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第57章 造访有趣的植物王国(1)

世界上第一粒种子是怎样诞生的

世界上第一粒种子不是上帝赐给人类的,而是由非生命物质氮、氢、氧、碳四大元素演化而成的。

距今六十亿年前,地球上的元素随着环境的变化,不断地进行着化合、分解等各种化学变化。到了三十多亿年前,地球上出现了细胞。又经历了大约二十亿年,细胞形成了完整的细胞核。在六亿多年前,地球上只有水中长着藻类植物。又经过了两亿多年的时间,地球上出现了一次巨大的变化,陆地上升,海水下降,许多水生植物被迫进入沼泽地带。水生植物为了生存,逐渐摆脱水的束缚,慢慢适应了陆地生存,于是成为最早登陆的水生植物。

裸蕨是最原始的陆生植物,经过进化,它们形成了特殊的器官。过了一段时间,有些植物变成用孢子繁殖,孢子植物开始是不分雌雄的。后来,有些植物出现了大小不同、雌雄有别的两种孢子,雌孢子和雄孢子结合,就发育成种子。世界上的第一粒种子就是这样诞生的。

什么是细胞

细胞是构成生物体结构和功能的基本单位,它的形状多种多样。细胞就像一个鸡蛋,外面的蛋壳相当于细胞壁,鸡蛋的内膜就是细胞膜,如果说蛋清是细胞质,那么蛋黄就是细胞核了。细胞有运动、营养和繁殖等功能。

但是要搞清楚,细胞可不是构成生物体的最小组织。

种子煮熟后为何不会发芽

把花生的红外衣剥开,就会看到在种子内有一棵小小的植株——胚,它由子叶、胚芽和胚根组成。把它种到土里,种子萌芽之后,胚根便往下生长从而成为花生的根,向上生长的胚芽从土里钻出后生成两片小绿叶。

种子在遇到充足的水分、适宜的温度和足够的空气时,会先吸收水分,使种皮变软,让整个种子膨胀。然后再将储藏的养分,经过酵素的作用,供给胚吸收。最后,胚根和胚芽穿破种皮,种子就发芽了。但煮熟以后的种子不会发芽,这是怎么回事呢?

因为种子要发芽,必须让胚进行呼吸活动。如果种子煮熟了,负责吸收水分和养分的胚就会死掉,种子里的养料也会被破坏,也就失去了生命力。所以,煮熟后的种子不会发芽。

种子的寿命有多长

除少数种子的寿命很短外,一般种子寿命都在10年以上,有60多种寿命高达100年,而最长寿的20多种植物种子,寿命极限竟可逾500年之久,还有一种莲籽,它的寿命可长达千年以上!

植物会改变性别吗

有些植物是雌雄异株,它们无法改变性别,但有些雌雄同株的植物却可以改变性别,菠菜就是其中的一种。在高温的影响下,雌株菠菜会变成雄株菠菜。更让人惊奇的是,番木瓜受了外伤也会改变性别。而且有的植物如果刚开的花或结的果子被人摘了,它也会生气地变性。这是为什么呢?

原来,植物体内和人一样含有激素,正常情况下,激素可以稳定植物的性别。但如果环境发生变化,出现干旱、日照变化、植物受到损伤等情况,激素的分泌就会紊乱,这样就直接导致了植物的性别发生变化。

科学家经过长期观察发现,植物变性有一定的规律:在温度、水分等诸多环境状况比较优越的情况下,植物会出现雌性化现象;在环境变得比较恶劣时,植物就会出现雄性化现象。

激素是什么

激素是生物体内分泌出来的物质。它可以直接进入血液从而分布到全身,对身体各部分的代谢、生长发育和繁殖等起重要调节作用。比如,男孩子变声、长出胡须,女孩乳房发育等,这都是激素的功劳。

人能不能跟植物谈话

20世纪70年代,一位澳大利亚科学家在研究植物的抗旱能力时,不经意间发现,遭受严重干旱的植物会发出“咔嗒咔嗒”的声音,这件事在科学界产生了极大的轰动。

后来,两位来自加拿大和美国的科学家作了一个实验。他们在玉米的茎部安装了窃听装置,并与电子计算机连在一起。实验发现,当植物不能从土壤中得到所需要的水分时,它便从茎部的组织中汲水,同时产生一种超声波噪声,恰似“呼救”声。

发现了植物的种种语言之后,人就可以与植物进行谈话了。前苏联摩尔维达维亚科学院为了让人类能同植物对话,制成了一台信息测量综合装置。通过这台仪器的同步翻译,当时在场的生物学家、植物病理学家、细胞学家、遗传学家、生物物理学家、气象学家、化学家、物理学家和软件学家,都与植物进行了对话。看来,人们与植物谈话已不是天方夜谭了。

什么是超声波

超声波是超过人能听到的最高频率(20000赫兹)的声波。这种声波是近似直线传播的,它的穿透力很强,医生就是用超声波来进行医疗诊断的。另外,动物界的蝙蝠也通过发出超声波来确定飞行路线。

植物的根会自己寻找食物吗

植物的根千姿百态,可以简单地分为直根、须根和贮藏根三种。植物的根有两种作用:一是固定植株,二是吸收水分和溶解水中的养料。为了生存,植物的根会向有营养的地方生长。有人作过这样的实验:在冻胶的中央放进一块肥料,周围种上几粒发芽的种子。三四天后,所有的根都会伸向中央的肥料,并把肥料围绕起来。这个实验说明植物的根会自己寻找营养。

大多数植物的根都会伸向有“食物”的地方。其中,极少数植物的根在找不到食物的情况下,进化成会“走路”的植物。南美洲的炎热沙漠中有一种仙人掌,当它在原生地找不到水时,它的根就会收缩到地面,在风的吹拂下寻找有水分的土壤,一旦找到适宜的环境,它就会在那里生根发芽。还有一种苏醒树的生存方式也是如此。

扎根最深和最浅的植物是什么

俗话说“树有多高,根有多深”。漂浮在水面的浮萍,它的根不到1厘米;在南非有一种无花果树,估计它的根深入地下有120米,要是挂在空中,有40层楼那么高!估计这是世界上根长得最深的植物了。

为什么说植物的根像“嘴”

根是某些植物在长期适应陆上生活的过程中成长起来的一种向下生长的器官。它具有吸收、输送、贮藏、固着的功能,少数植物的根也有繁殖的作用。植物的根有两大类,一类有一根特别粗大的主根,而另一类的根长短粗细都差不多,就像一丝丝胡须,叫做须根。

绝大多数我们见到的植物,都是生长在土壤中的,这是因为土壤中含有植物生长所必需的水分和养分。人是用嘴喝水的,而植物是用根来“喝水”的,所以说,植物的根很像人的嘴巴。

植物将粗粗细细、大大小小的根,伸进泥土中,将水分和矿物质吸收进来,然后通过导管输送到全身各个部位。

有一些植物生长在比较干旱的地方,因为在地下很深处才有水,它们的根就长得特别长,能伸到很深的土层去“喝水”。

世界上所有的植物都有根吗

世界上的50万种植物中,只有20多万种高等植物才具有真正的根,其余近30万种低等植物都没有根。它们还没有进化到具有根这个器官的水平,有些低等植物有根的外形,但不具有根的构造,充其量只能称为假根。

植物之间也有相生相克吗

和动物之间一样,植物之间既有“相生”的朋友,又有“相克”的敌人。

玉米和大豆就是一对好朋友,大豆的根瘤菌相当于一个氮肥厂,可以把空气中的氮固定在土壤中,随时给玉米提供氮肥,使它茁壮成长。杨树是苹果树和梨树的好朋友,杨树不但可以促进果树的生长,还能增强果树的耐寒能力。除此之外,百合花和玫瑰、紫罗兰和葡萄也是好朋友。

但是,植物之间也有不能和平相处的。如果把玫瑰花和木犀草插在一个花瓶里,木犀草很快就会枯死,而枯死后的木犀草枝叶又会在水中分泌毒液,把玫瑰花置于死地。在蓖麻丛中种上小小的芥菜,就会使蓖麻下面的叶子枯死。西红柿和黄瓜都是夏天常见的蔬菜,但如果把它们种在一起,两种都会减产。此外,小麦会抑制大麻、芝麻和荠菜的生长。

植物为什么会相生相克

植物之间的相生相克,是因为植物体内会分泌一种像挥发油、有机酸之类的气体或者汁水。不同的植物挥发出来的物质不同,两种物质之间会发生反应,这样就影响了植物的生长。

哪两种动植物合作得最好

植物经常会被动物侵扰,但也有不少动物可以帮助植物生长。比如说啄木鸟就是树木的医生,但动植物中配合最好的要数益蚁和蚁栖树。

蚁栖树生长在巴西的森林里,树木高大,茎上有像竹子一样的节,叶子像手掌。它的树干中空,外面有许多小孔,益蚁就生长在里面,并在这里生儿育女,这也是此树得名的原因。

在这个森林里还有一种啮叶蚁,专吃树叶,奇怪的是,它们从不找蚁栖树叶的麻烦。原来,它们害怕益蚁。平时,益蚁就在蚁栖树里生活,当遇到啮叶蚁来吃树叶,益蚁就会群起而攻之。蚁栖树有了益蚁当警卫,就可以安心地成长了。

蚁栖树不但给益蚁提供住宿,还提供了营养的食物。在蚁栖树柄的基部有一丛毛,里面会不断生出许多富含蛋白质和脂肪的小卵,为益蚁提供了充足的食物。

就这样,蚁栖树为益蚁提供食宿,益蚁保护蚁栖树,双方组成了密不可分的“蚁树联盟”。这种现象在生物学上叫做“共生”。

什么是共生

两种不同的生物生活在一起,相依生存,对彼此都有利,如果分离,二者都不能很好生存,这种生活方式叫做共生。世界上80%的动物是共生的,如犀牛和犀牛鸟之间就是一种典型的共生现象。

有些植物为何不怕有害的烟气

现代工业在给我们带来好处的同时,也带来了越来越严重的污染,很多植物由于无法忍受化工、冶炼等工厂排放的有害气体,最后都死掉了。而有些植物在严重污染的工厂里却依然生机盎然,郁郁葱葱,比较典型的是美丽的夹竹桃。夹竹桃在离二氧化硫污染源仅30米的地方,仍能健康生长,花红叶绿,把厂区点缀得更加美丽。

这些植物为什么不怕污染呢?难道它们有什么特异功能?

它们的确有些与众不同的功能,这些植物的共同特点,就是在代谢过程中能够很快地吸收和转化有毒物质,不至于让有害物质在身体里积累。它们的叶片很厚实,硬硬的,上面仿佛还打上了一层蜡,很光滑,有了这样的“外衣”,那些有害烟气就无法进入叶子内部。此外,在叶面下还有一层果胶层,也能防止有害气体的潜入。

除了夹竹桃,还有什么植物不怕二氧化硫

除了夹竹桃,茶花、仙客来、紫罗兰、晚香玉、凤仙花、石竹、唐菖蒲等,都可通过叶片将毒性很强的二氧化硫,经过氧化作用转化为无毒或低毒性的硫酸盐等物质。

长得最快的植物是什么

从横向生长来看,生长速度最快的是泡桐,生长7年的泡桐,树干胸径可达50厘米。从纵向生长看,要数新几内亚桉树生长速度最快,它每年能长高8米。但日平均增长高度最快的,要数毛竹了,毛竹的竹笋经40~50天就能长成,高度达12米,但是毛竹一旦长成,就不再长高了。

就竹笋的成长时间来说,雨后的竹笋长得特别快,因为它的茎和别的植物不一样。一般的植物只有茎的顶端能生长,而竹笋分成很多节,在同一时间里每节都能生长。如果一根竹笋有50个节的话,它的生长速度就是其他植物的50倍。

竹子在高度上增长很快,但不能长粗。因为树木的茎里面有一层叫形成层的细胞,这些细胞不停地向四周分裂出新的细胞,使树木变粗。竹子里没有这层形成层,所以只能长高,无法长粗。

为什么树会长粗

这是形成层的作用,形成层是植物体中的一种组织,其细胞排列紧密,有不断分裂增殖的能力。形成层的细胞不断生长,形成了树木的韧皮部和木质部,这样日积月累,从而使茎或根不断变粗。

植物为何也需要睡觉

人需要睡觉,动物也需要睡觉,可是,植物也睡觉吗?事实上,有的植物也需要睡觉。

其中,最有趣的大约要数睡莲了。每当早晨的太阳照进水池的时候,睡莲那美丽的花瓣就慢慢地舒展开来,似乎刚刚从酣睡中醒过来一样,而当夕阳西下的时候,它又静静地闭拢起花瓣,进入了沉沉的梦乡,所以人们喜爱地叫它“睡莲”。

睡眠对植物有很大好处,睡莲的花蕊非常娇嫩,花瓣在夜间闭合起来,就可以使自己的花蕊免受冻伤之害。而落花生和三叶草进入梦乡后,叶子在夜间静静地闭合起来,这样就可以减少热量的散失,也防止了水分的蒸发,起到了保存能量和水分的作用。所以,睡眠对于植物来说,实质上是为了适应周围环境中的光线、温度和湿度,而在长时间生长过程中形成的保护性运动,使自己平安健康地生长发育。

植物也有午睡吗

植物的午睡是指中午11时至下午2时,植物叶子的气孔关闭,光合作用明显降低这一现象。植物午睡主要是由于生长环境的干热引起的,午睡是植物在长期进化过程中形成的一种抗衡干旱的本能,这样有利于减少水分散失,以便在不良环境下生存。

植物有“血管”和“神经”吗

动物和人的血管,在生物体内起着担负血液循环流动的作用,植物也有“血管”。一般的植物有两种“血管”,一种叫“导管”,另一种叫“筛管”。导管非常纤细,据测,茎中的导管直径只有200~400微米,叶脉中的导管直径只有10微米,导管四通八达,叶、芽、花到果实等器官里都有分布;筛管长在韧皮部里,它专门负责运输“粮食”。

科学家们通过试验,发现植物有一种类似神经的系统,当植物根部无水而干渴得快死的时候,叶子就不再制造“粮食”,也就是停止光合作用了。这时如果向根部浇水,要隔很长时间,水才能传到叶子上,可是叶子几乎在浇水的同时,就又开始进行光合作用了。多次试验证明,在植物体内存在着一种类似动物神经的网络,它可以迅速地把信号从一个部分传到另一个地方。

植物的导管和筛管各自的功能是什么

导管运输水和无机盐,并且只能吸收溶解在水中的无机盐,但植物对无机盐和水的吸收是两个相对独立的过程,整个运输过程是从下往上的。筛管运输有机物,这个过程是从上往下的。

植物有血型吗

人的血型分为A型、B型、AB型和O型。动物也有血型,除了哺乳动物外,两栖类、鸟类、软体动物等也有血型。那么,植物有血型吗?

植物的血型首先是被日本的法医山本发现的。在一次偶然的案件中,山本发现荞麦皮的“血型”是AB型的,他就扩大研究范围,共对五百多种植物的果实和种子进行了研究,从而发现植物也是有血型的。苹果、草莓、南瓜、萝卜、山茶、辛夷、山槭等60种植物的血型是O型;珊瑚树、罗汉松等24种植物的血型是B型;荞麦、金银花、李子、单叶枫等是AB型;只是尚未找到A型血的植物。

植物本无血液,何以有血型之分呢?根据现代分子生物学的基础理论可知,所谓人类血型,是指血液中红血球细胞膜表面分子结构的类型。而植物体内相应存在着汁液,这种汁液细胞膜表面同样具有不同分子结构的类型,这也就是植物有血型的奥秘所在。

世界上哪类血型的人最多

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