散文

位置:首页 > 散文 > 写物散文

《花卉趣味百话》(连载)六十二、温血花卉

发布时间:2021-09-02 23:26:37

  《花卉趣味百话》(连载)

  陈宣章陈珑玥编著

  六十二、温血花卉

  植物本无法向外释放热量。著名的雾凇,说白了,就是冰晶挂在松树枝头融化不了。这说明了绝大多数植物的体温只能随着环境来变化。

  但世界上总有些异类。澳大利亚科学家发现了一些“温血植物”,无论外界环境如何,植物花朵的温度总是保持恒定状态。生物学家们把这些能产生热力的植物称为温血植物。据统计,这类植物约有几百种,分属于十多个科。

  天南星科葛芋花的花朵不仅气味难闻,温度却是恒定的,一般大约为38℃。当外界气温达到20℃时,它的温度能维持在40℃左右。这样的产热能力仅在某些昆虫和一些剧烈运动的鼠类肌肉中才能发现!

  当你看到有些植物的表面,花根本停不住转瞬就融化为水,一定会感到奇怪吧。我国东北、俄罗斯西伯利亚、日本北部和北美洲湿地上的天南星科植物臭菘很奇特,开花时,周围大雪纷飞,伴着残冰和积雪,但臭菘花序发热,竟使周围冰雪都融化了。它能够给自己构建一个小暖房:当环境温度降为9℃时,臭菘花朵内的温度要比外界高15℃,达到24℃;当环境温度降为零下15℃时,它花朵内的温度甚至可以比外界高30℃,仍能维持在15℃左右。这种能力甚至超过了许多哺乳动物。这种“热传粉”好象电蚊香的电热板,促使一些产生臭气的胺类和吲哚类物质迅速挥发。

  美洲热带的天南星科臭花叫喜林芋。它开花时散发臭气并超常发热,使花序温度超出周围环境20℃左右。

  雄花会发热的苏铁:苏铁属雌雄异株植物,花期约6-8月,雄花长椭圆形,雌花扁圆形。苏铁属裸子植物,花属假花。雄花会发热,强迫在其中采花的昆虫飞离,去寻找适当的雌花作传播花粉的对象。

  为了准确知道这类温血植物有多高的恒温能力,生物学家西摩作了一些研究。他发现:有一种名叫羽裂蔓绿绒的植物,它的花朵温度保持在30-36℃之间。西摩将实验室里的环境温度降为4℃时,羽裂蔓绿绒的花朵温度仍然能保持在这个温度范围内。

  还有一种分布非常广泛的红千叶莲花,属荷花中的佳品,为半重瓣型,花瓣数约为80-150片。西摩测定,即使环境温度低至10℃,它的花朵温度还能保持在30-36℃。

  西摩的研究小组还测定了温血植物的温控规律。他们发现一个奇怪的现象,就是葛芋花的温度变化与时间的关系,要比和环境温度的关系更紧密。而对红千叶莲花来说,当研究人员用半透明的护套蒙住它,并将它置于正常昼夜温度交替情况下时,它的花朵温度并不很稳定,会有一些变化。

  也许真正能调节温度的植物要数分布于北美洲的杈叶槭,它具有规则的温度变化。

  温血植物为什么如此“热情奔放”?对此,科学家已作许多相关研究。早在1932年,生物学家就已证明:细胞内存在一条二级呼吸线路,使得它们能够大量产热。20世纪70年代,生物学家在这条呼吸线路中发现了一种交替氧化酶(AOX)。它们在细胞的“动力工厂”——线粒体中发挥作用。这种酶在植物抵抗低温时同样起着重要作用。

  后来的研究还发现了另一种起作用的蛋白质。生物学家早已知道:哺乳动物作为恒温动物,它们能产生大量的热,主要是依赖一类解偶联蛋白质——UCPs。这种蛋白质存在于脂肪组织中,能使动物在寒冷的天气里保持所需的生存温度。然而,德国科学家发现:温血植物细胞内竟然也有UCPs蛋白质!寒冷能够促进产UCPs蛋白质的基因活性大幅提高,从而导致这些植物能够像恒温动物一样抵抗严寒。

  温血植物为什么要“热力四射”呢?以葛芋花为例。它的花朵是由多毛佛焰苞和有附属物的肉穗花序组成。它的气味、色泽与哺乳动物的腐尸极其相似。对丽蝇等喜爱尸体的昆虫而言,它十分具有吸引力。那些身上已带有花粉的昆虫,原本希望在花内底部发现充满水分的腐肉以便产卵。它们在花朵里搜寻腐肉时,身上携带的花粉就落在雌蕊上。天色暗了,因花朵中间幅状物的阻挡,它们陷在花里无法出去。等天亮雄蕊成熟吐出花粉时,幅状物开始萎缩,昆虫又可带着花粉离开,到别的花传粉。

  观察发现:暴露在外的肉穗花序附属物的产热与臭味发散时间相吻合。所以推断:温血植物的花朵产热是为散发气味吸引昆虫传粉;产热是为更好地模仿死亡动物(死尸腐烂也产热),戏演逼真才能吸引昆虫上钩。另外,暖和的花房也为昆虫提供深夜躲避寒冷的一个好去处,一觉下来,能量消耗仅是顶风御寒的一半,还有花蜜作“快餐”,当然昆虫乐于在休息之余担负起传粉的职责。

  温血植物产热是为自然竞争中存活。生存很残酷,方式却很精彩。温血植物的这种温度调节能力,是为了把自身的花朵当成一个微型小环境,从而吸引昆虫,提高授粉几率。

  然而最奇妙的事情还在后头呢!日本科学家认为,这两种蛋白质的功能是异曲同工的,在温血植物细胞内执行相似的功能。这些科学家表示,他们的发现对于研究新型的非生物控制装置,尤其是空调具有重大的作用!目前,我们使用的空调已经发明了60余年,日本科学家的研究可能给新型空调指明了道路。

散文相关阅读

散文热点