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植物的“孩子”究竟能“活”多久_生物生态拾趣

时间:2020-02-09百科知识联系我们
植物的“孩子”究竟能“活”多久_生物生态拾趣

植物的“孩子”究竟能“活”多久

常言道:“种瓜得瓜,种豆得豆”,这是指将植物种子种下去,种子发芽,生长发育,开花结果。但有些种子种下去却不发芽,也就是说种子已失去了生命的活力。为了避免这种“瓜豆无收”的情况,青少年朋友们必须对植物的“孩子”——种子的寿命有所了解。

一般来说,种子的寿命从几个星期到数百年不等,常见植物种子寿命也只有2~5年。寿命最短的种子是生活在沙漠中一种叫梭工的植物种子,仅能活几小时,但生命力很强,只要得到一点水,两三小时内就会生根发芽,这是对沙漠干旱环境的适应。寿命长的植物有很多,“古莲开花”便是一例。

1952年,我国科学工作者在辽宁省大连市普兰店镇(现称新金)东郊的泡子村,约4平方公里的古莲生长地深约1—2米的泥炭土层中,挖出了一些古莲子。经过碳14(碳的一种同位素)和孢粉研究测定,其寿命大约在330—1250年之间,是我国寿命最长的种子。北京植物园的科技工作者参考1400多年前贾思勰齐民要术》中的记载:“于瓦上磨莲子尖头,令皮薄,少时即出303cӰԺ”,他们把古莲子两端各钳去1~2毫米,泡在水里,25℃恒温条件下,过了三天就吐了嫩绿的303cӰԺ新芽,而且发芽率达96%。在北京植物园,1953年种的古莲子,经悉心照料,于1955年夏季第一次开出了淡红色的荷花,并且结了实。

古莲的故乡,大连市的劳动人民公园,1983年5月播种了一些古莲子,三个月后就开了花。科技人员用木锉在种子的一端开了个小孔,用常温水浸泡2小时后播种在土温为24℃的盆内,6天左右就萌发了芽,移栽于较大的盆后,精心管理,植株生长健壮,最大叶片直径可达40厘米,1983年8月26日开放了第一朵美丽的莲花

1951年,在日本东京附近18英尺深的地层中,人们也发现了3粒古莲种子,经过碳14测定,其寿命约为2000303cӰԺ年。古莲专家大贺一郎博士,细心地剪破一端种皮,露出胚,放在水中,4天后便发了芽。14个月后,这株古莲像大贺一郎所预料的那样,开出了一朵粉红色的花。这朵莲花和现在的莲花基本一样,盛开4天后才开始凋谢。

古莲何以有如此长的寿命?这是因为古莲子有层硬壳,其外壳由坚硬的栅栏状细胞构成,细胞壁又完全由纤维素组成,防止水分和空气内渗或外泄。同时,莲子内还有一个小气室,里面大约贮存着0.2立方毫303cӰԺ米的氧气、二氧化碳和氮气,这对维持其最低限度的生命力是必要的。古莲子所含有的水分也极少,挖出时仅有12%。古莲子在这样一个干燥、低温和密闭的贮藏条件下,保持着极其微弱的生活力,新陈代谢几乎停止,过着休眠的生活。这是古莲种子长寿的秘密所在,也是植物种子可以长久地贮藏而不失去生命活力的原因。(www.anred.net.cn)

说也奇怪,许多植物种子的寿命比人的寿命要长得多。已知种子寿命在100年以上的植物有60多种,大多数是豆类植物的种子,如双荚决明,种子寿命可达1999年;球状含羞草,种子寿命可达221年。1967年加拿大报道,在北美麦肯阿中心地区的旅鼠洞中,发现了20多粒北极羽扁豆的种子,这些种子深埋在冻土层里,经碳14测定,其寿命至少有大约10000年。在播种实验时,有6粒种子发了芽,并长成植株。

北极羽扁豆种子堪称种子寿星中的“万岁爷”了,至今未发现比它寿命更长的种子。

研究古莲子及其他种子长寿的秘密,对于农、林、牧、园艺学来说,具有极高的科学价值。人们可以模拟古莲子外壳的结构来设计粮仓,贮存粮食以及其他作物,同时也为我们进一步研究生物的休眠,植物种的延续以及物种起源等问题提供了有益的启示。

近年来,随着生态环境的进一步恶化,人们开始寻求保存珍稀物种的各种方法。其中建立种子库便是重要的措施之一,其原理是尽可能地创造有利于种子寿命延长的环境。我们已经知道,在相对湿度35%的环境下,种子放在纸袋中,20℃恒温可保存3年,4℃可保存20年以上,10℃可保存50年以上。在推测的相应寿命范围内,人们通过一次繁殖重新收获种子的方法,可以不断地将物种保存下来。

世界许多国家都有对植物种子专门的研究和保存机构。我国北京、南京、庐山昆明等植物园和农、林、牧、园艺等研究单位,一般都设有种子研究室,开展种子标本的收集。北京植物园多年来坚持调查、采集植物种子的工作,并与国内外各植物园及40多个国家300多个植物研究单位进行种子交换,截止1986年,又收藏种子达6000多号,250余科,3500多属,20000多种,变种或栽培品种。但其中大部分是作为植物种子标本保存的,用于形态学分类学研究。

目前,国内几个主要植物研究机构,已具有保存植物种子的相当能力,并逐渐由单收种子标本转化为收集种子标本和保持种质相结合,建立中国植物种子库,为保存我国丰富的物种和优良的农林、园艺品种资源迈出了可喜的一步。

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