煞是可爱。
有一天下午放学后,丽丽和小伙伴们又来到小树林玩耍,不知是谁无意中问道:“为什么花儿都开了,树的叶子却还没有长出来呢?太懒了!”小伙伴们抬头看了看,光秃秃的树干上只有一些黄色的芽。小伙伴们看了一会儿后又低头嬉戏去了,不久就把这件事抛在脑后了。
傍晚,小伙伴们都回家了。吃饭的时候,丽丽突然想起了这个问题,于是就去问当老师的妈妈。妈妈听后笑了,她告诉丽丽,花儿之所以这么早开花,就是要吸引昆虫来给它们传粉。如果树木冒出新芽,长满枝叶后就会遮蔽大部分光线,这样无论花朵再怎么争奇斗艳都无法吸引昆虫来传粉。妈妈还告诉丽丽,生长在沙漠地区的植物,由于白天干热,精致脆弱的花儿就容易被灼伤,而且负责传粉的昆虫也很少在烈日下活动,所以这些花儿就选择在夜里开花,花儿大多是白色的,并且带有很浓烈的香味。在生物密度不是很大的沙漠中,很多昆虫会因此聚集过来,为花儿传粉。
第二天一大早,丽丽就把这些告诉了伙伴们,大家都高兴极了。
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摘一朵桃花来进行观察。花的下面有形似短柄的花柄。花柄的上面杯状的是花托。花托最外面五个绿色的小瓣片叫做萼片,组成花萼,包着未开的花蕾。花蕾里面有五片粉红色的花瓣组成的花冠。花萼和花冠合称花被。在里面有很多一条一条棒状的东西叫雄蕊,线状的叫花丝,顶端带黄色的小球叫花药。花中央那个长颈瓶状的东西是雌蕊,下面膨大的部分在植物学上叫做子房。子房顶上有棒状的花柱和膨大的柱头。
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1.在印度尼西亚的爪哇岛和苏门答腊岛等地,有一种世界上最大的花——大王花,它的花直径可达1.4米,重6~7公斤,最大的花重50多公斤。它的红色花瓣有30~40厘米长,厚20厘米。在5片又肥又厚的花瓣中央有一个圆口大蜜槽,高约30厘米,直径约33厘米,可盛5~6公斤蜜汁。
2.大王花是单朵花中最大的,但由许多花组成的花序中,最大者却是巨魔芋。巨魔芋的肉穗花序长达2米,比一个人还高。
3.花儿的红娘
在明媚的阳光下,万紫千红的花丛中,我们常常会看到许多蝴蝶在翩翩起舞,小蜜蜂和许多小甲虫也会在花丛中忙忙碌碌。原来,这是花儿在请昆虫们帮忙传播花粉呢。
一天冬冬问兰兰是否知道花儿是怎样吸引昆虫的,兰兰摇头说不知道,冬冬就煞有介事地告诉兰兰:“花儿吸引昆虫也有很多方法。”然后他就给兰兰举了好多例子。
冬冬说有的花是鲜艳的颜色。当花瓣在微风里摇摆时,就吸引了昆虫们的注意。昆虫对颜色的爱好是不一样的,蝴蝶偏爱红色和橙色的花儿;小蜜蜂则喜欢黄色、蓝色和白色的花儿。
有的花儿有着浓烈的香味,就像一道菜肴的美味一样,也能召唤很多昆虫。特别是一些夜晚开花的植物,因为在黑暗中,颜色很难辨认,所以它们通过花香来吸引昆虫,让昆虫为它们传粉。
还有的花儿能产生花蜜,花蜜中富含葡萄糖和其他营养物质,昆虫们喜欢吸食花蜜来补充营养,特别是蜜蜂,它们能采集花蜜,酿造成甜美的蜂蜜,供给蜂王和刚出生的蜂宝宝们吃。它们在采集花蜜的时候,不知不觉也为花儿充当了“红娘”。
听完后,兰兰夸奖冬冬博学,冬冬谦虚地说他也是刚从爸爸那儿得知的。
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大王花的花朵十分美丽,在刚开花时还有点香味,后来便臭不可闻了。这种臭味引来了逐臭的苍蝇和昆虫为其传粉。大王花的种子非常小,它们常粘在大象的脚下,让大象带它们到各地去安家落户。
巨魔芋开花时,也会发出臭味,引来苍蝇和甲虫传粉,它的花开一天便凋谢了。
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现在对于一些不容易受粉的植物,通常要采用人工的方法,进行人工授粉,把植物花朵雄蕊的花粉传授到雌蕊上去,使它结果。
4.不安分的树
森林里有一棵特别不安分的大树,它常常想变得与众不同。每当它环顾四周,发现自己和别的大树长得都一样时,它就会唉声叹气。它也不时地自言自语或是把自己的想法告诉同伴,因此同伴们都管它叫“梦想家”。
这位“梦想家”每天晚上都会做梦,梦到各种稀奇古怪的事情,比如它梦见自己长着翅膀能飞啦,或是背着行囊去旅行啦,等等。一天晚上它像往常一样进入了梦乡,它又开始做梦了,这次它梦见自己变成了棱角分明的立方体。它高兴极了,因为发现自己终于可以同周围的伙伴分开了,自己真是与众不同了。正当它扭动腰肢、自我欣赏之际,狂风大作,这时候它发现任凭自己怎么努力也站不稳脚。不多会儿,它就被连根拔起。风停了,太阳出来了,它却再也站不起来了。大树呜呜地哭着从梦中醒来,同伴们都纷纷来安慰它,问它究竟发生了什么事情。大树抽泣着把自己的梦告诉了同伴们。
听完它的话,一棵年龄比较大的树爷爷说话了,他说:“孩子们,你们知道树干为什么都是圆柱形的,而不是三角形、四边形、五角形吗?这样自然是有它的道理的。首先,圆柱形的结构具有最大的支撑力,因为所有的形状中,圆柱形的支撑力最强;其次,圆柱形的树干不存在棱角,也就不容易受到摩擦,而且它还能避免动物大肆啃食;另外,由于树干是圆柱形的,无论哪个方向来的风,都能一视同仁地让它们绕过去,所以圆柱形树干的抗风能力也最强。
“所以,我们的祖先就选择了这个形状。此外,我们能防风固沙、防止水土流失,还能制造氧气、消除噪音等,保护地球环境……”
树爷爷说完之后,大家都沉默了,那位“梦想家”也静静地沉思起来。
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1.世界上最轻的树木是轻木,干燥的轻木每立方米仅重115公斤,只及普通木材的1/10,10米长的树一人就可挪走,密度比做软木塞的栓皮栎还要小一半,是世界上最轻的树木。轻木属于棉科轻木属,常绿乔木,原产南美洲及西印度半岛,当地人称为“巴尔沙木”,其意为“筏子”。用轻木做筏子,浮力特别大,装载的东西特别多。
2.蚬木是世界上最重的树之一,将其放入水中,它会立即沉入水底,因为它的密度比水大。蚬木产于我国广西南部、云南东南部和越南北部,属椴树科植物,材质优良,色泽红润,不弯曲,不开裂,耐水耐腐。蚬木的年轮很特殊,一边宽一边窄,酷似蚬壳上的纹理,蚬木因此得名。
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寿命最长的植物是在美国加利福尼亚发现的“纯系之王”,估计它的年龄为1.17万年,它是已知的木馏油植物中最古老的植物。
5.洋葱的外套
亲爱的读者,你喜欢吃蔬菜沙拉,还有比萨饼、汉堡牛排吗?是不是经常会去享受一番这样的美味呢?哈哈,让我猜对了吧?那你一定记得里面的小洋葱片吧,它可以使这些美味的诱惑力变得更大。洋葱还可以用于烤、炸、熏、蒸或生吃。除此之外,洋葱对我们的身体是有益无害的,因为它含有钙、铁、蛋白质和维生素。不过,你不觉得洋葱的模样实在是有些奇怪吗?总是“穿”着一层又一层的“衣服”。
很多人都以为我们吃的洋葱头是洋葱的根,其实洋葱并不是块根植物,而是一种鳞茎植物。它有500多个亲属,与石蒜和百合科属有着密切的关系,那些紧裹的“衣裳”是它的茎与叶基。洋葱头在生长的过程中,茎变得非常短,呈扁圆盘状,外面包有多片变化了的叶,这种变态的茎在植物学中称为鳞茎。因为鳞茎的缘故,所以形成了洋葱的一层层套叠的肉质鳞片,把扁平状高度压缩的茎紧紧地围起来,外侧有几片薄膜干枯的鳞片,是地上叶的叶基。地上叶枯死后,叶片基部干枯呈膜质,包在整个鳞茎的外面。所以,洋葱宝宝有层层叠叠的衣服。
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洋葱又名葱头。科学测定,每百克葱头含钙40毫克、磷50毫克、铁1.8毫克、维生素C 8毫克,还含胡萝卜素、维生素B1和尼克酸。洋葱几乎不含脂肪,却含有前列腺素A、二烯丙基二硫化物及硫氨基酸等成分。其中,前列腺素A是一种较强的血管扩张剂,可以降低人体外周血管和心脏冠状动脉的阻力,具有降低血脂和预防血栓形成的作用。此外,洋葱还含有一种天然的抗癌物质——栎皮黄素,经常吃洋葱的人,胃癌的发病率比少吃或不吃洋葱的人减少25%。
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1.在古罗马,尼禄皇帝曾赞扬洋葱滋润了他的嗓子。到了中世纪的欧洲,洋葱被认为是价值最昂贵之物,常被用来比做租金付款和作为结婚礼物。
2.古代埃及陵墓上的石刻画把洋葱奉为神圣的物品。古代埃及人把右手放在洋葱上起誓,因为洋葱有一层层的圆形体,这使他们相信洋葱是永恒的象征。
6.人参的身材
很久很久以前,长白山的森林中生长着许多人参,这些人参是长白山人的骄傲。其中有一株多年人参已经长成人形,变为一个身着红兜肚的小娃娃。参娃娃常常和人间的小孩子玩耍,帮助人们做了好多的事,但是山下有一个贪心的人设计用线拴住了参娃娃,后来善良的小孩子巧妙地救出了参娃娃。参娃娃报答了那个小孩子,并且惩罚了那个贪心的人。
故事中的“参娃娃”主要产于我国吉林长白山地区,是十分珍贵的中药材,有中药之王的美称。人参是五加皮科多年生草本植物,地下有纺锤形的主根及须根,形似婴儿,被当地人称为“人参娃娃”。人参为何在地下长成人形呢?
在长白山茂密的森林中,人参的根在石块儿多的硬土地上顽强地向下生长。当人参的主根向下生长遇到阻力时,生长就很困难,被迫分叉,向下长出两条腿来。人参的头则是主根的上端与茎相连部分在特殊的生长条件下形成的。
人参的茎叶每年秋末枯萎,第二年春天再在根的上部发出新芽,长出新枝,这样,就在人参根的上部留下一道类似年轮的凹痕,凹痕上有一个眉眼和嘴巴形的凹。年复一年,每年留下一个凹痕,便形成了人参根像人头的突起的“芦头”。有头有腿,人参娃娃便有模有样了。人们还根据“芦头”凹痕的多少,来确定人参的年龄。
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我国著名的医药学家李时珍在《本草纲目》中谈及人参根的药效,说可治男女一切虚症,发热自汗,眩晕头痛,反胃吐食,渭泻久痢,小便频数淋沥,劳倦内伤,中风中暑,痿痹,吐血嗽血下血,血淋血崩,胎前产后诸病。药效大得很。
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据报道,2006年3月9日,烟台市民范先生曾经从一男子手中以600元价格买了一株神奇的植物。这株植物的根部是一男一女的造型:耳朵、鼻子、四肢全部非常逼真,整个造型高约30厘米,所缠绕的藤蔓约有4米长。专家们对此也拿不准,有的说是千年人参,有的说是何首乌,还有位老中医说这可能是一种藤科植物。无论如何,长得这般酷似人形的植物的确从未有过。
7.胡杨的眼泪
树木怎么会流眼泪呢?你大概觉得很奇怪吧,但自然界中就是有这么神奇的事情。暑假里明明随爸爸去沙漠参观。在塔克拉玛干大沙漠的边缘,他看到一种十分珍贵的树,爸爸告诉他这叫胡杨。这种树十分高大,树干上流出好多“眼泪”,弯曲的树干像一个弓着背的老人,无论天气多干旱,风沙多么猛烈,它始终坚定地站在那里。它虽然其貌不扬,却有着极强的生命力。