苔藓变红的奥秘

韩国营

正如诗句“依阶疑绿藓，傍渚若青苔”“溪山适兴且闲行，绿藓苍苔任点裳”所言，苔藓植物的主色调是绿色，但是我们总能见到一些苔藓呈现红色、紫色或褐色，或体现在茎和叶，或体现在孢蒴或蒴柄，要么天生如此，要么随季节或环境而变。为什么有些苔藓会天生或后天呈现红色呢？

神秘的花青素，植物变红的基础

苔藓变红，和红叶、红花有着相同的物质基础——花青素。

稻垣荣洋在《红叶为什么会变红》一文中提到：一方面，秋天低温，叶绿素受到一定程度破坏；另一方面，光合作用产生的糖往外运输被阻断，便在叶内产生花青素。

花青素是一种类黄酮化合物，常分布于植物的茎、叶表皮细胞、花和果实细胞的液泡中。花青素的颜色受许多因素的影响，如会随着细胞液的酸碱度改变颜色，细胞液呈酸性则偏红，呈碱性则偏蓝，呈中性时则偏紫。

为了生存，而不是取悦人类

苔藓变红，并不是为了取悦人类，而是为了自身生存的需要。

从物理学原理来讲，我们看到红色，是因为红光被反射。红光的热量是自然光中最高的，植物呈现红色则可减少热量，避免被太阳暴晒造成灼伤。从物质基础来讲，植物茎和叶中的花青素可以吸收紫外线，保护细胞。

因此，在高海拔处的苔藓会呈红色，或变红色、红紫色，一些容易被光照射的苔藓和其蒴柄会呈红色或红紫色。

如小羽藓属的蒴柄推着孢蒴伸向空中，这时虽然幼嫩的绿色孢蒴还藏在蒴帽中，但是蒴柄已经变成了红色。在之后的一段时间，孢蒴急需光照开展光合作用，使自身逐渐成熟。而蒴柄则保持红色，启动保护机制，避免晒伤。

再如葫芦藓、双色真藓等的孢蒴，在生长期需要光合作用，因此呈现绿色；在成熟后不再需要大量光照，则变成红棕色，避免孢蒴中的孢子被过度灼晒。

当天气变冷时，植物会增加叶中的可溶性糖含量，降低叶片细胞质溶液的凝固点（溶液浓度越大，凝固点越低），这样可以防止细胞液凝结形成小冰晶对叶片产生伤害，保障植物叶片细胞进行新陈代谢。有的苔藓会在秋季干旱和气温降低时变红，这时可溶性糖转变成花青素，会保护苔藓不受水分不足和严寒的伤害。

如南亚紫叶苔，在相对湿润的环境是绿色，在干旱、光照强的环境则呈红紫色。

再如钝鳞紫背苔，在野外强光照的情况下，也会呈紫红色；而在室内养护，全年都保持绿色。

花青素还具有抗菌活性和抗氧化的功能，可以抵抗病原菌的侵袭。匍匐生长的叶状体苔类腹面产生紫红色的鳞片，匍匐生长的东亚拟鳞叶藓呈红色，可抵抗土壤中的病原菌。

以粪为家的并齿藓，巧妙利用色彩

花朵因花青素呈现从红色到紫色的不同颜色，可以吸引昆虫前来帮忙传播花粉。和其他植物一样，苔藓植物也是固定在某处，不能像动物一样活动。但是，它们一生中有两次可以动起来的机会：一次是精子的运动，另一次则是孢子的运动。为了后一次可以动起来的机会，苔藓很巧妙地借助了色彩的帮助。

有研究表明，苍蝇喜欢黄色，蜜蜂喜欢蓝色和紫色。在自然界中，有一类苔藓——并齿藓，便是靠苍蝇来传播孢子，繁衍生息。

罗宾·沃尔·基默尔在《苔藓森林》中有一段诙谐的描述：“鹿一边在蔓越橘旁吃红色果实，一边排泄粪便。粪便中释放氨和丁酸的气味，飘散到空气中，向其他动物发出邀请信号。尽管甲虫和蜜蜂对这信号无动于衷，但是在整个沼泽地上四处漫游的苍蝇停了下来，因为它们的触角收到了邀请信号。于是，它们纷至沓来，聚集在新鲜的粪便上舔食正在结晶的含盐液体。”

而壶藓科便通过巧妙的进化，适应了这种情景。它们的孢蒴呈现和粪便相近的黑褐色，而蒴盖打开以后会露出黄色的、黏黏的孢子。这种又黄又黏的孢子正投其所好，吸引来来往往的苍蝇在孢蒴和动物粪便之间飞行和停驻，把孢子传播到更多粪便上安家。

另外，叶绿体中含有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素4 种色素，它们分别呈现蓝绿色、黄绿色、橙色和黄色。我们看到不同的苔藓在绿的主基调上，有的偏蓝，有的偏黄，就和这些色素的含量不同有关。