海带:告诉你,我不是植物

2023-07-28 15:45史军
科学大众·小诺贝尔 2023年8期
关键词:昆布叶绿体太阳光

史军

说到海带,同学们首先想到什么?冬瓜排骨海带汤、凉拌海带丝……喜欢吃海带的同学可能第一时间想到这些美味佳肴。不错,海带富含营养物质,含碘量高,适量食用对身体有益。今天,我想告诉同学们一个关于海带的冷知识:海带不属于植物。

“什么?海带能进行光合作用,也不会动,为什么就不是植物呢?”想必很多同学会有此疑惑。

与植物有3点区别

第一点区别:叶绿体来源不一样。

植物的叶绿体来源于蓝藻。植物的祖先吞下了蓝藻,没有把它们消化,而是将其变成了自己的叶绿体。而海带的祖先吞下的是隐藻,并将其变成了自己的叶绿体。所以,虽然都有叶绿体,但是海带和植物的叶绿体的来源和结构不一样。

第二点区别:进行光合作用的色素存在差异。

海带进行光合作用的色素主要是叶绿素a 和叶绿素c,而植物进行光合作用的色素主要是叶绿素a 和叶绿素b。

第三点区别:储存能量的主要物质不一样。

海带主要的储能物质是海藻多糖,而植物主要的储能物质是淀粉和蔗糖等物质,两者有本质的区别。

海带究竟是什么

算起来,海带同硅藻、草履虫以及导致疟疾的疟原虫是一大家子。如今,这些物种被归类到了色藻界。色藻界与动物界、植物界、真菌界、细菌界、古菌界是并列的分类单元。在很早很早之前,它们就分道扬镳,各自走上了不同的演化道路。

那为什么之前很多科普书都说海带是植物呢?

这是因为生物分类的标准在不停地变化,同时我们对生物演化的认知也在不断地变化。我们最早在认知自然界生命体的时候,有一个最简单、朴素的分类原则,就是把这些生命体分成植物和动物。那些不会动的、靠吸收太阳光维持生命的,叫植物;那些会动的、捕食其他植物或者动物为食的,叫动物。后来,人们把那些既不能动也不吸收太阳光、通过消化吸收其他生物残骸来获取营养的称为真菌,把那些肉眼不可见的称为细菌。

人们通过不断的研究发现,吸收太阳光的这一类生物其实还是有很大的差别的。比如,藻类生物和植物就有巨大差别。不管是叶绿体来源、色素,还是它们储能的营养物质,都存在着很大的不同,这两类生物根本就不是一大家子。二者唯一的共同点,就是都依靠吸收太阳光维持生存而已。

所以,到今天为止,科学家通过分子遗传学的基因分析法发现,原来海带与草履虫、疟原虫之间的关系要比它跟植物的关系亲近得多。这是从分子遗传学的角度重构了生物体演化的生命之树。到今天,我们也越来越能准确地认知这些生物演化的顺序,对于它们的亲戚关系也就了解得越来越详尽了。

令海带鲜美的物质

海带的鲜味主要来自里面的谷氨酸。说到这个发现过程,还颇有戏剧性色彩。一天,一位叫池田菊苗的日本科学家在吃饭时,发现昆布黄瓜片汤特别好喝。这名字听起来还挺高级的,是不?昆布是什么?其实就是一种海带科的可食用藻类。

昆布黄瓜片汤超级鲜美,这是为什么呢?池田菊苗没有放过这个细节,就去研究其中的化学成分了。经过艰苦的提取工作,他终于提取出了一点点有鲜味儿的东西,那就是谷氨酸,俗称味精。

所以,最初的味精很贵,都是从海带里提取的。怎么办?得拓展原料啊!谷氨酸也是蛋白质的一个组成部分,于是科学家就想到可以从蛋白质里提取谷氨酸。于是,生产味精的原料变成了面筋和豆粕。但是,蛋白质里的谷氨酸也是有限的,这使得味精的成本太高。

后来,有人发现其实微生物发酵也可以产生谷氨酸,大米等粮食作物也能提取谷氨酸,于是就催生了后来的味精产业。1965年之后,味精的制造采用了微生物发酵方法,这才使得味精的价格平民化,成为千家万户都可以使用的调料。

(责任編辑:陆艳)

猜你喜欢
昆布叶绿体太阳光
冰凉太阳光
消痰散结说昆布
冰冻太阳光
中药昆布有效成分的提取分离及抗氧化活性的评价
海 带
南方红豆杉叶绿体非编码序列PCR体系优化及引物筛选
昆布与海带
茶树叶绿体DNA的PCR-RFLP反应体系优化
烟草叶绿体密码子的偏好性及聚类分析
钙过量对茶树光合特性及叶绿体超微结构的影响