第七章

食蟲植物吃人的真正原因,至今仍不得而知。植物能源之謎

地球上的煤、石油、天然氣資源是有限的,隨著能源危機的一天天逼近,人們迫切地希望早日找到能代替煤、石油和天然氣的“能源植物”。

最先引起科學家注意的是銀合歡樹,它生長迅速,七八年即可成材。它的汁液裏含油量很高,有“燃燒的木頭”之稱。銀合歡樹原產於中美洲,它在東南亞潮濕溫暖的地區也能很好地生長。菲律賓曾引種了12000公頃的銀合歡樹,獲得了相當於100萬桶石油的能源。這種樹的缺點是不耐寒,無法在更多地區推廣種植。

菲律賓北部有一種漢加樹,每年開花結果三次,一棵樹每次結果量可達15千克。當地人原本是把它作為藥來用的:吃漢加果可以治胃痛;塗漢加果汁可以消除皮膚被蚊蟲叮咬後的癢痛。後來人們發現,漢加果遇火會迅速劇烈地燃燒。經檢測,原來漢加果內含有16%的酒精。這個消息令菲律賓政府非常興奮,準備擴大栽種麵積,以期用果實提煉物代替石油。

在巴西的熱帶叢林中,有一種常綠喬木——香膠樹,隻要在它高大的樹幹上打一個洞,半年內就可分泌出20-30千克膠汁。這種膠汁的化學性質與柴油十分相似,不需要加工提煉,就可以直接當柴油使用。據估計,100棵香膠樹每年可產膠汁25桶,這個產量是很可觀的。巴西政府已經開始對香膠樹做進一步的研究。

生長在我國海南島的油楠,也是一種能產“油”的樹,隻要在樹幹上鑽個洞,便會從破口處流出黃色的油狀液體來,一棵高13-15米、直徑在50厘米左右的油楠樹,可產油300-4000克,其可燃性與柴油相似。

人們不僅多方尋找能源植物,還通過多種方式培育能源植物。在日本,科學家培育出一種大戟科植物藍珊瑚,從每千克這種植物中,能提煉出可產生30千卡熱量的石油。

美國加利福尼亞大學也成功地培育出了“石油樹”。它的汁液中含有同原油相似的石油烴,經過脫水和分餾,可以得到汽油和航空用油。美國已有三個州種植了“石油樹”。每英畝可年產10桶石油。

美國弗吉尼亞州的學者培育出一種雜交的白楊樹,起名為克隆388。這種樹生長迅速可以密植。幾經砍伐後,仍能從樹樁上迅速長出新的枝條來,而且越長越密,是理想的直接燃燒材料。

總之,在沒有找到理想的能源植物之前,科學家們是決不會放棄努力的。植物擴張領土之謎

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。但是不能運動、無爪牙之利的植物也會爭奪地盤,卻是近代生物學者的一個新發現。

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。

可是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。把這種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。美國喬治亞州立大學的研究者們為了證實這一點,不止一次地在它們中間種植一些其他植物,結果這些植物沒有一株能逃脫死亡的結局。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”。

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白千層樹的一統天下,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?植物葉片運動之謎

很少有人知道植物也能像動物一樣運動,隻不過它們是在原地運動,表現得不像動物那樣明顯罷了。到目前為止,人們已經知道的能運動的植物有近千種。如梅豆、萊豆的爬竿運動,葡萄、絲瓜的攀援運動,向日葵的趨光運動,苜蓿、酢漿草的睡眠運動,豬籠草、毛氈苔的捕蟲運動,等等。植物中最為奇妙的“運動員”,要算是含羞草和跳舞草了。

文雅秀氣的含羞草,似乎有著特殊的“運動細胞”,隻要觸動一下它的葉子,它就會立即把“頭”低下來,先是小葉閉合,接著葉柄萎軟下垂,就像一個嬌羞的少女,所以,人們給它取名為“含羞草”。含羞草葉柄上長著四個羽毛狀的葉子,羽毛狀的葉子又由許多對生的小紅葉組成。小葉柄和大葉柄的基部稍有膨大,膨大部分叫葉枕,葉枕下半部的細胞壁較厚,上半部的較薄。在正常情況下,細胞中充滿了細胞液,使葉子處在正常狀態。當它一受到觸動,小葉葉枕上半部的細胞中水液就迅速進入細胞間隙,引起小葉閉合。大葉柄基部的葉枕正好與小葉葉枕相反,它的下半部細胞壁薄,細胞間隙較大。所以,較重的刺激又會引起大葉柄的下半部細胞失水、萎軟,使整個複葉部下垂含羞。

跳舞草與大豆是近親,屬豆科植物,由三片葉子組成複葉,隻是中間的葉片特別大,長圓形。兩側的小葉特別小,像兩隻兔子耳朵,能經常自發地進行轉動。一般約1分鍾轉動一次。中間的大葉上下成一定角度擺動。奇妙的是,這種搖擺運動完全是在沒有任何觸動和刺激下自動產生的。跳舞草在荒蕪寂寥的野外自尋其樂,不斷地舞動著自己的葉片。到了晚上,跳舞就自動停止了。跳舞草的運動,有人認為是由植物內部的生理變化引起的。

早在18世紀,科學家第一次在電鰻身上發現了生物電。經進一步研究發現,在動植物體內都有一種生物電流,隻是很微弱罷了。基於此,有些科學家認為,捕蟲草受到昆蟲的觸動,首先產生生物電流,來傳遞信號,以引起捕蟲動作。在不同的植物中,生物電傳導的速度是不同的,如在葡萄中,傳導速度大約是每秒種1厘米,而在含羞草中,每秒鍾可達30厘米左右。因此,一觸動含羞草的葉子,它的葉枕很快就能感覺到了。

但是,植物葉片運動的真正原因是什麼呢?這還有待於科學家的進一步研究與探討。植物欣賞音樂之謎

在植物世界裏,真是無奇不有。比如,有吃動物的豬籠草,有劇毒的箭毒木,有羞羞答答的含羞草,有不停擺動的跳舞草……最近,植物學家們又發現了會欣賞音樂的植物。

法國農業科學院聲樂實驗室的第一位科學家,讓一個正在生長的蕃茄每天“欣賞”3個小時的音樂,結果這隻蕃茄由於“心情舒暢”,竟然長到了2千克,成為世界上最大的蕃茄。英國科學家用音樂刺激法培育出了5.5千克的甜瓜和25千克的卷心菜。日本山形縣先鋒音響器材公司下屬的蔬菜種植場種植的“音樂蔬菜”,生長速度明顯加快,味道也有改善。

科學家們在研究中還發現,植物不僅能“欣賞”優美的樂曲,而且也討厭那些讓人心煩意亂的噪音。

我國清代詩人侯嵩高寫了一本書,名叫《秋坪新語》,其中記述了一則“彈琴菊花動”的故事。書中說,他十分喜歡彈琴種花,有一天夜裏,他點蠟燭彈琴,當他彈得十分起勁的時候,書房裏的菊花也隨著悠揚的琴聲“簌簌搖擺起舞”。

1981年,在我國雲南西雙版納猛臘縣尚勇鄉附近的原始森林裏,發現了一棵會“欣賞”音樂的小樹,當地群眾管它叫“風流樹”。人們發現,在風流樹旁播放音樂,樹身便會隨著音樂的節奏搖曳擺動,翩翩起舞。令人驚奇的是,如果播放的是輕音樂或抒情歌曲,小樹的舞蹈動作就顯得婀娜多姿;如果播放的是進行曲或嘈雜的音樂,小樹就不舞動了。

音樂對植物究竟有什麼影響?這至今仍是一個未解之謎。花兒為什麼這樣紅

花開時節,那一枝枝,這一叢叢,如雲似霞。紅的似火,黃的如金,白的像雪,千姿百態,萬紫千紅,滿園春色。

為什麼花兒能盛開得這樣璀璨奪目、絢麗多彩呢?原來,花瓣的細胞液中含有葉綠素、胡蘿卜素等有機色素,它們像魔術大師把花變得五顏六色。遇到酸性時,細胞就成紅色;遇到堿性時,細胞變為藍色;遇到中性時,細胞又變為紫色。你可以摘一朵牽牛花做試驗:把紅色的牽牛花泡在肥皂水裏,因為遇到堿性,它便由紅色搖身一變變為藍色;再把這朵花放在醋裏,由於遇到酸性,它又恢複原色。花青素的“變魔術”本領更為驚人,它不僅能使許多鮮花色彩斑斕,而且還能使花色變化多端。如棉花的花朵初綻時為黃白色,後變紅色,最後呈紫紅色,完全是受花青素影響的結果。當不同比例、不同濃度的花青素、胡蘿卜素、葉黃素等色素相互配合後,就會使花呈現出千差萬別的色調。大部分黃花本身不含花青素,而完全是胡蘿卜素在起作用;有些黃花當含有極淡的花青素時,就變成橙色。由此可見,萬紫千紅的花完全是由於花青素和其他各種色素相互配合的結果。

一般來說,有機色素以葉綠素為主體時,花可顯青色和綠色,如綠月季等;以花青素為主體時,可呈紅色、藍色和紫色,如玫瑰等;以胡蘿卜素、類胡蘿卜素為主體時,則呈黃色、橙色和茶色,如菊花等。

世界上開花植物多達4000餘種,其花異彩紛呈,常見的有白、黃、紅、藍、紫、綠、橙、褐、黑等9種顏色。大多數花在紅、紫、藍之間變化著,這是花青素所起的作用;其次是在黃、橙、橙紅之間變化著,這是胡蘿卜素施展的本領。據統計,世界上各種植物的花色中,最多的是白色,約占28%,白色的花瓣不含任何色素,隻是由於花瓣內充斥著無數的小氣泡才使它看起來像白色;其次是黃色;紅色列為第三;再其次是藍色、紫色;較少的是綠色,如菊花中的“綠菊”,其花瓣就是令人賞心悅目的綠色;最為罕見的是黑色,花瓣為黑色,如“墨菊”,為菊中之珍品,“黑牡丹”、“黑鬱金香”也被列為花之名貴品種。

花色萬紫千紅,還有其生理上的需要。由於光波長短不同,所含熱量不同,各種花對光波的反射能力也不同,隻有適者才能,得以生存。在自然界中昆蟲對植物的生存也起著重要的作用,花隻有呈現豔麗多彩或散發芳香的,才能請來昆蟲做“紅娘”,得以繁殖後代。目前人們普遍通過人工選擇培育不同顏色的花,萬紫千紅的百花園因此更添幾分嫵媚。花兒有香味之謎

眾多植物中,除少數外,多數植物的花是都芳香的。但你知道,花為什麼會有香味,這香味又是怎麼產生的嗎?

原來,在花卉的葉子裏含有葉綠素。葉綠素在陽光照射下,進行光合作用的時候,產生了一種芳香油,它貯藏在花朵裏邊。這種芳香油極易揮發,當花開的時候,芳香油就隨著水分揮發而散發出香味來,這就是人們聞到的花香。由於各種花卉所含的芳香油不同,所散發出來的香味就不一樣:有的濃鬱,有的淡雅。一般來說,花香的濃淡和開花的地點有著密切的關係。生長在熱帶的花卉,香氣大都濃而烈;而生長在寒帶的花卉,香氣多是淡而雅。另外,通常花的顏色越淺,香味越濃烈;顏色越深,香味越清淡。白色和淡黃色花的香味最濃,其次是紫色和黃色的花,淺藍色花的香味最淡。一天當中,陽光強烈、溫度高時,花香較濃,香飄得也較遠,而在陰雨天或陽光弱、溫度低的情況下,花香就較淡。然而,也有一些花例外,如薔薇、丁香等。