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第16章 奇妙的小草(1)

小草,经常被赋予坚韧的精神,因为环境再恶劣,它也能顽强生存。野火烧不尽,春风吹又生。顽强的生命让处于人生低谷的人们看到一丝希望,挣扎着奋起,重新找回人生的目标。

顽强的杂草

杂草不单指草本植物,还包括灌木、藤本及蕨类植物等。杂草危害农作物和经济作物。它们与作物争肥、争水、争阳光,有些杂草还是作物病虫害的寄主和越冬的场所。据调查,世界范围内的农田生产每年受杂草危害的面积达10%,仅美国每年由于杂草造成的谷物损失就达90~100亿美元。我国因遭受杂草的危害,每年损失粮食约200亿公斤、棉花约500万担、油菜籽和花生约两亿公斤。长期以来,杂草就是农业生产上的一大灾害。年年除杂草,岁岁杂草生。

繁殖力惊人的杂草

杂草有惊人的繁殖力。例如一株狗舌草能结籽20000粒,刺菜35000粒种子,龙葵178000粒,加拿大飞篷243000粒,日苋500000粒。我国东北地区水边滋生的孔雀草,茎秆只有10厘米高,却能结籽185000粒,种子重量竟占全株总重的70%。

杂草的种子

杂草的种子具有利用风、水流或人及动物的活动广泛传播自己的特性。同一株杂草结的种子,落在地上不一定都能迅速发芽,有的在春天发芽,有的在夏季萌发,甚至还有的隔很多年以后再发芽。这种萌发期的参差不齐是杂草对不良环境条件的一种适应。

顽强的生命力

杂草不仅产籽多,而且种子的寿命长,可连续在土壤中多年不失发芽能力。稗子在水中可存活5~10年,狗尾草可在土中休眠20年,马齿苋种子的寿命是100年。在阿根廷一个山洞里发现的3000年前的苏菜种子仍能发芽。而一般作物种子的寿命不过几年,要想找一株隔年自生自长的庄稼,那是很困难的。

杂草具有顽强的生命力。有些杂草耐旱、耐寒、耐盐碱;有些杂草能耐涝、耐贫瘠。严重的干旱能使大豆、棉花等许多作物干枯致死,而马唐、狗尾草等仍能开花结籽;热带地区的杂草仙人掌,在室内风干6年之后还能生根发芽;凶猛的洪水能把水稻淹死,而稗草以及莎草科的一些杂草却能安然无恙。多数杂草都有强大的根系、坚韧的茎秆。多年生杂草的地下茎,具有很强的营养繁殖能力和再生力,折断的地下茎节,几乎都能再生成新株。

会“吃肉”的猪笼草和狸藻

我们通常认为在生物世界的食物链中,植物几乎总是处于最底层,是要被动物吃的。然而有少数植物却能吃掉动物,它们的行为有趣又令人惊奇。这些植物也被称做“食肉植物”。它们不仅可以捕食昆虫,甚至可以捕食一些体型较大的动物,如蛙类、小蜥蜴、小鸟等。

其实,我们目前所知的食肉植物约有500种。其中最为人们所熟知的是猪笼草,它那口袋状叶子,很像从前竹编的关猪用的笼子。

“玉净瓶”——猪笼草的甜蜜陷阱

在东南亚的热带森林里,一些灌木和乔木的枝干上,常常可以看到悬挂着一些形状奇特的瓶子。这些瓶子,有的像粗胖的大水罐;有的像细长的凉水瓶;有的像上粗下细的大漏斗。这些瓶子形状都是向上的,在其上方有一个如同遮阳伞的盖子。有人将这种瓶子戏称为“玉净瓶”。

看过西游记的人应该记得,“玉净瓶”是《西游记》中金角大王和银角大王的三件宝贝之一。它可以把人或妖装入其中,只需一时三刻就将其化为浓水。我们现在说的“玉净瓶”便有此“神功”,不过,它装的是小虫,而不是妖怪。

“玉净瓶”是食虫植物猪笼草的“专用捕虫袋”。当一些饥饿的小虫被美丽的“瓶子”吸引过来吮吸瓶口甜蜜的食物时,只要一个不小心就会跌入瓶内的“深潭”。这些可怜的小虫试图挣扎着爬出去,但猪笼草内翻的花片、倒刺般的硬毛和滑溜溜的内壁却让它们无计可施。最终,小虫力气耗尽,葬身在甜蜜的“陷阱”之中。

猪笼草是食虫植物中的一大类型,全世界共有70余种,主要生长在东南亚、我国南部、印度、斯里兰卡一带。猪笼草是食虫植物中最大型的种类。它们中的许多种,能攀缘灌木,爬到几十米高的大树上,利用大树的身体,布下捕虫的天罗地网。在没有树木可攀援时,猪笼草就把捕虫袋放在地面上,同样也可捕食到昆虫及其他小动物。

水中的杀手——狸藻

食虫植物不仅陆地上有,水中也有,在北京颐和园的池塘中,就生长着一种水中猎手——狸藻。狸藻一般生长在池塘的静水里,没有根,可以随水漂流。它的叶子像一团丝,茎上有许多扁圆形的小口袋。这个小口袋就是狸藻的捕虫袋,上面的小盖子是向里开的,盖子上长着绒毛,口袋里装着体内分泌出的消化液。

狸藻不仅在颐和园的池塘里能看到,在我国各省都能看到。它是属于狸藻科的一大类食虫植物,全世界约有250种,我国约有17种。一棵狸藻有上千个捕虫袋,而这些捕虫袋在水中为虫子们布下了天罗地网。当那些孑孓、水蚤、小虾被狸藻捕虫袋中的甜液香味所吸引,想去尝一尝时,就会不小心碰上捕虫袋上的绒毛。这时,捕虫袋会立即张开,小虫便会随水流进陷阱中。随后,捕虫袋上的小盖就会牢牢盖上,小虫无法逃脱,只能被口袋内壁分泌出的消化液化掉。

甜甜的茅膏菜

茅膏菜小档案

属性:食虫植物

分布:我国长白山、长江流域、珠江流域及西藏南部茅膏菜,俗称捕草虫,为茅膏菜科茅膏菜属植物,多年生草本,也是一类著名的食虫植物,分布在热带至温带地区,有少数到了寒带。共有4属100多种,以茅膏菜属为最大,有100多种,我国有6种。

靠叶子来执行任务

茅膏菜捕虫时也是靠叶子来执行任务,但它的叶子不做变态状。以我国产的圆叶茅膏菜为例,它是多年生草本植物,高只有10~20厘米,叶子全是基生的,叶柄长,叶片圆形或扇状圆形,比较小,直径将近1厘米,每个叶片边缘有许多密生的腺毛,腺毛多达200多根,时常呈现出鲜艳的色彩,大多为红色。

如何抓捕猎物

茅膏菜的腺毛长短不同,长在叶子周边的较长,长在叶中间的较短,每根腺毛顶端有一小圆珠形的黏液体,能分泌黏液。腺毛极敏感,有物触及,便会向内和向下运动。每当有小昆虫落在叶面触动了腺毛,腺毛上的黏液就会黏住它们。当昆虫试图挣扎活动时,叶子上所有的腺毛受到感应,一齐向昆虫所在位置弯曲,将虫体紧紧包围在里面,再也走不脱。被困昆虫死后,有的腺毛可以消化吸收有用的营养物质,即氮类营养。因为茅膏菜的腺毛里面有运输组织与叶柄相通,可以迅速将分解昆虫后得到的养分运送到植物体内各部去。

如何让猎物自动上钩

当昆虫逐渐被腺毛分泌的蛋白质分解酶所消化后,腺毛会重新张开再次分泌黏液,诱捕新的猎物。故而人们常常可以在叶片上见到昆虫的躯壳。茅膏菜的腺毛为何可以吸引昆虫呢?原来那长得像露珠一样晶莹剔透的腺毛分泌出的黏液中带有一种香甜气味,可以吸引昆虫上钩。

茅膏菜能分辨出猎物真伪

科学家曾做过实验,把几只死去的蚂蚁放到茅膏菜的叶片上,过了很久,也不见叶上的腺毛有任何动静。这证明茅膏菜叶子对昆虫的反应不是因为对化学物质敏感形成的。科学家又取了一些小沙粒和其他小物体,放到叶片上并模仿蚂蚁被粘住时挣扎的抖动,叶子的腺毛开始活动了。但不久之后,腺毛却不再动了。这给人的感觉是腺毛似乎知道来的不是可食的昆虫。那么,它是怎么知道的呢?原来,在长期捕食过程中,茅膏菜能辨别出伪造的模拟震动在振幅和震动频率上与真正虫子的差别,因此它也就不会轻易被假虫子骗到了。

茅膏菜科中还有一种叫露叶花的(属于露叶花属,此属仅此一种),也是草本植物,它的叶子细长,长达10厘米;叶子上的腺毛更密,有两种腺体,一种腺体有柄,能分泌黏液,另一种腺体无柄。这种腺体的特殊之处在于,只有当它触及含氮物质时,才会分泌出消化酶。当昆虫落在有柄腺体上被粘住时,虽然反复挣扎但脱不了身,最终死亡,并被无柄腺体所分泌的消化酶分解吸收。有柄腺体也能分泌消化酶。这种食虫植物分布在葡萄牙、西班牙和摩洛哥,当地居民用它们捕捉蚊、蝇等虫子。

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