荒漠植物求生术

2017-06-30 18:07
自然与科技 2017年1期
关键词:荒原大卫养分

要想了解沙漠植物的顽强刚毅,以及匪夷所思的生存技巧,你还是到澳大利亚的尼扬戈尔(Nyungar)倥阡(Kwongan)荒原吧。美国明尼苏达大学的生物学家大卫·迪尔曼几乎每年都要在不同季节来到这片神奇的植物王国。这是他多年研究后的发现——荒漠只是表象,深入观察,你一定会在惊叹咋舌中流连忘返……在最恶劣自然条件下,植物竟进化出如此惊人的生存绝技,就是最前卫聪明的科学家也始料未及的。

这是澳洲的一片广袤荒原,没有人会想到这片荒原所涵养的植物种类,竟然要比一片热带雨林所包含的物种还要丰富。这里有植物绝处求生的最生动画面,目睹了这里的场景,相信你在叹服之余,立马对脚下的小草肃然起敬,蹑足而行。

来到澳洲的这片荒野,你很可能被眼前表象所迷惑。炙热的太阳像火焰烘烤着大地,每一寸土壤都散发着灼人的气息,许多植物都长有一个类似支柱的根茎,支撑着主干,似乎是为了避免热辣土地的蒸腾烧灼……

怪石林立的倥阡地区

有误解很正常,就连后来成为著名生物学家的大卫·迪尔曼最初来到这里,也如踏入沉寂的迷宫,百思不得其解。尤其是一种名为山龙眼的植物,在干旱的夏季,它不仅不低调保存能量,却在一个圆锥茎上开满橙色的小花,并且自绽放时起,便有粘稠的花蜜滴落,引来各类昆虫吸食。

迪尔曼深入研究后才发现,这正是这种植物独特的求生手段,它们迫切需要昆虫为它们提供营养和水分——它们就是所谓的食虫植物。全球超过一半的食虫植物集中在这里。以食虫植物茅膏菜为例,全世界有160种,这里就有70种,每株茅膏菜一天就能吃掉80只小节肢昆虫。一种名为Byblis gigantea的澳洲特有的捕虫植物,它的每片叶子平均每天能捕获25只苍蝇或蚊子,这些昆虫富含氮、磷、钾、钠、锌等营养,为植物度过难熬的旱季提供了可靠的物质保障。

其实,澳洲的这块倥阡荒原是不打折扣的贫瘠荒漠,没有百折不挠的求生欲和高超本领,是不可能在此繁衍生息的,包括所有的动植物。

贫瘠的根源在于它的土壤性质,澳洲西南地区是地球上最古老的地壳,亿万年来,这片地形异常平静,既没发生过造山运动,也没有受到火山冰河的洗礼。它经历的唯有缓慢的风化过滤,不幸流失了土壤中除石英以外所有的养分,尤其是宝贵的磷。实验证明,在这样的土壤施肥,只能在雨水后收到短暂的效果,第二场雨水便会将所有养分涤荡一空。

但是,倥阡的植物为什么竟然如此繁盛呢?巴拿马的热带雨林号称是世界植物多样性最丰富的地方,有近8000个物种,非洲的象牙海岸次之,也有4000多种植物。谁能想到,环境极差的倥阡荒地,也竟然有3600种植物,据大卫·迪尔曼统计,这里的每500英尺的土地上可以找到近100种植物,完全可以与其他雨水丰沛的肥美沃土相提并论了。

倥漧地区的奇怪植物

原因可能是多方面的,首先得益于它的地中海气候——夏季炎热干燥,冬季温暖潮湿。大卫·迪尔曼经过多年考察研究认为,这是由沼泽、沙漠或阔叶林地区独有的特殊生态类型所决定的。他认为是某种特殊环境下生长的植物物种,通过垄断生存资源,从而迅速控制了这片地区,就像动物们占据了属于自己的领地一样。当然,这要在适者生存的大前提下实现,也就是说,自己的生存能力要足够强悍。

香蒲和糖槭就是最有代表性的两种植物,所以生物学家称之为“超级物种”。在自然环境异常恶劣凋敝的情形下,它们依靠自身顽强的生存能力很快就会在扎根地占据主导地位,能取而代之就取而代之,不行的就尽可能地互利互惠,相生相伴。這正是倥阡地区是食虫植物最集中的主要原因。

从总体数量来说,不会食虫的植物还是占大多数,但这并不说明不具备这样的特殊本领它们的生存能力就弱,相反它们别出心裁的求生技巧真可谓无所不用其极,简直到了令人叹为观止的地步。

因这里有类似地中海的潮湿空气,在秋冬季节,植物的根部会长出很多菌类植物,菌菇富含水分,是植物不错的伴生物。渐渐地植物滋生野心,不再满足这种伴生关系,它们想更多地攫取菌类的养分,如人类之间的剥削与榨取。为此,植物会把自己的根须逐渐插入菌类的体内直接吸取它们的汁液,通过吸收生物伙伴的营养来进行光合作用,进而产生碳水化合物。

食虫植物——茅膏草

个别植物过惯了这种安逸的寄生生活,甘愿丧失掉自己的劳动能力,甚至连自己的生长方式都发生了变化。比如这里生长的一种兰花,因为唾手可得源源不断的能量供给,它们竟改在地下生长,有穴居的无脊椎动物帮忙授粉,它们就在地下开花结果了,彻底放弃了光合作用的本能。

据大卫·迪尔曼统计,倥阡荒原有42种完全以寄生方式而生存的植物。有一种名叫圣诞树的植物每年因绽放大量火焰橙色的花朵而得名,花朵簇拥成球状,犹如一串串橙色的葡萄。它靠吸收草和较矮的植物养分为生。它奇特处在于它的根如吸管结构,能套在邻近植物的细根上,并将其刺穿,让其营养物质和水分都流进自己的根部,坐享其成。

物有千差万别,人分形形色色。倥阡之地也不乏本分正直、充满正能量的物种,它们不等不靠,不屈不挠,完全凭借自己的努力,一样迈入生命的终极辉煌。

这方面的代表性植物是山龙眼——一种默默挑战生存极限的植物。它的成功策略就是根据环境随时调整自己的生存方式,在极度干旱昆虫稀少的季节,它们不留恋表层的腐质诱惑,义无反顾地扎根深处,越过坚硬的干土,甚至是风化的岩石,那里积存有不会蒸发的雨水和少量的营养物质。山龙眼的主根最长可深入地下数百米,获取其他植物眼馋的养料。为了表达自己骄傲的喜悦,它们会不时绽放鲜艳的花朵,幽幽花香可绵延数十公里。

食虫植物的陷阱

不必为它们担心,植物只会动用很少的营养储备来制造缤纷花朵,它们生产的花蜜所需的也只是阳光和水,而这两种物质在澳大利亚的西南部地春天是最充盈而常见的。

由此可见,顽强求生繁衍的不仅是活蹦乱跳的动物,植物的生命力一样不可小觑,唯一的区别就是所有的一切,或悲怆,或坚守,或奇巧,或昂然,都是于无声处下默默完成的,所以才容易被我们所忽视。

向地球上所有的植物,包括路边及墙头的小草致敬!

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