书城科普读物科学伴你行——植物奇观
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第10章 奇妙的植物现象(4)

舞草对阳光非常敏感,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,而且可以从太阳升起一直舞到太阳落山。

每当夜幕来临,舞草便进入“睡眠”状态,随着早晨的到来,它又开始翩翩起舞。关于舞草跳舞的原因,科学家们还没有研究清楚。至于舞草跳舞的作用,有人认为舞草跳舞可以起到自卫的作用,当它跳舞时,一些愚蠢的动物和昆虫就不敢前来进犯了,也有人认为舞草一般生长在阳光照射强烈的地方,为了不被强烈的阳光灼伤,两枚侧生的小叶就不停地运动,起到躲避酷热的作用。

舞草作为会动的植物,是一种有趣的观赏植物;同时,它还是一种草药,具有舒筋、活络、祛瘀等功效。

含羞草

含羞草是一种很有趣的观赏植物,当你用手轻轻碰一下它的叶干,它就会像害了羞一样,把叶子合拢来,垂下去。你触得轻,它动得慢,折叠的范围也小;你触得重,它动得快,不到10秒钟,所有的叶子全折叠起来。

含羞草为什么会动呢?原来,在含羞草叶柄的基部,有一个充满水分的叶枕。当你用手触摸含羞草,叶子振动了,叶枕下部细胞里的水分立即向上部与两侧流去,于是,叶枕下部像泄了气的皮球似的瘪下去,上部像打足了气的皮球似的鼓起来,叶柄也就下垂、合拢了。当含羞草的叶子受到刺激作合拢运动的同时,产生一种生物电,将刺激信息很快扩散到其他叶子,其他叶子也依次合拢起来。不久,当这次刺激消失后,叶枕下部又逐渐充满水分,叶子就重新张开恢复原状。

含羞草的这个特点对它的生长很有利,是它对自然条件的一种适应。在草地或林间,当它受到触动时,它迅速闭合的叶片和突然下垂的小枝会使动物有所畏忌,这就防止了它可能被草食动物吃掉的危险。而在天气突然变化,在暴风雨即将到来的时候,它会在碰到第一滴雨、第一阵疾风时把叶子收起来,以避免狂风暴雨对娇嫩叶片的摧残。

另外,晴天里含羞草不受触动是决不“含羞”的,即使有人碰它,“含羞”的时间也很短。然而,在阴雨天气到来前一两天,由于空气湿度增大,一些小昆虫飞不高,碰撞含羞草的机会就大大增加了。这样一来,含羞草就失去了晴天里的端庄大方,而变得“羞羞答答”,它那羽毛状的叶子总是合起来,叶柄也随之下垂,因此,气象工作者得知,含羞草“含羞”是阴雨天气即将来临的信号。

巨藻

过去,在远航船员中,曾经有过大海蛇的传说。不少人说,亲眼看到了大海蛇,那海蛇身长1公里,浑身褐绿,昂首挺身,在海中不停地游动,很吓人。可是,从来也没有人捉到或打死过它。经过人们反复观察,终于查清楚了,这传说中的大海蛇,原来是一种海洋中的巨大藻类,名叫巨藻。

巨藻形似海带,和海带是同宗兄弟,都属于藻类中的褐藻。但它比海带大得多,一般长达100米,大的可达300~400米,甚至500米以上。巨藻身体没有根、茎、叶的分化,但有类似根、茎、叶的结构。它的根,有不少分枝,称作假根。假根不是用来吸收水分和养分,而只是用它固着在海底的岩石上,因此又叫固着器。一棵大的巨藻,假根的直径可达1米左右。在假根上长着又粗又长的柄,这就是巨藻的“茎”。柄上每隔10~15厘米,生着一张扁平的假叶,假叶的基部宽,先端窄,长可达1米左右,宽可达10厘米,在每片假叶的基部都有1个气囊,气囊的直径约有3厘米,里面充满空气,活像打足气的小皮球,巨藻依仗成千上万个这样的气囊,漂浮在海面上。巨藻的柄,开始的部分是直立的,从假叶着生的地方,直到柄的末尾全都漂浮在海面,弯弯曲曲,随浪摆动,活像一条凶恶的海蛇。难怪有人将它误认为是大海蛇了。

巨藻用孢子繁殖后代,它的假叶上,可以生出许许多多的孢子。别看巨藻身体硕大无比,孢子却小得可怜,直径只有几个微米,肉眼根本看不见它。

每个孢子都长着两根鞭毛,能在水中自由游动。在它尽情邀游之后,就萌发成丝状体。丝状体有雌雄之分,雄的丝状体产生精子,雌的丝状体产生卵。

精子也有两根鞭毛,靠鞭毛游近卵,与卵融合成合子。合子萌发后渐渐长成一棵新的巨藻。

巨藻是一种多年生、冷水性藻类,每年老叶死去,新叶重生。寿命可达12年之久。在太平洋东部和大洋洲附近的浅海里,巨藻常常在海底形成一片气势磅礴的“海底森林”,这些“海底森林”为鱼类和各种海洋动物提供了栖息和繁殖场所。而且,一片片巨藻就像一道道天然的防波堤,护卫着海岸、码头和船只。

巨藻的经济价值很高,据人们分析,巨藻体内含有9.2%的蛋白质、18种氨基酸、多种维生素、还有不少含钾化合物和微量元素,是家畜和鱼类的良好饲料。从巨藻体中可以提取褐藻胶和碘甘露醇等工业原料。其中的褐藻胶,主要用于造纸、纺织和金属加工等方面,价值很高。巨藻还有一项重要用途,就是能产生沼气。人们把巨藻磨碎,经过细菌发酵,沼气就能产生出来。用巨藻提取沼气,成本低而污染少,因而引起人们的极大兴趣。有人估计,在不久的将来,巨藻可能和煤、石油并肩媲美,成为一种新型的绿色能源。

目前,有些国家已经开始利用巨藻。墨西哥的巨藻资源很丰富,年产量为2万吨,最高时曾达到2万9千吨。在美国的加利福尼亚州,每年可收割10万吨。在澳大利亚的塔斯马尼亚岛,每年收获量有35万吨之多。人们利用巨藻时,常常是每隔2~3个月收割一次,由于巨藻的生长速度非常快,每天可长2~3米,再生能力又特别强。所以割去一茬后,又可迅速长出,一年可收割多次,不需要再种植,产量极高。

我国在20世纪70年代,从墨西哥引进巨藻幼苗,把它们定植在北方的浅海里。

现在已经长成为一片海底森林。

水葫芦

1899年,美国陆军工兵部队接到国会的一项特别命令,命令派兵消灭墨西哥湾一支强大的“绿色敌人”——水葫芦。接到命令后,工兵部队奔赴战场,先用长柄叉作武器,后改用炸药、火焰喷射器,最后使用化学武器除草剂等,对成片的水葫芦进行全面围剿。

水葫芦是一种漂浮在水面上的草本植物,怎么会使美军这样大动干戈呢?事情得从头说起。1884年,一位植物学家到巴西旅游,他发现水面上生长着一种植物,有着蓝紫色的花朵,叶柄像葫芦似的膨大,出于好奇,他把它带回美国,并在新奥尔良博览会上展出,被誉为“美化世界的淡紫花冠”。

但没想到,仅十几年,水葫芦便泛滥成灾。在非洲的尼罗河、刚果河畔也出现了同样的情况。

水葫芦之所以泛滥成灾是因为它有惊人的繁殖力。据观察,一棵水葫芦在两个月内能繁衍出上千个后代,所以它能使河道迅速堵塞,水流不畅,发电机叶片被缠,甚至使驾驶员受骗上当,把车开向长满水葫芦的水面等等。

于是,人们便开始了对它的种种围剿。

围剿的结果是令人沮丧的,旧的一批去了,新的水葫芦更旺盛地长出来。

正当人们一筹莫展之际,环保部门的人员却欣喜万分。因为他们发现水葫芦有转化和消除有毒物质的作用,水葫芦长有很多须根,这些须根会像毛刷子一样把有毒物质洗刷得干干净净,它的茎叶也有很强的吸附作用,用来净化污水效果很好。实验表明,一公顷水葫芦一年可以吸收净化污水中的4吨氮和1吨磷;一亩水葫芦每4天就能从废矿水里获取75克银,另外,水葫芦对污水中的放射性元素也有明显的吸收净化作用。

水葫芦除了可作为污水净化器之外,它还是一种敏感的“生物报警器”。

它能敏锐地指示出砷的污染。如果污水中含有少量砷,只要持续2个小时,它的叶片就会出现明显的受害症状,呈现斑点,变黄失水等等。

水葫芦还是一种营养丰富的优质青饲料,富含蛋白质、糖类、维生素及矿物质,也是农田的上等绿肥,但净化过污水的水葫芦是不能作青饲料和肥料的。除水葫芦以外,水葱、浮萍、芦苇等也有较好的净化污水的能力。

虽然水葫芦可以吸咐潜蔵在水中的有害物质,少量的分布还具有一定的观赏价值,但由于水葫芦的大量繁殖,它像一条被子一样盖在水面上,遮挡阳光对水面的照射,影响水生物质的正常生态环境。在生长区内水葫芦形成优势物种,排除异己,从而剥夺了其他水中生物的生存权。此外,大量的水葫芦漂在水面上,不但影响城市河道景观,而且还会堵塞行航道,影响船舶的正常航行与停靠。所以我们要利用水葫芦的有效价值,同时,要防止它给生活带来的负面影响。

有趣的“植物大象”

非洲象是目前公认的世界上最大的陆生动物。在非洲大陆还有一种像象一样粗壮和长寿的树,它就是非洲木棉。非洲木棉高不过20米,但树干却可达十几米至二十几米(最粗的达25米),真是又肥又胖。它的年龄有多长呢?你想,要长得粗大,至少也得经过千年的岁月不可。非洲木棉树的发现者,法国的阿当松认为,最老的非洲木棉树可能有5500岁,所以也称得上是植物界的老寿星。

最有趣的是非洲木棉树的果实。它的形状像一个葫芦,表面还是毛茸茸的。每当果熟的季节,长长的果柄悬垂着一个个“葫芦”在枝丛中摇来晃去,十分雅致动人。非洲木棉果实的果肉为白色,有粘性,干燥后磨成粉可配制成清凉的饮料,味道可与柠檬媲美。特别是它那果肉的味道,还深得猴子们的喜爱,只要果实到了成熟的时候,成群结队的猴子就会爬上树梢,争相取食,打闹嬉戏,情景动人。“猴子面包树”故又由此而得名。

非洲木棉树茎干粗大,木质松软,呈海绵状,可以大量储蓄水分。有人测算过,一株树干体积为200立方米的非洲木棉,可含水10万多升。所以,它又是干旱地区的天然“蓄水池”。如果把树干掏空,也可以作为贮存食品的仓库来用。

世界花王