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发布时间:2020-06-09 22:09:12

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作者:本丛书编委会

出版社:世界图书出版公司

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有趣的生物

有趣的生物试读:

前 言

作为生活在地球上的人类,我们不得不赞叹地球母亲的伟大,她哺育着无数的生命,构成了一个多姿多彩的生物世界。陆地上,有茂密的森林、参天的大树、一望无际的草原以及各种各样的动物;海洋里,有绚丽的珊瑚礁,鱼儿在欢快地游动;天空中,鸟儿、蜜蜂在自由地飞翔;地下,蚂蚁在忙碌地建造家园。从简单的生命形式到复杂高级的有机体,从肉眼看不见的微生物到重达百吨的巨鲸,它们全都生活在地球上。

人类、动物、植物、微生物构成了丰富多彩的生物界,各自展示着形形色色的生命现象。但直到现在,你可能只对周围常见的生物,抑或连周围常见的生物特性都不甚了解。还有些生物,我们可能一生也无法见到它们,只能在图书里,或在电视上见到它们。它们有何特点?如何演化?如何生存?这本《有趣的生物》将引导你走进这片多姿多彩的生物世界,对动物、植物、微生物甚至人体进行一次全方位的深入了解。全书内容精彩丰富,语言浅显通俗,能够促使青少年读者萌发对大自然的热爱之情、对未来世界的探索之心。你要是非常仔细地读完全书,将会非常惊讶地感叹:“大自然是多么美妙地创造了这些生物呀!”

现在,生物仿生学、生物化学,已经给社会带来巨大财富,而不久生物电脑的问世将使人类社会受益无穷,有人预言,21世纪是生物的世纪,我们离不开生物。脱离了传统的过浓说教,本书详细介绍了从两极到沙漠、从海洋到陆地的上百种有趣又奇妙的植物、动物和微生物,包括它们的样貌、习性、特点及各种趣闻等,如企鹅的妈妈负责生下小宝宝后,便把孵化的重任交给了企鹅爸爸;非洲有种自动长面条的树;并不美丽的“美人鱼”;人类与微生物的故事……内容详尽有趣,幽默易读,知识性与趣味性并存,让学习成为愉悦而轻松的享受!

花草大观

1.竹子开花之谜

竹子开花一直是一个植物学上的难解之谜。一些经常开花的竹子在种子发育成熟后死去,而群落中其他竹子和地下鞭根继续存活和保持种群不败落;印度和东南亚地区常见竹种群落经常发生这种现象,竹子在经过一定的鞭根和枝条生产生长期(依竹种特性不同而为3120年)后,同一地区几乎所有同一种的竹子同时开花,通过风媒传粉,结出大量的种子后死去,这些种子立即发芽或在首场雨后发芽;也有一些竹种群落生长到成熟后每年开花结籽达许多年。

常见的绿色开花植物,尤其是多年生植物,它们开花的时候,往往都是生长最旺盛的时候。唯有竹子不一样,它一旦开花,却预示着它的生命历程已接近尾声,生长也将近于枯竭。因此一些物质迷信的人便把竹子开花与眼前的或以后发生的某些倒霉的事情联系起来,将它看成是不祥的征兆。这些人之所以会把竹子开花看作不吉利,是因为他们觉得竹子开了花就会衰败,像一件事物盛极而衰。

其实竹子开花也是一种本能,一种繁衍后代的本能。它要在生命行将结束之前,开花结果留下一些种子,以便再度繁殖,留存物种。

竹子是多年生植物,它选择开花的时机不像一般多年生植物那样年年开花结果,却又年年旺盛生长。竹子更像水稻、小麦、油菜和棉花这些一年生的植物——只有一次开花结果的高潮,即“盛极而衰”。

那么到底是什么原因促使竹子生命力不旺盛,而走向开花的末日呢?人们经过多次探索,终于弄清竹子的生命不再能延长下去的原因。其主要原因是由于人们管理不善,导致竹林土壤肥力已经耗尽无补,竹子得不到应有的基本养料而走上“自杀性”的开花阶段。如果这时及时地进行中耕和追肥,并挖去开花的竹子,砍除一些徒耗养料的老竹,切实做好竹林的管理工作,是有可能把濒临死亡边缘的竹林挽救过来的。

竹子开花常会带来意想不到的严重后果,如生长在我国西南山区的“国宝”大熊猫是以野生的箭竹为主食的,每逢大批箭竹开花,受到伤害最重的就是大熊猫。在明确了上述道理后,人们正不断作出努力,力争使自然保护区内的箭竹不开花或少开花,切实保护好大熊猫的食物来源和生存环境。

竹子虽不像松柏那样有千年长寿,可是一般也能活几十年,也能不断进行营养繁殖、衍生后代。一旦新竹长成,就应及时适量砍去部分老竹,注意保持土壤的肥力,预防竹子感染病虫害,那么成片成片的竹林就可能长期郁郁葱葱,繁茂地生长下去。

2.害羞的含羞草

不少人都知道含羞草,若是用手指轻轻地碰它,成对的小叶便会立刻合并起来。碰得轻,它合并得慢,范围也较小;碰得重,它合并得非常迅速,不到10秒钟,所有的叶片就全部并拢,并从接触的部位蔓延到别的地方,连叶柄也会下垂。稍过一些时候,它又逐渐恢复原状。

有趣的是,改用冰块接触它的小叶,或者把香烟的烟喷在叶片上,它也会有同样的反应。如果用火柴的火焰从下面逐渐接近叶片,那些羽状的复叶也会合并起来。更奇怪的是,在气温较高的时候,它的这些运动的速度也比较快。

含羞草为什么会产生这种奇妙的现象呢?含羞草的运动是发生在小叶和叶柄以及叶柄和茎节的连接部位。通常是由于细胞内膨压改变所造成的,大部分成熟的植物细胞,都有一个很大的液泡,当液泡内充满水分时,就会压迫周围的细胞质,使它紧紧贴向细胞壁,而给予细胞壁一种压力,这就是膨压。膨压使得细胞壁处于绷紧状态,像吹满了气的气球一样。液泡内所含的有机和无机物质,它们的浓度高低,决定渗透压的高低,而渗透压的高低可以决定水分扩散的方向。当液泡浓度增高时,渗透压增加,水分由胞外向胞内扩散而进入液泡,增加细胞的膨压,使细胞鼓胀;反之,细胞则萎缩。这种过程只能造成缓慢的运动,例如气孔的开合等,但是当胞膜的半透性发生霎时变化时,却也可以引起相当迅速的动作。将氯离子向细胞内,阳离子向细胞外运送,使得胞膜和邻近地区保持一定电位差,叫做静止电位。当外界刺激超过某一定限度时,这种差异通透性会突然改变,钙离子大量涌进细胞,钾离子却向反方向进行,使膜内电位增高,甚至成为正电位,于是产生了动作电位,这种现象叫做去极化。动作电位会传递,当细胞到达动作电位时,也就是产生去极化现象时,胞膜的差异通透性消失,原来蓄存于液泡内的水分遂在瞬间排出,使细胞失去膨压,变得瘫软。叶柄的数条维管束,在叶枕合成一大管道,便于容纳叶枕排出的水分。当我们碰到含羞草的叶子时,叶枕细胞受到刺激,产生去极化作用,细胞立刻失去水分,丧失膨压,叶枕就变得瘫软,小叶片失去叶枕的支持,依次地合拢起来。

叶枕的下半部,有一些静止电位特别低的感受细胞,它们特别容易接受刺激,只要遭到轻微的触动,就会立刻放出水分,使叶柄下垂,造成含羞草的羞态。其他和含羞草同科的合欢树,它的羽片到夜晚也会闭合起来,像是睡觉一样,这都是叶枕内细胞膨压改变的关系。另外,捕蝇草的捕虫运动是叶片受到刺激时,附近的叶肉细胞失去膨压而使叶片闭合,叶缘的刚毛,此时也发挥它们的阻碍功能,于是掉落的昆虫便无法挣脱了。

有人研究过,含羞草传达刺激的速度每分钟约为10厘米,通过茎可以传达到距离5厘米的叶柄和叶片。根据试验,可以用酸类激起它的运动,也可以用麻醉剂麻醉它的运动。

含羞草的这种特殊本领对它的生长十分有利。含羞草的老家在南美洲的巴西,那里经常会发生狂风暴雨,如果含羞草不能在刚碰到第一滴雨点或第一阵狂风时就把叶子合拢起来,把叶柄低垂下去,那么,它那娇嫩的叶片和植株将会受到无情的摧残。所以,这是通过很长时期的进化和选择而形成的一种保护性适应。

含羞草在我国各地广泛栽培,一般作为观赏植物。据研究,它还有安神镇静、止血收敛、散热止痛等医疗功能。

3.植物为啥会“犯困”

植物“犯困”,即植物睡眠,在植物生理学中被称为睡眠运动。它是一种十分有趣的自然现象,每逢晴朗的夜晚,我们只要细心观察就会发现,一些植物会有奇妙的变化。比如常见的合欢树,它的叶子由许多小羽片组合而成,在白天舒展而又平坦,而一到夜幕降临时,那无数小羽片就成双成对地折合关闭,就好像被手碰过的含羞草。花生也是一种爱“犯困”的植物,它的叶子从傍晚开始,便慢慢地向上关闭,表示要睡觉了。以上所举仅是一些常见的例子,事实上,会睡觉的植物还有很多很多,如酢浆草、白屈菜、羊角豆等。

不仅植物的叶子有睡眠要求,娇嫩艳丽的花朵似乎更需要睡眠。比如生长在水面的睡莲花,每当旭日东升,那美丽的花瓣就会慢慢舒展开来,似乎正从甜蜜的睡梦中苏醒过来;而当夕阳西下时,它便闭拢花瓣重新进入睡眠状态。由于它这种“昼醒晚睡”的规律性特别明显,故而获得了“睡莲”的芳名。另外,各种各样的花儿,睡眠的姿态也各不相同:蒲公英在入睡时,所有的花瓣都向上竖起闭合,看上去像一个黄色的鸡毛帚;胡萝卜花则垂下来,恰似一个正在打瞌睡的小老头……

植物的睡眠运动会对它本身带来什么好处呢?为了揭开这个谜底,科学家们进行了难以计数的研究与实验。

最早发现植物睡眠运动的人是英国著名的生物学家达尔文。100多年前,他在研究植物生长行为的过程中,曾对69种植物的夜间活动进行了观察,发现一些积满露水的叶片,因为承受到水珠的重量而运动不便,往往比其他能自由运动的叶片更容易受伤。后来他又用人为的方法把叶片固定住,也得到了类似的结果。达尔文虽然无法直接测量叶片的温度,但他断定,叶片的睡眠运动对植物生长极有好处,也许主要是为了保护叶片,抵御夜晚的寒冷。

达尔文的说法似乎有一定的道理,但却没有足够的证据,所以一直没有引起人们的重视。20世纪60年代,随着植物生理学的快速发展,科学家们开始深入研究植物的睡眠运动,并提出了不少的解释。

最初,解释植物睡眠运动最广泛的理论是“月光理论”。提出这个论点的科学家认为,叶子的睡眠运动能使植物尽可能少地遭受月光的侵害。因为过多的月光照射,可能干扰植物正常的光周期感官机制,损害植物对昼夜变化的适应。然而,使人们迷惑不解的是,为什么许多没有光周期现象的热带植物同样也会“犯困”?这一点用“月光理论”是无法解释清楚的。

后来科学家又发现,有些植物的睡眠运动并不受温度和光强度的控制,而是由于叶柄基部中一些细胞的膨压变化引起的。如合欢树、酢浆草、红三叶草等,通过叶子在夜间的闭合,以减少热量的散失和水分的蒸发。尤其是合欢树,叶子不仅仅在夜间关闭、睡眠,当遭遇大风大雨时也会逐渐合拢,以防柔嫩的叶片受到摧残。这种保护性的反应是对环境的一种适应。

科学家们提出一个又一个观点,但是未能有一个圆满的解释。正当他们感到困惑的时候,美国科学家恩瑞特在进行了一系列有趣的实验后提出了一个新的解释。他用一根灵敏的温度探测针在夜间测量多种植物叶片的温度,结果发现,呈水平方向(不进行睡眠运动)的叶子的温度,总比垂直方向(进行睡眠运动)的叶子的温度要低1℃左右。恩瑞特认为,正是这仅仅1℃的微小差异,成为阻止或减缓叶子生长的重要因素。因此,在相同的环境中,能进行睡眠运动的植物生长速度较快,与其他不能进行睡眠运动的植物相比具有更强的生存竞争能力。

如今,科学家通过显微镜观察已经知道,植物的睡眠运动是由叶柄上一种叫做“运动细胞”的特殊细胞膨胀或收缩引起的。运动细胞吸水胀大后叶片就张开,运动细胞排出水缩小后叶子就会闭合。

调节这种运动细胞的体积变化是在细胞膜的“钾通道”——根据生物钟按一定的时间周期开闭钾离子通道,伴随着钾离子从通道的出入,水或是进入细胞内或是跑出细胞外。其实,20世纪初,就有许多研究者考虑到存在控制这种叶片运动的生物物质,并尝试进行分离,但最终没有取得成功。

20世纪80年代,德国一名科学家在报告中称发现一种名叫“太酷灵”的有机化合物,是控制叶片开闭运动的新的“植物激素”。这个报告引起全世界的关注,并把它与当时著名的植物生长激素“茁长素”或赤霉素并列为重大发现。

与此同时,有些科学家也提出了异议,认为“太酷灵”分子内有显示强酸性的硫酸基,难以设想在中性植物体内有那样的强酸性物质以游离态存在。事实上,最近的研究也显示“太酷灵”对叶片开闭几乎不起任何激活作用。

另一方面,从显示使叶子闭合的活性来说,专家认为“太酷灵”的活性与有机分子主题无关,仅是由其分子内硫酸基的酸刺激引起的。研究表明,当时德国科学家在分离过程中误把酸性当作激活条件,结果丢失了真正的生理活性物质。为此,专家在中性的条件下对真正的生理活性物质进行分离。

随着研究的深入,科学家还发现了一个有关植物睡眠的有意思的现象:植物竟能与人一样也有午睡的习惯。植物午睡的时间,大约在中午11时至下午2时。此时,叶子的气孔关闭,光合作用明显降低。为什么会出现这一种现象?科学家认为,植物午睡主要是由于大气环境的干燥、炎热引起的。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,为的是减少水分散失,以便在不良环境中生存下来。

看来,关于植物“犯困”的说法还真不少呢。

4.“吃”动物的植物

植物吃虫在自然界普遍存在,据不完全统计,自然界有500多种植物能“吃”动物。

在我国的云南、广东等南方各省,有一种绿色小灌木,它的每一片叶子尖上,都挂着一个长长的“小瓶子”,上面还有个小盖子。这小瓶子的形状很像南方人运猪用的笼子,所以人们给这种灌木取了个名字,叫“猪笼草”。奇妙的就是这个小瓶子,猪笼草的瓶子内壁能分泌出又香又甜的蜜汁,贪吃的小昆虫闻到甜味就会爬过去吃蜜。也许就在它吃得正得意的时候,脚下突然一滑,一头栽到了小瓶子里。小瓶子里贮有黏液。昆虫被黏液粘住了,就再也爬不出来。于是猪笼草得到了一顿美餐。

用瓶状的叶子捕食虫类的植物很多,在印度洋中的岛屿上就发现将近40种。那些奇怪的“瓶子”有的像小酒杯,有的像罐子,还有的大得简直像竹筒,小鸟陷进去也别想飞出来。

夏天,在沼泽地带或是潮湿的草原上,常常可以看到一种淡毛毡珠红色的小草。它的叶子是圆形的,只有一枚小硬币那么大,上面长着许多绒毛,一片叶子就有200多根。绒毛的尖端有一颗闪光的小露珠,这是绒毛分泌出来的黏液。这种草叫毛毡珠,也叫毛毡苔,也是一种“吃”虫的植物。如果一只小昆虫飞到它的叶子上,那些露珠立刻就把它粘住了,接着绒毛一齐迅速地逼向昆虫,把它牢牢地按住,并且分泌出许多黏液来,把小虫溺死。过一两天,昆虫就只剩下一些甲壳质的残骸了。最奇妙的是,毛毡苔竟能辨别落在它叶子上的是不是食物。如果你和它开个玩笑,放一粒沙子在它的叶子上,起初那些绒毛也有些卷曲,但是它很快就会发现这不是什么可口的食物,于是又把绒毛舒展开了。在我国江苏、浙江一带,还有一种喜欢生长在树荫下的小植物,叫茅膏菜,也是用叶子捕食昆虫的。在葡萄牙、西班牙和摩洛哥沿海地带,有一种植物叫捕虫花,它的叶子反面有一层密密的绒毛,也能捕捉昆虫。曾有人在一株捕虫花的叶子上竟找到235个昆虫的残骸。

美洲的森林沼泽地中有一种叫孔雀捕蝇草的植物,它是18世纪中叶发现的,由于长得美丽,人们给它起了这样一个漂亮的名字。孔雀捕蝇草的叶子是长形的,很厚实,叶面上有几根尖尖的绒毛,边缘上还长着十几个轮牙。每片叶子中间有一条线,把叶子分成两半。昆虫飞来的时候,触动了叶子上的绒毛,叶子马上齐中线折叠起来,边缘上的轮牙一个间一个地咬合在一起,咬得牢牢的,然后分泌出黏液来把昆虫消化掉。“吃”完昆虫了,叶子又重新打开,等待新的食物。

1851年,在美国西部加利福尼亚山脉的沼泽地带,还发现了一种很大的食虫植物,名字叫达尔利克多尼亚。它从地下直接生出一束管筒,有一米多高,管筒的口上还戴着一顶盔形的帽子,管里贮满了有毒的黏液。贪玩的小鸟和昆虫到里面去捉迷藏,一失足就送掉了性命。

还有些“吃”虫植物生长在水中。北京颐和园的池塘里有一种叫狸藻的小水草,它的茎上有许多卵形的小口袋,口袋的口子上有个向内开的小盖子,盖子上长着绒毛。水里的小虫游来触动了绒毛,小盖子就向内打开了,小虫一游进小口袋,就再也出不来了。

这些植物一没有牙齿,二没有胃,为什么要“吃”掉昆虫呢?

氮,是构成叶绿素的重要成分。植物需要的氮,主要是来自土壤。可是有些地方,比如酸性的湿地和沼泽地带,土壤中含的氮就极少极少。生长在那里的植物,就得从其他方面来取得它们所必需的氮,来适应这缺乏氮的生活环境。毛毡苔生长在沼泽地带,茅膏菜生长在潮湿的地方,那些地方的土壤中都缺少氮。这些植物经过许许多多年的进化,吸收氮的功能变得更强了,逐渐产生一种完整的捕虫器官,能够分泌出一种黏液来消化昆虫体内的含氮物质,满足自己对氮的需要。这样就出现了“吃”虫的植物。

许多试验证明,这些“吃”虫植物的消化能力几乎赶上了动物的胃。德国植物学家刻涅曾经观察过猪笼草怎样吃蜈蚣,一条蜈蚣的前半身陷进小瓶子里去了,后半身还在外边,但是它没能逃出来,因为它的前半身浸在黏液内,很快就变成白色了。可见猪笼草的消化力有多强。如果你把一小块煮熟的蛋白放在毛毡苔的叶子上,几小时后,蛋白就变形了,过了几天,蛋白就完全被“吃”光了。“吃”虫植物还有个怪脾气,就是不喜欢“吃”油脂。如果你给毛毡苔一小块肥肉,肉里的蛋白质不久给“吃”光了,但油还留在叶子上。“吃”虫植物对于淀粉,对于味道甜或酸的食物,也不感兴趣。

5.植物也会设置陷阱

植物也会通过设置陷阱开杀戒吗?是的。有些植物美丽的外表散发着致命的诱惑,它们设置的陷阱对昆虫来说就是一个坚不可摧的牢笼。

有些植物用陷阱逮住昆虫,并不是要把它们当作自己的美食吃掉,只是将昆虫囚禁起来,让这些虫子为自己传授花粉,当花粉传授完毕之后,便又打开“牢门”,把身上沾满花粉的“俘虏”放走。

在欧洲有一种花,它散发出来的气味奇臭难闻,令人作呕。这种花就是海芋百合,它的花瓣就像一只杯子。它正是利用这种像腐烂尸体发出的恶臭,把一种嗜臭食腐的小甲虫吸引过来。小甲虫在海芋百合的花瓣上,想爬进花中时,花瓣内侧会分泌出一种油滑液体,使它像坐滑梯似的,一下子滑到了“杯子”的底部。由于四周花瓣的内壁上长满了倒刺,这时,小甲虫即使有三头六臂,也逃不出这个“牢笼”。这就是海芋百合设下的陷阱。在陷阱底部,海芋百合的雌蕊会分泌出一种甜甜的蜜汁。小甲虫在贪婪地吮吸这种蜜汁的时候,它的身体不时碰撞雌蕊四周的雄蕊。这些雄蕊个个都像武侠小说中的暗器机关,小甲虫一碰上,里面立刻射出一串串花粉。这些花粉就沾在小甲虫的身上。

一天以后,花瓣内壁的倒刺萎软了,油滑的液体也已干枯,这时“禁令”自动解除了。现在被囚禁一天之后的小甲虫可以爬上花瓣,逃脱陷阱了。它浑身沾满了花粉,爬了出来,不久又被别的海芋百合的臭味吸引住了,再一次跌入新的陷阱。就这样,它把花粉传授了过去。

马兜铃也会通过它的花朵巧设陷阱吸引小虫。它的花儿形状像个小口瓶,瓶口长满细毛。雌蕊和雄蕊都长在瓶底,但是雌蕊要比雄蕊早成熟几天。雌蕊成熟的时候,瓶底会分泌出一种又香又甜的花蜜,通过这种花蜜把把小虫子吸引过来。小虫子饱餐一顿后想要返回时,早已身不由己,陷进“牢笼”了。因为瓶口细毛的尖端是向下的,进去容易出来难。小家伙心慌意乱,东闯西撞,四处碰壁,不知不觉中把自己带来的花粉都粘到了雌蕊上。几小时后,虽然雌蕊萎谢了,但是小虫子依然是“花之囚”。直到两三天后,雄蕊成熟了,瓶口的细毛也枯萎脱落了,小虫子身上沾满了花粉,马兜铃便会自动打开瓶口,这个贪吃的“使者”终于逃出了“牢笼”,刚恢复自由的小虫子可能又会飞向另一朵马兜铃花,心甘情愿地继续充当“媒人”。

除了海芋百合和马兜铃,还有一些会设陷阱的植物。这是一种萝摩类的花,虫儿飞来时细脚会陷入花的缝隙中。虫儿拼命挣扎,结果脚上沾满了花粉。小家伙从缝中拔出脚来,脱身以后又飞到别的花中,完成传粉。

相比其他花设置的陷阱,拖鞋兰设置的陷阱可以说是别具一格。兜状的花中,没有明显的入口,也看不到雄蕊和雌蕊,只是中间有一道垂直的裂缝。蜜蜂从这儿钻进去,便来到了这个半透明的,脚下到处是花蜜的小天地里。蜜蜂尝了几口,刚准备离去,谁知后面已封闭起来,没有退路了。只有上面开着一个小孔,蜜蜂只好沿着雌蕊柱头下的小道勉强穿过,这时身上的花粉被刮去了。当它再钻过布满花粉的过道,身上又沾满了花粉,这些花粉是拖鞋兰花“请”蜜蜂带给另一朵花的。

另外一些植物虽然不设陷阱,但也会利用一些其他手段欺骗动物前来为自己传授花粉。在北美和地中海一带有一种兰科植物,它一无花蜜,二无香味,靠的就是对雄细腰蜂的欺骗来传授花粉的。这种植物花朵的形状很像雌细腰蜂,花瓣闪耀着金属光泽,就像阳光下雌蜂的翅膀。有趣的是,它的花朵还能发出雌细腰蜂的气味,吸引雄细腰蜂兴高采烈地飞来,等它发觉受骗上当时,已在为植物传粉了。

留唇兰的骗术更加高明。它的花朵的形态和颜色,活像一只只蜜蜂。一片留唇兰在风中摇曳,简直就像一群好斗的蜜蜂在飞舞示威。蜜蜂有很强的“领土观念”,它们发现假蜂在那儿摇头晃脑,便群起而攻之。结果,正中留唇兰的下怀,蜜蜂的攻击对花朵毫无损伤,却帮助它传授了花粉。

6.葵花缘何追太阳

向日葵是菊科一年生草本,茎直立,圆形而多棱角,质硬被粗毛。叶互生,卵形。它的头状花上,有成百上千朵小花。“花盘”就是聚生着许多管状小花,每朵小花结成一颗果实,整齐地排列着。花盘周围一圈金黄色的舌状小花,又大又鲜艳,但不结果实,唯一的任务是让昆虫能看到它,引诱其前来传送花粉。

金灿灿的葵花每天追逐太阳在打转。早晨,旭日东升,它含笑相迎;中午,太阳高悬头顶,它仰面相向;傍晚,夕阳西下,它转首凝望,向太阳“告别”。它每天跟着太阳转来转去,无怪人们叫它“朝阳花”、“向日葵”、“太阳草”、“转日莲”了。“葵藿倾太阳,物性固莫夺”,杜甫诗说的就是葵花向日转。

那么,葵花为什么能向阳开呢?这里,我们不妨做这样一个实验:把葵花种在温室里,然后用冷光也就是日光灯代替太阳光对花盘进行照射。冷光的方向与太阳光一致:早晨从东方照来,傍晚从西方照来。这时,你会发现无论是早晨和傍晚,葵花的花盘都没转动。如果利用火盆来代替太阳,并把火光遮挡起来,花盘就会一反常态,不分白天黑夜,也不管东西南北,一个劲儿朝着火盆转动。

科学家经过长期的研究和许多实验,才发现了这个秘密。原来,在花盘下面的杆茎中有一种奇妙的“植物生长素”。黎明,旭日东升,杆茎里的生长素溜到背光的一边去,刺激那一面的细胞迅速繁殖,使背光面比向光面生长得快,于是整个花盘朝着太阳弯曲。随着太阳在空中位移,茎里的“植物生长素”,不断背着太阳移动,像同太阳捉迷藏似的。就这样,它到每一处,都要刺激细胞加速生长,因而花盘就朝着太阳打转啦。

近年来,随着内源激素鉴定技术的发展,科学家对向日葵的向光性弯曲又有新发现。原来,在向日葵生长区的两侧除了生长素浓度有差异外,还分析出有较高浓度的叶黄氧化素存在,这是一种脱落酸生物合成过程中的中间产物,是一种抑制细胞生长的物质。实验证明,当向日葵杆茎的一侧受到阳光照射30分钟后,叶黄氧化素的浓度,向光的一侧比背光的一侧要高,正好同生长素的浓度相反。科学家认为,向日葵的向光性运动,应该说是生长素与叶黄氧化素共同作用的结果,而叶黄氧化素的作用可能更大些。

由此可见,向日葵花盘的转动并不是由于光线的直接影响,而是由于阳光把花盘中的管状小花晒热了,温度上升使花盘向着太阳转动起来。因而,从这个意义上说,向日葵还可以称为“向热葵”。

7.植物欣赏音乐之谜

植物也和人一样,除了对日常营养物质的需求以外,也有对“精神生活”的“需求”。

加拿大安大略省有个农民,做过一个有趣的实验,他在小麦试验地里播放巴赫的小提琴奏鸣曲,结果“听”过乐曲的那块实验地获得了丰产,它的小麦产量超过其他实验地产量的66%,而且麦粒又大又重。

20世纪50年代末,美国伊利诺伊州有个叫乔·史密斯的农学家在温室里种下了玉米和大豆,同时控制温度、湿度、施肥量等各种条件,随后他在温室里放上录音机,24小时连续播放著名的《蓝色狂想曲》。不久,他惊讶地发现,“听”过乐曲的籽苗比其他未“听”乐曲的籽苗提前2个星期萌发,而且前者的茎干要粗壮得多。史密斯感到很出乎意料。后来,他继续对一片杂交玉米的试验地播放经典和半经典的乐曲,一直从播种到收获都未间断。结果又完全出乎意料,这块试验地比同样大小的未“听”过音乐的试验地,竟多收了700多千克玉米。他还惊喜地看到,“收听”音乐长大的玉米长得更快,颗粒大小匀称,并且成熟得更早。

美国密尔沃基市有一位养花人,当向自家温室里的花卉播放乐曲后,他惊奇地发现这些花卉发生了明显的变化:这些栽培的花卉发芽变早了,花也开得比以前茂盛了,而且经久不衰。并且这些花看上去更加美丽,更加鲜艳夺目。

几乎所有的植物都能听懂音乐,而且在轻松的曲调中茁壮成长。甜菜、萝卜等植物都是“音乐迷”。有的国家用“听”音乐的方法培育出2.5千克重的萝卜,小伞那样大的蘑菇,27千克重的卷心菜。

1981年,在我国云南西双版纳勐腊县尚勇乡附近的原始森林里,发现了一棵会“欣赏”音乐的小树。当地群众管它叫“风流树”。人们发现,在“风流树”旁播放音乐时,树身会随着音乐的节奏摇曳摆动,好像一个少女在翩翩起舞。令人奇怪的是,如果播放的是轻音乐或抒情歌曲,小树的舞蹈动作就婀娜多姿,如果播放的是进行曲或是嘈杂的音乐,小树就不动了。

科学工作者还发现,不同植物有不同的音乐“爱好”:黄瓜、南瓜“喜欢”箫声;番茄“偏爱”浪漫曲;橡胶树“喜欢”噪声。科学家们在研究中还发现,植物不仅能欣赏优美的乐曲,而且还讨厌那些让人心烦意乱的噪音。美国科学家曾对20种花卉进行了对比观察,发现噪音会使花卉的生长速度平均减慢47%,播放摇滚乐,就可能使某些植物枯萎,甚至死亡。

植物听音乐的原理是什么呢?原来那些舒缓动听的音乐声波的规则振动,使得植物体内的细胞分子也随之共振,加快了植物的新陈代谢,而使植物生长加速起来。

8.仙人掌之谜

在异常干旱的热带和沙漠地区,作为植物命根子的水是极为稀缺的,不要说人类难以在那里居住,就连其他生物也是极其稀少,只有各种仙人掌类植物耗水量极少,被赋予得天独厚的抗旱本领,能够战胜那里的骄阳和热风,把热带和沙漠风光点缀得更加壮观美丽。

曾经有人做过一个试验:把一棵37.5千克重的仙人球放在室内,一直不浇水。过了6年,那棵仙人球仍然活着,而且还有26.5千克重。也就是说,经过6年时间,它只消耗了11千克水。也曾有人发现,一棵在博物馆里活了8年的仙人掌,平均每年因生长而消耗掉的水分,仅占其总贮水量的7%。

仙人掌是怎样节约用水、抵抗干旱的呢?原来在沙漠生活的仙人掌为了减少蒸腾的面积,节约水分的“支出”,叶片已经慢慢地退化变成了针状或刺状。绿色扁平的茎也披上了一件非常紧密的“外衣”——角质层,而且里面还分布着几层坚硬的厚壁组织,有了这样的装备就能够有效地防止水分的散发。更有趣的是,仙人掌为了表皮上的下陷气孔只有在夜晚才稍稍张开,这样便大大地降低了蒸腾速度,防止水分从身体里跑掉。

仙人掌类植物的茎长得厚厚的,变成肉质多浆,简直成了一个“水库”。如果遇到一次阵雨,那又深又广的根系就拼命吸收,同时茎把输送来的大量水分贮存起来,以供常年干旱的需要。墨西哥有一种巨柱仙人掌,长得像一根根大柱子,有几十米高,体内能贮藏1吨以上的水分,过路人常常砍开仙人掌以解口渴。它那肥厚的茎是绿色的,能代替叶子进行光合作用,成为制造食物的工厂。正因为如此,仙人掌类植物能在干旱地区长期生存下来。

人们把墨西哥称为“仙人掌之国”。据说世界上已知的1000多种仙人掌品种中,一半以上可以在那里找到。由于仙人掌耐旱,须根特别长,墨西哥农民就利用它来防止水土流失,固定流沙,保护农田;有的种在宅旁作为篱笆,凭它身上的荆棘,既能防兽又能防盗。仙人掌的茎是墨西哥人民爱吃的蔬菜。据研究,仙人掌还有某些医疗价值,对肺癌的治疗特别有效。

9.可以跳舞的草

一般认为,只有动物才会活蹦乱跳,植物却是直立不动的。

常见于亚洲和南太平洋地区的舞草却是一种能跳舞的植物,虽然名称是“舞草”,其实它并不是草,而是一种小灌木。舞草有一种很奇特的本领,它的叶片能够翩翩抖动。舞草的舞姿美妙而不单一,一会儿绕轴旋转,一会儿猛地向上升,又降落下去。舞草运动很有节奏,此起彼落,蔚为壮观,而且可以从太阳升起一直跳到太阳落山。很少其他的植物有这种奇特的快速运动能力,金星捕蝇草也会跳舞,但舞草是最奇特并且最不为人所知的。

每当夜幕降临之际,舞草便会进入睡眠状态停止跳动,第二天太阳升起的时候,重新跳动。关于舞草能够跳舞的原因,科学家目前还没研究清楚。而关于舞草跳舞的作用,也是各有各的说法。有的人认为,是植物细胞的生长速度变化所致;也有人认为是生物的一种适应性,它跳舞时,可躲避一些愚蠢的昆虫的侵害,再就是生长在热带,两枚小叶一转,可躲避酷热,以珍惜体内水分。舞草不只会跳舞,还有其他功效。据医书记载,舞草的根、茎、叶均可入药,泡成药酒可治疗骨病、风湿病、关节炎、腰膝腿痛等疾病。用嫩叶泡水洗脸,能令皮肤光滑白嫩。

10.能指示方向的草

在广阔无垠的草原上,有经验的牧民除了利用日月星辰和地物、地貌来辨认方向以外,还可以利用草原上生长的一些植物来辨明南北东西。“指南草”是生长在内蒙古草原上的一种野莴苣。因为它们的叶子基本上垂直地排列在茎的两侧,而且与地面垂直,呈南北向排列,所以当地人称之为“指南草”。为什么“指南草”会指南呢?

原来,广阔的内蒙古大草原地势平缓,没有明显的山脉、谷地,没有高大树木,有的只是一望无际的原野。一到盛夏,火辣辣的太阳烤着草原,尤其是到了中午时分,草原上更为干燥,水分蒸发量大。在这种特定的生态环境中,野莴苣有一种独特的适应环境的生存方式:叶子与地面垂直,并且成南北向排列。这样一来,第一,中午在太阳辐射最强时,可最大程度地减少阳光直射的面积,进而减少水分蒸发;第二,利于早晚吸收斜射的太阳辐射,进行绿色植物的光合作用。人们研究发现,越是干燥的地方,其生长的“指南草”指示的方向也就越准确。

内蒙古草原除了野莴苣可以指示方向外,还有蒙古菊、草地麻头花等也能指示方向。

有趣的是,地球上不但有以上所说的会指示南北方向的植物,在非洲南部的大沙漠里还有一种仅指示北方向的植物,人们叫它“指北草”。由于“指北草”生长在南回归线以南。它总是接受从北面射来的阳光,由于植物的趋光性,所以花朵总是朝北生长。它的花茎十分坚硬,花朵又不能像向日葵花盘那样随太阳转动,因而总是指向北面,“指北草”也由此得名。

在非洲东海岸的马达加斯加岛上,还有一种“指南树”,它的树干长着一排排细小的针叶,不论这种树生长在高山还是平原,那针叶总是像指南针似的永远指向南极。

在草原或沙漠上旅游,如果了解了这些指示植物的习性,就不会迷路了。

11.开“玩笑”的青竹

有人路过一片茂密的竹林,打算在这儿过一夜,他随手把帽子挂在一株青嫩的竹子尖上。夜里,竹林里不时传来“叭叭”的声音,仿佛是一首催眠曲。第二天,这个人一觉醒来,想接着赶路,却发现帽子被竹子顶得高高的,必须跳起来才能够着。是谁跟他开玩笑,把帽子给抛上去的吗?不是别人,原来是那棵青竹开的玩笑,它长个儿了,一夜之间竟长高了40多厘米,难怪那个人够不着帽子了。而夜里听到的“叭叭”之声,竟是竹子拔节时发出的声音。竹子真不愧是长个儿最快的植物了,有时一昼夜间它就能蹿高1米多,如果耐心地观察,你可以看到竹子像钟表的指针一样移动着向上生长。

自然界里有不少植物都长得很迅速。像树中“巨人”杏仁桉,能长到150米,简直可以和星星交朋友了。当它栽种后的第一年就可长五六米,五六年后,就已是近20米的巨树了。

海岸边的先锋木麻黄负有抵御台风、防止风沙的任务,为了适应海滩恶劣的环境,木麻黄一边深深扎根,一边迅速长高,如果条件较好,一年就能长高3米。这惊人的长个儿速度,使一些去远海捕捞,数月后才能回来的渔民,居然不敢确认自己的渔村了。是啊,出海时光秃秃的沙滩,现在已成了一片郁郁葱葱的木麻黄的天下。

绿化城市时,人们也爱选用一些速生树种。在我国的北方,白杨树是比较普遍的,它笔直的树干高高伫立,浓密的树荫遮蔽了夏日炎热的阳光。它的生长速度就比较快,七八年就有10多米高,十几年就能用材了。人们称赞它是“5年成椽,10年成檩,15年成柁”。

12.“魔床树”和“催眠花”

在南美洲亚马逊河地区的森林里有一种灌木,它枝叶茂密,好似一张奇特的“床”,人们称它为“魔床树”。这种树在夜间能挥发出一种特殊的气味,不但对人有催眠作用,而且还能驱赶蛇、狼等动物。因此,人们睡在“魔床”上,入睡快,不用担心蚊虫叮咬,更无需害怕蛇、狼、熊等动物来袭击。到了白天,这种树又能散发出另一种清香气味,人们闻了后会神清气爽,有益于消除疲劳。所以在“魔床”上睡眠,当黎明到来时不用别人叫唤,便会自己醒来;如果是白天,尽管你已经是十分疲惫,但是躺在上面无论如何是睡不着的。魔床还十分照顾小孩子,正在哭啼的孩子被妈妈抱上魔床之后便不再哭闹了,变得十分安静。

喀麦隆东北部的巴莫镇周围的丛林中,生长着80多棵可以醉人的树木。这种树的树身低矮,树叶茂密,花开时节,树枝上会开满散发着浓郁芳香的黄瓣小花。人们一旦闻到这种香味,便会迷迷糊糊地进入梦乡。经考察发现,这种树的叶子、花瓣和果实都会释放具有麻醉作用的香素,人连续闻上几分钟,就会酣然入睡。

植物王国里,不仅有树能催眠,而且还有能催眠的花。

在西班牙有一种名叫“勃罗特花”的野生植物,它能散发出一种芳香的气味,对人的中枢神经有抑制作用。人们闻了这种气味后,便会沉沉入睡,其效力可达3小时。如果躺在这种野花丛中,就会起到持续催眠作用。西班牙人索米尔最先发现了这种植物的奇妙作用,还特地创办了一所叫曼德勒格鲁的疗养院,专门接纳那些患了神经衰弱和失眠症的病人。

坦桑尼亚有一种木菊花,也具有强烈的催眠作用,其功效甚至比安眠药还大。当地居民常将它采摘下来弄碎后拌在食物里,用来捕捉野兽。野兽一旦食后,便会昏昏睡去,人们即可毫不费劲地将野兽捉住。

13.破解“海水开花”

航行在大洋上的人们,常常可以看到一种非常奇异的景色。在大洋浅海区,海水有时绿一块、黄一块、红一块,错杂在一起,形成了一幅美丽的彩色图案,好像海水开了“花”似的。经过多年的观察研究,“海水开花”的真相终于弄清楚了。原来,这些水里大量繁殖着各种浮游藻类植物。不同种类的浮游藻类植物含有不同的色素,随着季节的交替,颜色也随着不断地变换,于是海水也就开放出不同的“花朵”。

浮游藻类是海洋植物的重要成分之一,遍布各大洋近海区的表层海水中。在几百种浮游藻类中,大多数浮游藻类喜欢生活在热带和温带海水里,所以热带海面上经常可以看到“海水开花”的奇景。而在温带和寒带海面上以及远离海岸的深水区,“海水开花”的现象就少得多了。

而一提起红海,人们的脑海中不免总要想到“那里的水是红色的吗?为什么那里的海水又是红色的呢?”这一系列的问题。而这些问题在一般地理书中往往是找不到答案的,因为这些问题已经不属于地理学范围,而是植物学问题了。为什么呢?因为红海的水所以发红确是由于一些特殊植物在那里作怪呀!

究竟是什么植物在作怪呢?是一种叫做红色毛状带藻的植物,把那里的海水染成了红色。这种植物的个体并不大,有点像丝带的样子,平常生长在较深的海水中,但要周期性地浮到水面上来。它细胞中含有的红色色素较多,所以整个植物体呈现红色。无数的红色毛状带藻密集成片地浮在海水里,于是就把蔚蓝色的海水染成了红色,这就是“红海”的由来。

那么,红色毛状带藻是不是属于红藻这一家族呢?不,它属于一种叫做蓝藻的家族。

蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素。但蓝藻也不全是蓝色的,因为它们体内含有多种色素,由于各种色素的比例不同,所以不同的蓝藻就有不同的色彩。红色毛状带藻含有的红色色素较多,所以呈现红色了。

有一次一艘轮船驶过格陵兰,海员们发现海岸上的雪是鲜红的,大家感到很奇怪,于是上岸去看看,一检查才知道那里的雪还是普通的白雪,只是在白雪上覆盖着薄薄的一层鲜红颜色。这层颜色是怎么来的呢?那是由极简单极微小的雪生衣藻、雪生黏球藻造成的。它们小得连肉眼都看不清楚,但颜色鲜红,不怕冷,而且繁殖很快,只要几个小时就能把一大片白雪覆盖起来。

另外,还有一些黄色藻类,如勃氏原皮藻、雪生斜壁藻等,它们细胞中含有大量溶有黄色素的固体脂肪,能把白雪变成黄雪。

在阿尔卑斯山和北极地区,会常遇到绿雪,那是由于绿藻类中的雪生针联藻等大量繁生的结果。1902年有人在瑞士高山上发现了一种褐雪,据研究,这主要是针线藻造成的。至于黑雪,不过是深色的褐雪罢了。

在雪中生长的藻类叫做冰雪藻或雪生藻类。它们常常出现在南北两极和高山地区,在雪地里大量繁生以后就把积雪“染”成各色彩雪。如果暴风把这些藻类从地面上刮到高空中去,和雪片粘在一起,那就成了一场从天而降的彩雪了。

14.吃人魔王日轮花

在南美洲亚马逊河流域那茂密的原始森林和广袤的沼泽地带里,生长着一种令人畏惧的吃人植物叫“日轮花”。日轮花长得十分娇艳,其形状酷似齿轮,故而得名。日轮花

长得十分娇艳的日轮花,花型类似日轮,有兰花般的诱人香味,叶片有34厘米长。如果有人被那细小艳丽的花朵或花香所迷惑,上前采摘时,只要轻轻接触一下,不管是碰到了花还是叶,那些细长的叶子就立即会像鸟爪子一样伸展过来,将人拖倒在潮湿的地上。同时,躲藏在日轮花旁边的大型蜘蛛——黑寡妇蛛,便迅速赶来咬食人体。这种蜘蛛的上腭内有毒腺,能分泌出一种神经性毒蛋白液体,当毒液进入人体,就会致人死亡。尸体就成了黑蜘蛛的食粮。黑蜘蛛吃了人的身体之后,所排出的粪便是日轮花的一种特别养料。

因此,日轮花就潜心尽力地为黑蜘蛛捕猎食物,它们狼狈为奸,凡是有日轮花的地方,必有吃人的黑寡妇蜘蛛。当地的南美洲人,对日轮花十分恐惧,每当看到它就要远远避开。

15.陆地上最长的植物

在非洲的热带森林里,生长着参天巨树和奇花异草,也有绊你跌跤的“鬼索”,这就是在大树周围缠绕成无数圈圈的白藤。

白藤也叫省藤,我国云南也有出产。藤椅、藤床、藤蓝、藤书架等,都是以白藤为原料加工制成的。

白藤茎干一般很细,只有小酒盅口那般大小,有的还要细些。它的顶部长着一束羽毛状的叶,叶面长尖刺。茎的上部直到茎梢又长又结实,上面长满了又大又尖往下弯的硬刺。它像一根带刺的长鞭,随风摇摆,一碰上大树,就紧紧地攀住树干不放,并很快长出一束又一束新叶。接着它就顺着树干继续往上爬,而下部的叶子则逐渐脱落。白藤爬上大树顶后,还是一个劲地长,可是已经没有什么可以攀缘的了,于是它那越来越长的茎就往下堕,在大树周围缠绕成无数怪圈圈。

白藤从根部到顶部,达300米,比世界上最高的桉树还长1倍。据资料记载,白藤长度的最长纪录竟达400米。陆地上还有比这更长的植物吗?没有了!

16.巧用“美人计”的草

异花传粉植物要想得到来自其他同类植株的花粉,除了利用风力传送花粉以外,就得请昆虫来帮忙了。

在众多的传粉植物中,有一种叫角蜂眉兰的草,招引昆虫传粉的办法最令人叫绝。它竟然会利用“美人计”来诱骗雄角蜂前来光顾,充当它们之间的“媒人”。

角蜂眉兰生长在地中海沿岸,春天刚刚来临,它就开出艳丽的花朵,雄角蜂便以为那是一只美丽的雌角蜂,于是落在它的身上求爱。可是当雄角蜂发觉上当以后,角蜂眉兰花蕊上的花粉,已经粘在了雄角蜂的头上。受了骗的雄角蜂虽然很快离去;但是求偶心切的雄角蜂过不了久,就会被另一棵角蜂眉兰的花所欺骗,再一次地扑向那只“雌角蜂”。这时候,它头上粘来的花粉,再传给了这朵花的柱头,使角蜂眉兰完成了异花授粉。

倒霉的雄角蜂,接连上当受骗,没有找到自己要寻觅的“新娘”,无意之中却做了角蜂眉兰的“媒人”。

17.巧设“水牢”的花

在中美洲的热带丛林里生长着一种名叫盔兰的兰科植物,可以说它利用昆虫传粉的本领是技高一筹。它利用花朵巧妙的设置了一个“水牢”,将昆虫囚禁在里面,强迫昆虫为自己当传授花粉的“媒人”。

盔兰是怎样巧设“水牢”的呢?原来,在它的花朵上,有一个像古代武士头盔的唇瓣伸出在前方。这个顶朝下,口朝上,底部还存有一汪清水的“头盔”,就是盔兰巧设的“水牢”。它设置得十分精巧,在位于盔底上方的花梗上有2个圆包状的小腺体,从那里,可以不断地分泌出透明的液体,一滴滴落在盔底。奇妙的是,当液体流够6毫米深的时候,腺体就不会再分泌出液体了。然而更为奇妙的是,在盔内液面以上的侧壁上,有一个略向上斜道与外面相通。

清晨的时分,盔兰花绽开以后,成群的长舌花蜂拥挤在花瓣的边沿上刮取花朵上的蜡质。突然,一只蜂被挤进了盔底,身上立刻被液体沾湿,它想爬出来,但是盔壁又太滑,它只好奋力从侧壁上的管道里钻出来。可是,这只长舌花蜂怎么也不会想到,就在它从狭窄的管道里脱身的时候,隐藏在管道出口处的花蕊柱已经在它的背上粘上了花粉块。当它在另一朵盔兰花上跌入“水牢”的时候,从管道脱身时,它背上的花粉块就会被管道顶上的一个小钩钩下来,使盔兰得到来自异花的授粉。

直到这时候,这只两次“遇险”,又两次“逃生”的长舌花蜂,还不知道自己在无意之中做了盔兰的“媒人”呢。

18.隐居地下的草

我们都知道植物生长离不开阳光,可是在我国的内蒙古、甘肃、新疆的沙质荒漠和草原地带,却生长有2种“隐居地下”的草。肉苁蓉和锁阳就是这两位“隐士”的名字。它们虽然隐居在荒僻的地带,但却都是著名的药用草。

在没有阳光的地下,任何植物都无法进行光合作用。那么,我们这两位能够在地下隐居35年的“隐士”,是靠什么来供应自己生长的需要呢?原来,肉苁蓉和锁阳这两位居地下的“隐士”,竟然是两个不光彩的寄生者。它们是靠着吸取梭梭、柽柳等沙漠植物的养分来维持自己生长的需要的。在黑暗的地下,它们寄生在其他植物的根部,养尊处优,养得肥肥胖胖。根本就用不着叶子进行光合作用、自己生产自己所需要的养分,所以它们的叶子退化成了小鳞片状,完全丧失了进行光合作用的能力。

当三五年的时间过去,在肉苁蓉和锁阳的生命即将结束的时候,它们才匆匆忙忙地从肉质茎上长出一个粗壮肥大的花序,钻出地面,在短短的三四天里,开出花朵,结出数以万计的种子,然后死去。那些种子随风飘荡,当遇到合适的寄主时,它们便钻入地下,重新过起不劳而获的地下隐居生活。

肉苁蓉和锁阳为什么要过这不光彩的地下隐居生活呢?原来,西北的荒漠地带,气候十分干旱、恶劣,为了生存下去,顺利地传宗接代,它们在千万年的生存竞争中,逐步形成这套能够适应恶劣环境的奇特本领。

19.能帮助人找矿的草

矿藏埋藏在地下,人们一般不容易发现。然而有许多植物能够成为地质勘探队员的好向导,帮助他们找到所要找到的矿藏。

在我国的长江沿岸,生长着一种名叫海州香薷的草,草茎是方形的,能散解出浓郁的香气,它开出的花朵,颜色原本是紫红色,如果花色变蓝,那里就往往能够找到铜矿。海州香薷为什么能指示出地下埋藏有铜矿呢?这是因为它喜欢生长在含有大量铜元素的酸性土壤中,在这样的土壤中,它吸收了铜离子,它的花也因为铜离子作用变成了蓝色或蔚蓝色。因海州香薷能帮助人们找到铜矿,所以,人们又给它取了一个十分贴切的名字叫“铜草”。

科学家研究发现,在异极草、林堇菜聚集生长的地方,往往会找到锌矿。在有鸡脚蘑、凤眼兰生长的地方,可能有金矿。在生长有大量针茅草的地方,可能会有镍矿。在有喇叭花大量生长的地方,可能会有铀矿。在七瓣莲聚生的地方,地下可能埋藏有锡矿。在有大批铃形花生长的地区,就有可能找到磷灰石矿。在富含锌的地方,三色堇不但长得特别茂盛,而且花开得格外鲜艳。

由于植物具有将土壤中或水中的矿质元素浓集到体内的奇特本领,所以它们不仅可帮助人们找矿,而且还是采矿“能手”。在地球上,矿物质比较分散,有的矿藏含量很低,提炼起来比较困难,开采需要付出很大代价,于是人们就请一些植物来帮助开采这些矿藏。

在巴西的缅巴纳山区,生长着许多暗红色的小草,这种草嗜铁如命,在体内富集了大量的铁元素,它的含铁量甚至比相同重量的铁矿石还高,因此人们称它为“铁草”。把这种草收割起来,经提炼后即可得到高质量的铁。

无独有偶,有一种“锌草”喜欢生长在含锌丰富的土壤中,它的根系从土壤中吸收锌的,就贮存在体内。用“锌草”来提炼锌,从燃烧后的每千克“锌草”的灰烬中可得到294克锌。

黄金是贵重金属,将玉米种植在含有金矿的地方,便可以从玉米植株中提取金子,捷克科学家巴比契卡从1千克玉米灰里获得了10克金子。日本地质学家发现马鞭草科的一种叫薮紫的落叶灌木,对金元素具有极强的吸收能力,所以从这种植物体中也可以提炼到金子。钽是一种稀有金属,提炼很困难,价格昂贵。紫苜蓿具有富集钽的本领,人们将它种植在含有钽的土壤中,从大约40公顷的紫苜蓿中可提炼出200克的钽。另外有一种亚麻植物,对铅元素具有较强的吸收能力,从它燃烧后的灰里,氧化铅含量可高达52%,简直成了“植物矿石”。

人们还可以利用水生植物从水中采矿或回收废水中的贵重金属。如生长在大海里的海带,能从海水中富集大量的碘元素,因此人们就把它作为向大海要碘的好帮手。又如,水凤莲能从废水中吸收金、银、汞、铅等重金属。据测定,667平方米面积的水浮莲每4天就可从废水中获取75克的汞。

正是因为植物具有富集一些矿质元素的本质,所以人们可以有目的地筛选和培育出适当的植物,来帮助人类采矿。

20.草本植物中的“金刚”

地球上已发现的植物大约有40余万种,草的种类约占2/3。我们把这近30万种的植物统称草本植物。稻、麦、青菜等都是草本植物。

草本植物给人的印象是体形一般比较矮小,墙隅小草长不及五六厘米,稻子、小麦也仅1米上下。但是在草本植物这个大家族里,也有身躯庞大的“金刚”,它叫旅人蕉。这尊“金刚”高达20多米,有六七层楼高,是世界上最大的草本植物。

有趣的是,旅人蕉的叶片底部像个大汤匙,里头贮存着大量的清水。这种植物原产于热带沙漠。当旅行者旅行时,随身携带的饮水喝光,燥渴难忍时,若幸运地遇到它,只要折下一叶,就可以痛饮甘美清凉的水。因此,人们给它起名“旅人蕉”。又因为它含水多,所以又叫“水树”。但是实际上它不是树,而是世界上最大的草本植物。

旅人蕉的家乡在非洲的马达加斯加岛,我国海南岛也有栽种。

树木无奇不有

1.“灭火树”是如何灭火的

树木遇火就会燃烧,而森林中有成千上万株树木,一旦发生火灾,那严重的后果是可想而知的。因此防止森林火灾是各国林业工作人员的一大课题。可是你知道吗,在大自然中,还有一种会自己灭火的“灭火树”。

这种不仅不怕火烧,而且还会灭火的奇特的树木生长在非洲丛林中,本名叫“梓柯树”。在非洲安哥拉西部流传着一句谚语:“盖房要用梓柯树,不怕火灾安心住。”有一位科学家曾对这种树的灭火性作过试验。他故意在一棵梓柯树下用打火机点火吸烟。当他的打火机中的火光一闪,顿时从树上喷出了无数条白色的液体泡沫,劈头盖脸地朝这位科学家的头上身上扑来,使打火机的火焰立刻熄灭,而这位科学家从头到脚都是白沫,浑身湿透,狼狈不堪。这种灭火方式多像普通的人工灭火机,而且“灭火树”还是全自动的呢。

梓柯树为什么会有这种高超的灭火本领呢?科学家们经研究发现,在这种树上有一个自动的天然灭火的装置。梓柯树从外表来看,树形高大,枝叶茂密。细长的叶子朝下拖着,长约2.5米,好像长长的辫子。在这茂密的叶子丛中隐藏着许多馒头大小好像是果实的圆球,其实那正是灭火的武器——节苞。节苞上有许多小孔,仿佛洗澡用的淋浴喷头一样,里面装满了白色透明的液体。经化学家们分析,这些液体中含有大量的四氯化碳。

梓柯树对火特别敏感,只要它的附近出现火光,梓柯树就立刻会对节苞发出命令,而节苞马上会喷射出液体泡沫,把火焰扑灭,保证它自己和周围的林木不受火灾的危害。生物学家估计,这种特殊的“灭火”本领可能是一种遗传下来的保护自身的植物生理机能。

2.“妇女树”之谜

意大利自然科学家罗利斯在尼日利亚丛林中发现一棵奇异的树,它高约4米,茎长42厘米,茎的顶端竟长有一个“性器官”。罗利斯经过18个月的观察,初步发现了这棵奇树的秘密。

这棵奇树没有花蕾,它的35朵花就像动物生育后代一样,是从“性器官”分娩出来的。奇树分娩后15天,鲜花开始枯萎,树的“性器官”也开始萎缩,直到到12月份,尼日利亚夏天再次来临,才重新出现。

奇树的果实也是在“性器官”内孕育的。就像母体内的胎儿那样,生长期长达9个月。它的外胎呈灰色,草质,内有果肉和几颗核,成熟后就离开母体。但种子没有生命力,不会发芽生长。罗利斯把这棵树命名为“妇女树”,他认为“妇女树”大概是土著居民从密林中其他同类树上切树芽移植到居留地,经过精心培育而成活的。

为了证实这一设想,罗利斯在森林中徒步跋涉500千米,终于发现了两棵同类的“妇女树”,并证实这种树非常稀有,濒于绝种。这种奇树已引起了植物学界强烈的反应,但它奇特的生理机能,至今却仍然是不解之谜。

3.树木怎样过冬

植物的许多现象是十分引人深思的。例如,同样从地上长出来的植物,为什么有的怕冻,有的不怕冻?更奇怪的是松柏、冬青一类树木,即使在滴水成冰的冬天里,依然苍翠夺目,经受得住严寒的考验。

其实,不仅各式各样的植物抗冻力不同,就是同一株植物,冬天和夏天抗冻力也不一样。北方的梨树,在零下20~30℃能平安越冬,可是在春天却抵挡不住微寒的袭击。松树的针叶,冬天能耐零下30℃严寒,在夏天如果人为地降温到零下8℃就会冻死。

到底是什么使冬天的树木特别变得抗冻呢?

过去国外一些学者说,植物可能与温血动物一样,本身也会产生热量,它由导热系数低的树皮组织加以保护的缘故。另一些科学家则认为主要是冬天树木组织含水量少,所以在冰点以下也不易引起细胞结冰而死亡。但是,这些解释都难以令人满意。因为现在人们已清楚地知道,树木本身是不会产生热量的,而在冰点以下的树木组织也并非不能冻结。在北方,柳树的枝条、松树的针叶,冬天不是冻得像玻璃那样发脆吗?然而,它们都依然活着。

那么,秘密究竟何在呢?

原来,树木为了适应周围环境的变化,每年都用“沉睡”的妙法来对付冬季的严寒,树木的这个本领很早以前就已经锻炼出来了。

树木要生长就要消耗养分,春夏树木生长快,养分消耗多于积累,因此抗冻力也弱。但是,到了秋天,情形就不同了,这时候白昼温度高,日照强,叶子的光合作用旺盛;而夜间气温低,树木生长缓慢,养分消耗少,积累多,于是树木越来越“胖”,嫩枝变成了木质……逐渐地树木也就有了抵御寒冷的能力。

然而,别看冬天的树木表面上呈现静止的状态,其实它的内部变化却很大。秋天积贮下来的淀粉,这时候转变为糖,有的甚至转变为脂肪,这些都是防寒物质,能保护细胞不易被冻死。如果将组织制成切片,放在显微镜下观察,还可以发现一个有趣的现象:平时一个个彼此相连的细胞间的连接丝都断了,而且细胞壁和原生质也离开了,好像各管各一样。这个肉眼看不见的微小变化,对植物的抗冻力方面起着巨大的作用。当组织结冰时,它就能避免细胞中最重要的部分——原生质不受细胞间结冰而遭致损伤的危险。

可见,树木的“沉睡”和越冬是密切相关的。冬天,树木“睡”得愈深,就愈忍得住低温,愈富于抗冻力;反之,像终年生长而不休眠的柠檬树,抗冻力就弱,即使像上海那样的气候,它也不能露地过冬。

4.神奇的猴面包树

在非洲干旱的热带草原上,生长着一种形状奇特的大树——猴面包树。它不但是动物们的食物来源,而且还是世界上最粗的药用树。

猴面包树学名叫波巴布树,又名猢狲木,别称猴面包树或酸瓠树,是大型落叶乔木。猴面包树树冠巨大,树杈千奇百怪,酷似树根,远看就像是摔了个“倒栽葱”。它树干很粗,最粗的直径可达12米,要40个人手拉手才能围它一圈,但它个头又不高,只有10多米。因此,整棵树显得像一个大肚子啤酒桶。远远望去,树似乎不是长在地上,而是插在一个大肚子的花瓶里,因此又称“瓶子树”。

猴面包树的树形壮观,果实巨大如足球,甘甜汁多,是猴子、猩猩、大象等动物最喜欢的美味。当它果实成熟时,猴子就成群结队而来,爬上树去摘果子吃,“猴面包树”的称呼由此得来。猴面包树

除了非洲,地中海、大西洋和印度洋诸岛,澳洲北部也都可以看到猴面包树。猴面包树不管长在哪儿,树干虽然都很粗,木质却非常疏松,可谓外强中干、表硬里软。这种木质最利于储水,因此它有独特的“脱衣术”和“吸水法”。

每当旱季来临,为了减少水分蒸发,它会迅速脱光身上所有的叶子。一旦雨季来临,它就利用自己粗大的身躯和松软的木质代替根系,如同海绵一样大量吸收并贮存水分,待到干旱季节慢慢享用。据说,它能贮几千千克甚至更多的水,简直可以称为荒原的贮水塔了。

在沙漠旅行,如果口渴,不必动用“储备”,只需用小刀在随处可见的猴面包树的肚子上挖一个洞,清泉便喷涌而出,这时就可以拿着缸子接水畅饮一番了。因此,不少沙漠旅行的人说:“猴面包树与生命同在,只要有猴面包树,在沙漠里旅行就不必担心。”

猴面包树浑身是宝。其鲜嫩的树叶是当地人十分喜爱的蔬菜。叶子能做汤或者可以喂马。种子能炒食。果肉可以食用或制成饮料。果实、叶子以及树皮都可以入药,并且具有养胃利胆、清热消肿、止血止泻的功效,还含有抵抗胃癌细胞形成和扩散的物质。它还曾被用来治疗疟疾,起退热作用,其树叶和果实的浆液,至今还是当地常用的消炎药物。

5.秋树红叶之谜

人们平时总是说“绿叶红花”,仿佛叶子总是绿色的。确实,在大自然中,树叶和其他植物的叶子在绝大多数时间里几乎都是绿色的。可也有些树种,在秋天时它的树叶颜色会起变化。有名的北京一景——香山红叶,那漫山遍野的红叶,让游人陶醉而流连忘返。江南一带的枫树,到了秋天,也是一派“红枫如火”的景象。唐代大诗人杜牧的名句“霜叶红于二月花”便是对秋天红叶的赞美。

那么,叶子怎么会变成红色的呢?原来叶子的颜色是由它所含的色素来决定的。一般的叶子含有大量的绿色色素,我们叫它叶绿素。除了叶绿素外还有黄色或橙色的胡萝卜色素、红色的花青素等等。

叶子的叶绿素和胡萝卜素是进行光合作用的色素。它们在阳光作用下,吸收二氧化碳和水,吐出氧气,产生淀粉,所以叶绿素是十分活跃的家伙,但它也很容易被破坏。夏天的叶子能保持绿色,是因为不断地有新的叶绿素来代替那些褪色的老叶绿素。到了秋天,天气逐渐转冷,影响了叶绿素的产生。叶绿素遭破坏的速度超过了它生成的速度,于是树叶的绿色逐渐褪掉,变成了黄色。那黄色就是因为胡萝卜素还留在叶子里。

但是有些树种的树叶随着天气的变化会产生大量的红色花青素,于是叶子就开始变红了。叶子产生花青素的能力和它周围环境的变化有很大关系。如冷空气一来,气温突然下降,植物中的花青素就容易形成。因此秋天有些树上的树叶就会变红。

秋天的红叶为景色增添了色彩,使大自然变得更加美丽、迷人。可是至今为止,人们对于花青素究竟是怎么样的物质,它在植物叶子中起什么作用还不清楚。这将有待于科学家们的进一步研究。

6.最毒古树——见血封喉树

热带丛林中生长着一种“见血封喉树”,其干、枝、叶等都含有剧毒汁液。在我国海南的台地、丘陵乃至低海拔林地,偶尔可见这种被当地人称为“鬼树”的见血封喉树。

见血封喉之“毒”并非耸人听闻。中国热带农业科学院品种资源研究所副所长王祝年想起同事的遭遇至今心有余悸。他说,华南热带农业大学植物园有一专门培育见血封喉种苗的苗圃,一次同事去苗圃里拔见血封喉幼苗时,不慎擦破手皮,不久该名同事的手掌竟红肿了起来,而且愈来愈严重……“幸亏毒液没有渗得很深,剂量也很少,否则后果不堪设想。”王祝年说。

研究发现,见血封喉的干、枝、叶子等都含有剧毒的浆汁。人类若误吃其汁或流血伤口沾上,便会出现中毒症状,严重者造成心脏麻痹致死。故海南许多地方的村民称之为“鬼树”,不敢去触碰它、砍伐它,生怕有生命危险。在海南的台地、丘陵乃至低海拔林地,虽经人为垦殖破坏,但仍可偶见高大而孤立的见血封喉树。善良的人们常会在见血封喉树下围放或种植带刺的灌木丛,不让人畜接触它。在植物园或森林公园若有此树,更要设提示牌提醒人们不要去碰它,以免发生意外。对见血封喉之毒,民谚有:“七上八下九不活。”

在过去,海南黎族的猎手也常用此树的浆汁涂在箭头上,以猎取鸟兽。为保卫家园,加里曼丹岛伊兰山脉附近小山村的村民们不得不利用见血封喉杀敌。

无独有偶。在过去,海南黎族的猎手也常用此树的浆汁涂在箭头上,以猎取鸟兽。据说中箭的鸟兽只要擦伤皮流点血,便会在3分钟内死去,故也有人称见血封喉为“箭毒木”。

见血封喉树,是世界上木本植物中最毒的一种树。该树虽毒,但可剥皮取出纤维,用来纺织妇女的统裙。

7.盐碱地里的骄子——木盐树

在我国黑龙江省与吉林省交界处,有一种六七米高的树,每到夏季,树干就像热得出了汗。“汗水”蒸发后,留下的就是一层白似雪花的盐。人们发现了这个秘密后,就用小刀把盐轻轻地刮下来,拿回家用来炒菜。据说,它的质量可以跟精制食盐一比高低。于是,人们给了它一个恰如其分的称号——木盐树。

树是如何能生产盐的呢?一般植物喜欢生长在含盐少的土壤里。可有些地方的地下水含盐量高,而且部分盐分残留在土壤表层里,每到春旱时节,地里出现一层白花花的碱霜,这就是土壤中的盐结晶出来了。人们把以钠盐为主要成分的土地叫做盐碱地,山东北部和河北东部的平原地区有不少这样的盐碱地。还有滨海地区,因用海水浇地或海水倒灌等原因,也有大片盐碱地。植物能在这样的土壤里生存,的确得有些与众不同之处。否则,根部吸收水分就会发生困难,同时,盐分在体内积存多了也会影响细胞活性,会使植物被“毒”死。

木盐树就是利用“出汗”方式把体内多余盐分排出去的。它的茎叶表面密布着专门排放盐水的盐腺,盐水蒸腾后留下的盐结晶,只有等风吹雨打来去掉了。

瓣鳞花生活在我国甘肃和新疆一带的盐碱地上,它也会把从土壤中吸收到的过量的盐通过分泌盐水的方式排出体外。科学家为研究它的泌盐功能,做了一个小实验,把两株瓣鳞花分别栽在含盐和不含盐的土壤中。结果,无盐土壤中生长的瓣鳞花不流盐水,不产盐;含盐土壤中的瓣鳞花分泌出盐水,能产盐。所以,木盐树和瓣鳞花虽然从土壤中吸收了大量盐分,但能及时把它们排出去,以保证自己不受盐害。新疆还有一种异叶杨,树皮、树杈和树窟窿里有大量白色苏打——碳酸钠,这也是分泌出的盐分,只是不同于食盐罢了。

8.刀枪不入的树——神木

在俄罗斯西部的沃罗涅日市郊外,生长着一种独特的树木,当地人把它叫做“神木”。

据说300年前,彼得大帝领导着俄军与土耳其人在亚速海面发生了一场激烈的海战,土耳其人集中所有的大炮对着彼得大帝的指挥舰猛攻,炮弹雨点般落到甲板上。谁知这些炮弹刚碰到船体就弹开,“扑通、扑通”滑入水中,船体一点也没受损,最终俄军大胜。

为什么彼得大帝的军舰不怕炮弹?原来,这条船是用一种被称为“神木”的带刺的橡树木做成的。这种木材紫黑色,看上去平平常常,但它却坚硬似钢铁,不怕海水泡,不怕烈火烧,木匠们用它制作指挥战舰,不知使坏了多少把锔子、凿子、刨子,用了九牛二虎之力才得以完成。这场大海战之后,“神木”便成了俄罗斯的国宝。

后来经过科学家的研究发现,在这些木纤维的外面包裹着一层表皮细胞分泌的半透明胶质,这种胶质含有铜、铬、钴离子以及一些氯化物,遇到空气会迅速变硬。正因为如此,刺橡木才会坚硬如铁,不怕子弹,不怕火烧。

类似于钢铁般坚硬的木头我们国家也有,在云南的西双版纳有一种叫铁刀木的树,它生就一副钢筋铁骨的身躯,刀枪不入,钉子也钉不进去,如果放进水里,它会像铁块那样往下沉。这种树可以代替钢铁充当机器零件,用处可大了。可惜它生长太慢,从幼苗到长大成材,需要好几百年的时间。

9.会发光的灯笼树

灯笼树是生长在我国中部一带的杜鹃花科的落叶灌木。它只有26米高。每当夏日,它的枝端两侧便挂着十几朵肉红色的酷似钟形的花朵,所以又称为吊钟花。灯笼树

灯笼树的果实在10月里成熟,椭圆形,棕色。有趣的是,它的果梗完全向下垂着,而先端弯曲向上,这样结出的果实却是直立的。每逢晴天的夜晚,它就会发出荧光点点,恰似高悬着的千万盏小灯笼,为过往行人照明指路。为什么灯笼树会发光呢?因为灯笼树吸收土壤里的磷质的本领很强,这些磷质分布在树叶上,放出少量磷化氢气体。这些气体燃点低,在空气中能自燃,发出淡蓝色火焰——温度很低的冷光。在晴朗无风的夜晚,这些冷光聚拢起来,恰似山间的一盏盏路灯,灯笼树因此而得名。

灯笼树不仅花果美丽,而且叶子入秋后变为浓红,不是枫叶,却胜似枫叶,因此是极有前途的园林观赏树木。

在自然界中,能发光的植物并不多,除了我国的灯笼树外,还有生长在非洲的夜光树,其他大部分都是海洋植物。现在人类受灯笼树发光机制的启发并运用科学技术,已经可以复制出这种会发光的自然奇观了。由于植物具有生态适应性以及胁迫可诱导性,人们采用循序渐进的方法,对植物进行生理的适应性诱导,根据植物在临界环境压力下可实现自身生理潜能的诱导原理,采用浸泡或静电喷雾的方法,使植株表面充分而均匀地吸收,附着荧光素便可以达到良好的物理发光效果。

10.奇特的光棍树

在非洲的东部或南部,有一种奇异有趣的树。这种树无论春夏秋冬,总是秃秃的,全树上下看不到一片绿叶,只有许多绿色的圆棍状肉质枝条。根据它的奇特形态,人们给它起了个十分形象的名字叫“光棍树”。

众所周知,叶子是绿色植物制造养分的重要器官。在这个“绿色工厂”里,叶子中的叶绿素在阳光的作用下,将叶面吸收的二氧化碳和根部输送来的水分,加工成植物生长需要的各种养分。如果没有这个奇妙的“加工厂”,绝大多数绿色植物就难以生长存活。既然是这样,那为什么光棍树不长叶子呢?它靠什么来制造养分、维持生存呢?要想揭开这个谜,我们还是先来看看它的故乡的生活环境吧。

光棍树原产东非和南非。那里的气候炎热、干旱缺雨,蒸发量十分大。在这样严酷的自然条件下,为适应环境生存下去,原来有叶子的光棍树,经过长期的进化,叶子越来越小,而后逐渐消失,终于变成今天这副怪模样。光棍树没有了叶子,就可以减少体内水分的蒸发,避免了被旱死的危险。虽然没有绿叶,但光棍树的枝条里含有大量的叶绿素,能代替叶子进行光合作用,制造出供植物生长的养分,这样它就得以生存了。但是,如果把光棍树种植在温暖潮湿的地方,它不仅会很容易地繁殖生长,而且还可能会长出一些小叶片呢!这也是为适应湿润环境,生长出一些小叶片,可以增加水分的蒸发量,从而达到保持体内的水分平衡。

光棍树属大戟科灌木,高可达4~9米,因它的枝条碧绿、光滑,有光泽,所以人们又称它为绿玉树或绿珊瑚。光棍树的白色乳汁有剧毒,观赏或栽培时需特别小心,千万不能让乳汁进入人的口、耳、眼、鼻或伤口中。但这种有毒的乳汁却能抵抗病毒和害虫的侵袭,从而起到保护树体的作用。另据实验表明,光棍树乳汁中碳氢化合物的含量很高,是很有希望的石油植物。

像光棍树这样的木本植物世界上还有几种,如木麻黄、梭梭和假叶树,也是同光棍树一样的光有枝而无叶的树。

11.分泌奶汁的树——奶树

在摩洛哥西部的平原上,有一种会给“子女”喂奶的树,它的原名叫“蓬尹迪卡萨里尼特”,意思是“善良的母亲”。

这位“慈母”有3米多高,全身赤褐色,叶片长而厚实,花球洁白而美丽。每当花球凋谢时,会结出一个椭圆形的奶苞,在苞头的尖端生长出一种像椰条那种形状的奶管。奶苞成熟后奶管里便会滴出黄褐色的“奶汁”来。

奶树是不用种子繁殖的,而是从树根上萌生出小奶树。因此,经常能看到在大树的周围,有许多丛生着的幼树。大树的奶汁滴在这些小树狭长的叶面上,小树就靠“吮吸”大树的奶汁生长发育。当小奶树长大后,大奶树就自然从根部发生裂变,给小奶树“断奶”,并脱离小奶树。这时,大奶树分离部分的树冠也随即开始凋萎,让小奶树接受阳光和雨露。

奶树是世界珍稀树种之一,由于它自身的繁殖力薄弱,在摩洛哥面临绝灭的危机。现在,科学家正在研究保护奶树和育种繁殖奶树的办法。摩洛哥奶树分泌的奶液不能食用,可是南美地区有一种奶树流出的汁液,却是一种富含营养的饮料,可与最好的牛奶媲美。当地居民常把它栽在村庄附近,用小刀在它身上划开一条口子,它就会流出清香可口的“牛奶”来。

12.有趣的“蝴蝶树”

在美国蒙特利松林里,有一种树的树皮呈深绿而近墨黑色,树叶很长,树枝粗糙,表面布满了青苔。

奇怪的是,每到秋天,当数不清的彩蝶从北方定期飞往南方去度过寒冷冬天时,都不约而同地纷纷降落在这些黑松树上而不再往前飞行。它们一只又一只地爬满松树的枝叶,双翅紧合,纹丝不动。霎时,这儿便成了“蝴蝶世界”,所有的这种松树都变成了五光十色的蝶树。直到第二年春暖花开时蝴蝶才悄悄飞去。此时这儿松树依旧,蝶影全无。“蝴蝶树”至今仍是世界瞩目的“自然之谜”。

13.美味“面条”——面条树

原产于非洲马达加斯加岛的面条树,因其果实可长为长达2米的细条状而得名。不过,也不仅仅因为“长相”,面条树的果实富含淀粉,待成熟后,当地人将其采摘晾晒,贮藏起来。食用时放在水里煮熟,捞出拌上佐料,吃起来味道与我们从超市买来的面粉做成的面条差不多。

面条树属热带多年生常绿大乔木,成材后高5~30米,树干修长,纤维笔直,木材特别适合做黑板,所以很多人也称它“黑板树”。此外,面条树枝叶错落,树冠优美,是很好的绿化树种,因此被许多亚洲国家和地区引进。每年4~5月开花,7月结果。花朵白色,内外被绒毛覆盖;蓇葖果成对,下垂,细长如豆角,长达十几到几十厘米不等,也就是人们采摘下来的“面条”,可新鲜食用或晒干储存。面条树

面条树的“面条”虽然好吃,不过,如果不小心把树皮划破,流出的乳白色汁液却是有毒的!马达加斯加人就曾用其制作毒箭,制成抵御外敌和猎取猛兽的武器。原来,树皮内含有很多种生物碱和内酯类物质,如灯台碱、灯台泰因、黄酮苷等,中医将面条树树皮入药,用以治疗支气管炎、百日咳、胃痛、腹泻、疟疾,外用治跌打损伤等。

14.“皮肤树”是什么东西

在墨西哥的奇亚巴斯州生长着一种叫“特别斯”的神奇的树。它对治愈皮肤烧伤有特殊的疗效,因此,人们又称它为“皮肤树”。“特别斯”树高达8米,只生长在奇亚巴斯一带。据说,早在玛雅文化时期,玛雅人就已知道了“特别斯”的特殊性能。他们把生长了八九年的“特别斯”的树皮剥下来晒干,用来烧制玉米饼,再把燃烧后的树皮研碎,筛出细面,将咖啡色粉末敷在烧伤部位,烧伤处很快就能长出新的皮肤。经卫生专家实验确定,它具有极强的镇痛性能,含有两种抗生素和强大的促使皮肤再生的刺激素。墨西哥红十字会医院曾用“皮肤树”冶愈了2700名大面积烧伤的病人。目前,在欧洲、日本和美国都已经开始使用“皮肤树面”医治烧伤了。

15.“酒树”:果实能醉倒一头大象

在南非有一种名叫“玛努力拉”的树,它有着肥大的掌状叶片。这种树结出的果实味道甘醇,颇有“米酒”的风味,故名“酒树”。有趣的是,非洲象非常喜欢这种果实,由于非洲象的胃内温度很适合酿酒酵母菌的生长,因而许多大象在暴食了这种“酒果”之后,往往会大发酒疯:有的狂奔不已,横冲直撞;有的拔起大树,毁坏汽车;更多的则是东倒西歪,呼呼大睡。

另外,在非洲津巴布韦的怡希河西岸也生长着一种著名的“酒树”——休洛树。由于休洛树能常年分泌出一种香气扑鼻且含有强烈酒精气味的液体,当地人常把这种液体当做天然美酒饮用。每当贵客来访时,主人便将他带到休洛林里,在树干上割一个小口,然后接一杯流淌出来的美酒敬献给客人。

16.威力无穷的“炸弹树”

在南美洲亚马逊河流域生长着一种树,这种树分泌出的汁液竟然可以直接用做汽车燃料。这种树非常粗壮,树干周长可达1米。当地的印第安人只要在树上钻些小孔,就可以从每棵树上收取15~20升的汁液。经科学家分析,这种汁液里含有大量的烃类化合物。如果有人拿着火把走近这些树的话,这种树可真的就变成了一枚炸弹。

在非洲北部还有一种名副其实的炸弹树。这种树的果实如柚子般大小,果皮坚硬,呈黄色。每当果实成熟时会自动爆裂开,锋利的“破片”四处飞射,威力如一颗小型手榴弹,杀伤力很是强大。有些外壳碎片甚至能飞出20多米远。爆炸后经常会在附近发现被炸死的鸟类尸体。由于这种树过于危险,人们都不敢把房屋设在它的附近,过路的行人也不敢靠近它。

17.夜间可以在树下看书的“发光树”

在非洲北部有一种树,白天它与普通树没什么区别,但每到晚上,这种树从树干到树枝通体都会发出明亮的光,这种树便是发光树。由于这种树能够发出强烈的光,当地居民经常把它移植到自家的门前作为路灯使用。夜间,人们不但可以在树下看书甚至还可以做针线活。据科学家解释,这种树之所以会发光,是因为其树根特别喜欢吸收土壤中的磷,这种磷会在树体内转化成磷化氢,而磷化氢一遇到氧气就会自燃,从而使得树身磷光闪烁。

非洲有罕见的发光树,乌克兰西部却有一个能在夜间发出奇光的“发光森林”。这片森林长约18千米,宽约5千米。白天看起来与一般森林没有什么两样,可是一到夜间,整个树林像用荧光粉涂过一样放着耀眼的光。即使在雾天深夜,借助这种光也能看清1600米以外的物体。据当地农民讲,这片森林不仅会发光,如果人靠近的话,还会有一种热乎乎的感觉。更加奇怪的是,这片林子里不但没有任何飞禽走兽,甚至连昆虫都没有。科学家猜测,这一地区可能有强烈的放射性辐射,草木吸收这些放射性元素后,也产生了发光效应。不过目前这一论断还仅限于猜测,尚无确切的证据能够证明这一说法。

18.样子奇特的纺锤树

纺锤树生长在南美洲的巴西高原上,是一种身材高大、体形别致的树木。远远望去很像一个个巨型的纺锤插在地里。纺锤树高有30米,两头尖细,中间膨大,最粗的地方直径可达5米,里面贮水约有2吨。雨季时,它吸收大量水分,贮存起来,到干季时来供应自己的消耗。

到了雨季,高高的树顶上生出稀疏的枝条和心脏形的叶片,好像一个大萝卜。雨季过后,旱季来临,绿叶纷纷凋零,红花却纷纷开放,这时,一棵棵纺锤树又好像成了插有红花的特大花瓶,所以人们又称它为“瓶子树”。

纺锤树之所以长成这种奇特的模样,跟它生活的环境是分不开的。巴西北部的亚马逊河流域,炎热多雨,为热带雨林区;南部和东部,一年之中旱季较长,气候干旱,土壤非常干燥,为稀树纺锤树草原带。处在热带雨林和稀树草原之间的地带,一年里既有雨季,也有旱季,但是雨季较短。因为在非常干旱的环境中,不能适应的植物都被大自然淘汰了。瓶子树为了与这个特定的环境相适应,为了减少体内水分的蒸发与损失,旱季落叶或在雨季萌出稀少的新叶。在雨季来到以后,利用发达的根系尽量地吸收水分,贮水备用。一般一棵大树可以贮水2吨之多,犹如一个绿色的水塔,因此,它在漫长的旱季中也不会干枯而死。

瓶子树和旅人蕉一样,可以为荒漠上的旅行者提供水源。人们只要在树上挖个小孔,清新解渴的“饮料”便可源源不断地流出来,解决在茫茫沙海中缺水之急。

19.全天然有机“牙刷”——“牙刷树”

牙刷是人们日常生活不可或缺的必需生活品。第一枝猪鬃毛牙刷,是中国于1498年发明的,那是明孝宗的时代,不过用做清洁作用的鬃毛是绑在竹子或骨头上的,形状和现在的牙刷一样。

说到牙刷树,你会想到是像挂满彩灯和节日礼物一样挂满牙刷的圣诞树,还是一颗外形长相酷似牙刷的一头带有长纤维而另一头笔直光滑的奇树呢?其实,都不是,这里介绍的牙刷树是生长在非洲西部热带森林里的一种名叫“阿洛”的树。如果将这种树的树干或枝条锯下来,削成牙刷柄长短的木片,用来刷牙,能将牙齿刷得雪白。将木片放进嘴里,很快会被唾液浸湿,这时顶端的纤维马上散裂开来,摇身一变而成了牙刷上的“鬃毛”,因此称这树为“牙刷树”。

牙刷树树枝的纤维很柔软,又富有弹性。人们只要将树枝稍稍加工,就可以做成理想的天然牙刷。用它刷牙,不必使用牙膏也会满口泡沫;因为树枝里含有大量的皂质和薄荷香油,不仅牙刷得干净,而且清凉爽口,感觉舒适,齿颊留芳。

不仅如此,牙刷树还具有重要的药用功能,可以用来治疗肾性结肠炎、晕动病、腹部痉挛和支气管哮喘,以及胃酸和胃肠功能失调等临床疾病。

20.香甜如蜜的糖树

自然界中存在很多种产糖类植物,比如我们熟悉的甘蔗、甜菜等,从它们的身上可以提取我们日常生活中所需要的糖,而在北美洲大量生长着一种可以从树干上分泌出糖分的树——糖树。糖树是槭树的一种,全名糖槭,属多年生落叶乔木,高可达30~40米,胸径60~100厘米。能产糖的槭树约有6至7种,而糖槭的含糖量最为丰富,属世界三大糖料木本植物之一。

每逢春天,人们就开始采割糖槭树的树汁;他们在树干上打孔,再在孔内插管,让白色的树汁顺管流入采集的桶中。在采割季节,每个孔可采得100多千克树液。树液的含糖量为0.5%7%,有的甚至高达10%。一棵15年树龄的糖槭树,每年可为人们提供2.5千克左右的糖,每棵糖槭可连续产糖50年,为北美洲提供了最重要的食用糖来源。用糖槭的树液熬出的糖浆,主要成分为蔗糖,其余还有葡萄糖和果糖,呈柠檬色,香甜如蜜,营养价值很高,可与蜜糖相媲美。糖槭中的糖除供食用以外,还可以应用于食品工业,制成各种各样的食品。

另外在柬埔寨境内也有一种产糖的树,叫“糖棕”,被当地人称为“宝树”。不过它的糖汁不是从树干流出来,而是从花序中割收糖棕的汁液。糖棕树的花序很大,只要将花序用刀子划破,汁液就可流出。糖棕花序的汁液含有大量的糖分,可以饮用,也能熬糖;每天可流满3竹筒,可连续半年。一株大树一年可产糖50千克以上。

21.“洗衣树”——自然界的洗衣机

在地中海南岸的阿尔及利亚,经常可以看到居民们在河畔、清溪边,头顶蓝天,肩负脏衣,笑语喧哗地用“洗衣树”洗衣的情景。“普当”在当地语言中的意思是“能除污秽的树”,它是一种生长在碱性土壤上的常绿乔木,枝粗叶阔,浑身赭红,远看犹如红漆的柱子。细心观察,会发现树皮上许许多多的细孔,并且有黄色的汁液流出,而这些液体里富含大量碱性物质,具有很强的去污作用。用这种树洗涤衣物,洁净清爽,因此人们也称它为“洗衣树”。洗衣服时只要把脏衣服捆在树身上,几小时后,在清水中漂洗一下,就很干净了。

那么,为什么普当会流出富含碱性的液体呢?原来,阿尔及利亚暑酷冬暖,树叶的蒸腾作用极大,为了补偿失去的水分,树根须从土壤中吸收大量含碱的水分,而阿尔及利亚地区又是著名的盐碱性土地,这就给普当树的自身健康带来了极大的危害。为适应这一环境,于是不得不在自己身上“造”出许多奇特的细孔,专供排碱用。这是生物适应性的一种表现形式,是自然选择的结果。而排出的这些黄色的液汁,恰恰是一种优质的洗涤剂,有着良好的除脂去污增白作用。

22.仅剩一株的树

享有“海天佛国”盛名的普陀山,不仅以众多的古刹闻名于世,而且是古树名木的荟萃之地。

在普陀山慧济寺西侧的山坡上生长着一株名称“普陀鹅耳枥”的树。这种树在整个地球上只生长在普陀山,而且目前只剩下一株,可见,它该有多么珍贵!因此被列为国家重点保护植物。

普陀鹅耳枥是1930年5月由我国著名植物分类学家钟观光教授首次在普陀山发现的,后由林学家郑万钧教授于1932年正式命名。据说,在上世纪50年代以前,该树在普陀山上并不少见,可惜渐渐死于非命,只留下这一棵。遗存的这株“珍树”高约14米,胸径60厘米,树皮灰色,叶大呈暗绿色,树冠微扁,它虽度过许多大大小小的风雨寒暑,历尽沧桑,却依然枝繁叶茂,挺拔秀丽,为普陀山增光添色。

普陀鹅耳枥在植物学上属于桦木科鹅耳枥属。该属植物全世普陀鹅耳枥界约有40多种,我国产22种。分布范围相当广泛,在华北、西北、华中、华东、西南一带都有它们的足迹。其中有些种类木材坚硬,纹理致密,可制家具、小工具及农具等。有些种类叶形秀丽,果穗奇特,枝叶茂密,为著名园林观赏植物。

据称,我国只剩一株的树木,除普陀鹅耳枥之外,还有生长在浙江西天目山的芮氏铁木,又名天目铁木。这株国宝属于桦木科,铁木属。铁木属这个家庭共有4名成员,它们皆为落叶小乔木,分布于我国的西部、中部以及北部地区。可喜的是,仅剩的这株铁木1981年结了少数几粒果实,科学工作者已用它进行育苗试验,并进行了扦插繁殖。铁木材质较坚硬,可供制作家具及建筑材料用。

23.被称为“森林绞刑架”的树

把绳索套在罪犯的脖子上,将罪犯吊起来,使其因窒息而死亡的刑法叫绞刑,施行绞刑的刑具就叫绞刑架。目前,世界绝大多数国家已不再采用绞刑了,然而在植物王国里,竟然有一些植物会利用绞杀的手段,将其他植物绞死。

在热带雨林里,最常见的绞杀植物是榕树、黄葛树、斜叶榕等。在热带雨林中,它们是一群冷酷无情的植物“杀手”,绞杀其他植物。它们先在被绞杀植物的枝干的凹陷处落脚生根,然后再长出一条条长长的气根,紧紧地缠绕在被绞杀者的树干上,向下延伸,直到扎进土壤里,变成一棵植根于大地的植物。有了充足的营养以后,它们的生长速度加快,有更多的气根生出,将被绞杀者团团包围起来。在上面,这些气根不断地长大变粗,变成了结实的树干,紧紧地把被绞杀者勒住。这时候,被绞杀的树既得不到充足的阳光,又得不到足够的养料,就像被人扼住咽喉一样,一天天衰弱下去,最终被那些可恶的“绞杀者”杀死。

是谁把绞杀植物这根可怕的“绞索”套在被绞杀植物的“脖子”上的呢?原来,这是鸟类无意中干的。当鸟儿吃了绞杀植物的种子后,将粪便排泄在被绞杀的植物的枝杈,那些未被消化的绞杀植物种子,落脚生了根,于是一条无情的“绞索”就这样被套在了被绞杀植物的脖子上。

奇妙的陆地动物

1.响尾蛇的“热眼”

茫茫黑夜,万籁俱寂。一只田鼠贼头贼脑从洞口探出头来,发现没有什么危险,于是它两条后腿一蹬,跳到洞外。说时迟,那时快,只见一道黑色闪电袭来,田鼠还没弄明白是怎么回事,就已经被“闪电”吞进肚子里。这“闪电”就是一条响尾蛇。

响尾蛇是怎样发现田鼠的呢?

也许会有人说:“蛇眼睛可凶了,又圆又亮,小田鼠一定是让蛇看见了。”这种说法是不正确的!蛇的眼睛虽然又圆又亮,但炯而无神,视力很差,加上夜间漆黑一团,蛇是根本看不到东西的。然而,田鼠千真万确是被蛇发现后捕捉到的,这到底是怎么回事呢?原来响尾蛇是靠自己的“热感受器”来发现田鼠的。田鼠、小鸟和青蛙等小动物都会散发出一定的热量。只要有热量,便会产生一种人眼看不见的光线——红外线,热量不断,这种红外线就不停地向四面八方辐射出去。蛇的热感受器接收到这些红外线之后,就可以判断出这些小动物的位置而一举把它捕获,所以,人们就把蛇的热感受器叫做“热眼”。

响尾蛇“热眼”长在眼睛和鼻孔之间叫颊窝的地方。颊窝一般深5毫米,只有一粒米那么长。这个颊窝是个喇叭形,喇叭口斜向朝前,被一片薄膜分成内外两个部分,里面的部分有一个细管与外界相通,所以里面的温度和蛇所在的周围环境的温度是一样的,而外面的那部分却是一个热收集器,喇叭口所对的方向如果有热的物体,红外线就经过这里照射到薄膜的外侧一面。显然,这要比薄膜内侧一面的温度高,布满在薄膜上的神经末梢就感觉到了温差,并产生生物电流,传给蛇的大脑。蛇知道了前方什么位置有热的物体,大脑就发出相应的“命令”,去捕获这个物体。要验证这一点很容易,你把一块烧到一定热度的铁块放到蛇的附近,蛇会马上去袭击这个铁块的。

实验告诉我们,蛇的“热眼”对波长为0.01毫米的红外线的反应最灵敏、最强烈,而田鼠等小动物身体发出的红外线的波长正好在0.01毫米左右,所以蛇很容易发现和逮住它们,哪怕在伸手不见五指的黑夜。

响尾蛇还有一个奇异的特性,它会剧烈摇动自己的尾巴,发出“嘎啦嘎啦”的声音。响尾蛇利用这种声音引诱小动物跑来,以便捕捉它们,或者用来威吓敌人。

响尾蛇的尾巴为什么会发出响声呢?

原来,响尾蛇尾巴的尖端地方,长着一种角质链状环,围成了一个空腔,角质膜又把空腔隔成2个环状空泡,仿佛是2个空气振荡器。当响尾蛇不断摇动尾巴的时候,空泡内形成了一股气流,一进一出地来回振荡,空泡就发出了“嘎啦嘎啦”的声音。

2.象坟的秘密

大象是陆地上最大的动物,也是人们熟悉的一种庞然大物,它和人一样,也会有生老病死。

在大象的产区,都有流传着这样一个说法:大象到了老年,能自知死亡的来临。快要死的象无论离开自己象族的“坟地”有多远,也要赶回去,好死在“象坟”里。千百年来,那里的象牙和象骨堆积如山,这就是所谓的“象牙矿”。

自古以来,不知有多少探险家、旅行家、狩猎者和一些幻想发财的人,日夜梦想找到“象牙矿”。可是,几百年过去了,却没有一个人找到它。“象牙矿”在哪儿呢?它究竟只是一种传说,还是真的存在?

从现代科学技术的观点来看,“象牙矿”只不过是一个美丽而诱人的传说而已。奇怪的是,人们为什么很少发现大象的尸体和象牙呢?

科学家们考察认为,这还是要先从大象的“葬礼”谈起。1970年,一位动物学家在非洲密林深处看到了大象的葬礼的全过程。在离密林几十米处的一块小草原上,几十头大象像在开会一样围着一头快要死去的雌象。当这头雌象倒在地上死去时,周围的大象发出一阵哀号,为首的雌象用长长的象牙掘土,用鼻子卷起土朝死象身上投去,其他的象便一起这样做。一会儿,死象身上堆满了土、石块和枯草。接着,为首的雄象带领众象去踏这个土堆。不一会儿,这个土堆就成了一座坚固的“象墓”。众象围着“象墓”转了几圈,像是在和“遗体告别”,然后就离去了。

有趣的是,大象会掩埋同伴的尸体,也会掩埋人的尸体。在塞仑格提国家公园工作的沃尔夫,曾经亲自做过一次实验。清晨,他趴在一个垃圾坑附近,装着已经死去的样子。非洲象群在栅栏外,距离有两米远。没过多久,首领象发现了他,便走了过来,用土、树枝和沙石向他扔去。紧跟着,众象也像首领象一样,朝他扔土和其他东西。

肯尼亚北部,有一位半盲的老太婆,一天,她在途中迷路了,只好钻到一棵树枝低垂的树下过夜。半夜,她觉得有一个象鼻子在触摸她,可能这头象以为她已经死了,便把附近的树枝卷来盖在她身上。早晨,人们发现她被压在一米半高的树枝堆下。大象的这种习性,使得大象尸体不易暴露在荒野。

人们为什么找不到死去的大象的尸体,科学家经过观察发现,大象死了以后,很快就被其他动物分食了。因为象群一般要流动数十里甚至近百里寻找足够的食物,年老和患病的象追随象群感到吃力,就脱离了象群,去找隐蔽的地方藏身,悄然死去。如果遇到热带的大雨或河水泛滥,尸骨和象牙也可能被洪水冲散,或隐于泥沙。此外,热带成群的腐食者如鬣狗、豺、兀鹰等,用不了两天,就会把象的尸体分食净,甚至连象牙也难免被豪猪所啮噬。即使有留下的象牙,也会因炎热、潮湿而被腐蚀掉。

肯尼亚查活国家公园工作人员戴维·谢尔德里科经过多年观察后,发现大象常常会把死象的象牙弄下来,带到远处,往岩石或树干上摔打,直到摔碎。以前人们还以为是鬣狗干的。其实不然。

3.为什么猴子会用它们的尿洗手脚

这听起来可能很奇怪,但现在研究者知道为什么猴子要用尿洗自己的手脚了。自从猴子的这一举动被观察后,便产生了很多种解释这一现象的说法。有人认为这样做可以帮助猴子改进它们攀爬时候手脚的握紧力,有人则认为这只是猴子用来清洗的一种方式。一种得到广泛认同的说法是,当猴子的体温升高时,它们用尿来使自己的体温降下来。但是,新的研究认为,猴子的这一奇怪的举动只是它们社交的一种方式。

美国马里兰州的国立卫生研究院动物中心灵长类动物学家金蓝·米勒和她的同事们,在一个封闭的环境中观察了猴子10个月的时间,发现猴子用尿洗手脚的行为跟它们寻求异性的注意有关。

当雄性的猴子被雌性猴子所关注时,雄性猴子用尿洗手脚的行为的频率会增加。研究者认为,这可能在一开始的时候雄性鼓励雌性继续对其关注的方式。

在87%的打架或挑衅事件中,失败者也常用尿洗手脚。研究小组猜想,这同样是一种寻求关注的行为,这是为了寻求同情,但这还需要进一步地研究证实。

4.猫咪不识甜滋味

糖、香料和其他美味对猫而言没有任何意义。我们的猫科朋友只对一种东西有兴趣——那就是肉(除此之外,还会为了觅食而小睡一下养精蓄锐,或者嬉戏一番,为捕食舒展筋骨)。这不仅是因为每只猫的身体里都潜伏着掠食者的灵魂,随时准备着捕捉小鸟,或者折磨老鼠,还因为猫是至今已知的唯一尝不出甜味的哺乳动物。

大部分哺乳动物的舌头上都有味觉受体,当食物送入口中,细胞表面的蛋白质能激活细胞,让它发出信号,通知大脑。人类能察觉出6种味质:酸、苦、咸、麻、鲜和甜。感受甜味的受体实际上是由两种蛋白质组成的,蛋白质的基因不同,分别是Tas1r2和Tas1r3。

在一定条件下,两种基因可以形成相互连接的蛋白质,带甜味的东西进入口中,消息就会很快传到大脑。因为甜味是富含碳水化合物的标志,对食草动物和人类这样的杂食动物而言,碳水化合物都是一个重要的能量来源。

也许是因为饮食习惯影响了味觉,也许恰恰相反,因为缺少这种受体,而形成了食肉的习惯,所有的猫、狮子、老虎都缺少一种氨基酸,无法制造Tas1r2基因的DNA,因此无法编码形成某些蛋白质。这个基因看上去没什么用处(假基因),也无法让猫尝到甜味。美国费城莫耐尔化学感官中心的生物化学家JoeBrand开玩笑地说:“它们很幸运,无法像我们这样尝出甜味来,不然就会多几颗蛀牙。”

20世纪70年代,就有科学家通过实验指出,猫分辨不了糖水和普通的水,对糖水毫无兴趣。而Brand和他的同事李霞一起找到了真正的证据——前面提到的假基因。当然,也有不少其他的传闻,比如说,吃冰淇淋的猫、享受棉花糖的猫、热衷软糖的猫……“也许在糖分浓度高的时候,有些猫能利用它们的Tas1r3受体品尝出甜味,”Brand说,“但这种情况很少见,我们还不太清楚。”

不过,科学家们很肯定,猫能尝出很多我们无法体会的味道,比如说,能为所有活细胞提供能量的化合物——三磷酸腺苷(ATP)。“肉里面并不会留有大量的ATP,但这是肉类的信号。”李霞说,其他动物也有各种不同的受体,比如说鸡也缺少察觉甜味的基因,只要附近水中的氨基酸浓度达到纳摩尔级别,鲶鱼就能发觉。Brand写道:“它们的受体能灵敏地从背景浓度中分辨出氨基酸集中的区域,最早发现腐肉的鲶鱼才更有可能在竞争中幸存下去。鲶鱼是腐食动物,寻找腐肉分解后释放的氨基酸对它们非常重要。”

迄今为止,猫仍是唯一一种缺乏甜味基因的哺乳动物;就连它们同为食肉动物的近亲——鬣狗和猫鼬都能尝出甜味。除此之外,猫可能也缺乏其他享受(并消化)糖所需的必要条件,比如说它们的肝里没有葡萄糖酶——控制碳水化合物新陈代谢的关键酶类。

尽管如此,大多数主要的宠物食品还是添加了富含碳水化合物的玉米和其他谷物。Brand认为:“这可能就是猫患上糖尿病的原因。现在的猫食里包含20%的碳水化合物,可小猫根本不适应。它们控制不了糖分。”不过,爱猫人士也不用担心家里的小猫觊觎人们的餐后甜点了。

5.狗能读懂人的表情并判断喜怒哀乐

英国科学家研究中发现狗具备一种其他动物所不具备的能力,它们能够读懂人的面部表情,并且能准确地从中判断出人究竟是快乐还是悲伤。

当人类遇到一个新面孔时,他们的目光总是会不自觉地向左转移,首先落在对方面部的右半侧。这就是“左斜视”现象。“左斜视”现象一般只发生在我们人类面对面相遇时,而在其他情况下,比如人类在观察动物或无生命物体时,就不会发生这种现象。对于“左斜视”现象,最可能的解释就是人类面部的右半侧比左半侧更善于表达情感。

宠物狗也与人类一样具有这种“左斜视”倾向。到目前为止,科学家们还没有发现其他的动物会有这种倾向。但是,宠物狗的“左斜视”现象也只发生于它们看到人类面孔时,看到其他事物时同样不会发生。在实验中,林肯大学的郭昆博士向17只宠物狗分别展示了人类、狗、猴子等动物的面部图片以及一些无生命事物的照片。当宠物狗面前出现人类面部的图片时,它们的眼神和头部动作具有明显的“左斜视”特征。但是,当它们面对猴子以及无生命事物,甚至它们同类的照片时,却没有任何“左斜视”倾向。

经过与人类数千年的友好相处,狗已经在进化过程中形成了“左斜视”功能,并以此作为判断人类表情的一种途径。研究表明,我们人类面部的右侧比左侧能够更精确、更强烈地表达个人情感,包括愤怒等情绪。如果确实如此的话,这也就是为什么狗和人类同样具有“左斜视”倾向的原因。但令人惊讶的是,在实验中当研究人员把人类面部图片倒过来摆在宠物狗面前时,它们仍然会不自觉地向左斜视。相反,人类在面对倒置的面孔时则不再会有“左斜视”倾向。出现这种奇怪现象的原因可能在于狗的大脑区域分工不同。狗大脑右侧主要负责处理来自左侧视野范围内的信息,因此比起左侧大脑更适合解释人类的面部表情。

6.老鼠能依靠节奏分辨人类语言

西班牙科学家研究发现,鼠类可以根据人类语言的特定节奏区分荷兰语和日语。这是迄今为止首次发现除人和猴子以外的动物具有这种本领。

研究者在美国《实验心理学杂志·动物行为过程》杂志上发表文章说,这一研究结果表明:动物尤其是哺乳动物,早在人类语言形成之前,就已经具有某种使用和开发语言的潜在能力。

西班牙巴塞罗那神经学家胡安·托罗,曾经利用64只成年实验鼠进行辨别人类语言的实验。他采用以食物奖励的方法,训练实验鼠在分别听到日语或荷兰语时做出反应。实验结果显示,那些被训练对日语做出反应才受到食物奖励的实验鼠不会对荷兰语做出反应;而那些被训练识别荷兰语的实验鼠则不会对日语做出反应。而这两类实验鼠都不能辨别日语或荷兰语的倒放录音。

研究者还发现,当固定的扬声器或同一个人发声时,实验鼠可以分辨出这两种语言中的自然句;如果换一个扬声器或不同的人发声,实验鼠则不能区分两种语言的不同。以前的科学研究表明,新生儿在语言识别方面也有类似情况;而绢毛猴的“本领”就强得多,因为不管是同一个人还是不同的人说话,它们都能够辨别。

专家认为,这项研究有助于进一步探索人类应用语言的能力哪些是自己独有,哪些是与其他动物共有,以及在生物进化过程中,人类语言在正式形成之前究竟是什么样子。

7.吸血蝙蝠具有很好的奔跑能力

蝙蝠是唯一会飞的哺乳动物,但也许是太精于飞行,长期以来,它们中的大部分几乎失去了在陆地上行动的本领,人们也忽视了它们的这种本领。不过科学家们通过对吸血蝙蝠的研究发现,这种蝙蝠具有“令人吃惊”的奔跑能力。

吸血蝙蝠一直都是科学家们最感兴趣的蝙蝠种类之一。与其他只能在天空中游刃有余的蝙蝠们不同,吸血蝙蝠在陆地上也具有相当强的灵活性,能前行、侧身走、后退,想飞的时候一飞冲天,被称为“会跳霹雳舞的蝙蝠”。它在地面上可以“蹑手蹑脚地”向自己选定的目标靠近,比如一头牛、一匹马,然后跃上对方脊背,开始吸取血液。而其他种类的蝙蝠落到地上时,只能极为笨拙地行进。

吸血蝙蝠引起了美国康奈尔大学科学家丹尼尔·里斯金和约翰·赫曼森的极大兴趣,两人专门设计了一个实验来测试吸血蝙蝠的陆地移动能力。他们在一个有机玻璃制成的笼子中,放置了一个类似跑步机的特制装置,然后将5只成年的雄性吸血蝙蝠放上去。

通过高速摄像机观测它们的运动发现,当“跑步机”以每秒0.56米的低速运动时,吸血蝙蝠只是以正常的走路步调行走。当“跑步机”开始加速时,这些蝙蝠也利用前肢调整为大步慢跑。令人惊讶的是,它们最高能以每秒1.14米的速度飞快地“奔跑”。以蝙蝠的标准来看,这样的速度实属罕见。

虽然吸血蝙蝠具有奔跑能力,但是人们却很少看到它展示这一本领。科学家推测,这可能是由于中美洲和南美洲的大型牲畜群出现后,猎物资源大为丰富,蝙蝠不需要费力奔跑,就能轻易找到食物。

8.河马的“母系社会”

河马从名字上讲虽然应该是“河中的马”,但它的外形看起来却略似一只特别大的猪,而且在进化过程中也与猪类的亲缘关系更为接近,所以管它叫“河猪”似乎更为合适。它是陆地上仅次于象的第二大哺乳动物,体躯庞大而拙笨,有一个粗硕的头和一张特别大的嘴,比陆地上任何一种动物的嘴都大,并且足可以张开呈90度角。

一个群栖的河马家族是以一条不成文的规矩来维持秩序的,雌河马和它的孩子占据河流的中心位置,也即是最安全的地方,然后是年龄稍长的雄河马在这个中心的外缘保护,最外围的是最年轻的雄河马栖息地,义务担任警戒。河马还处在这样一个“母系社会”阶段,雌性理所当然地占据着统治地位。这样做的最大好处是有利于年轻的雄河马自行去组建自己的家庭,从而有效地保证了河马家族的繁衍。

母河马与小河马厮守在一起,这样,客观上保证了幼仔免受主要来自于发情后疯狂的雄河马的伤害。当雄河马心怀鬼胎地逼近时,母河马们就会联合起来,一致用力赶走雄河马。这已成族规,谁要是违反,将受到整个家族的谴责,只好从此开始独居的浪荡生涯。

雌性河马常常被迫使用武力胁迫家族内不听话的成员,打着呵欠,以此显示它那突出的犬齿与巨大的门齿,如果威胁失败,也只好以武力相迫了。

在这个特殊的“母系社会”里,规矩在繁殖季节通常被打破。发情后的雌河马可以任意游出中心地带,进入雄河马地盘,那些得到如此恩宠的“男仆”们感激万分,生怕哪一点没有服侍好它们的女王,然而,女王只会与它看上的雄河马交配。

雄河马发情时变得不可理喻,它们也想像女王巡幸一样,随意进入中心地带,然而,它们必须懂规矩,站立或蹲伏于水中,不准乱碰乱撞。它们是臣民,必须服从和服务于女王的性欲,如果哪位女王确实有需要,它会主动走上前来,挑逗雄河马多少因担惊受怕而冷落的情欲。老老实实蹲伏水中的雄河马都只能碰运气,交配的机会不是每只雄河马都有,所以,它们都互相盯着,生怕哪一位多抛了一个媚眼,从而较轻易地获取了机会。

严肃的族规被充分打破是在枯水季节来临,这时河马的家族中会上演一出类似愚人节时的集体婚配的好戏。这时不会再有女王,也没有臣民,大家都是发情的河马,可以自由恋爱,然后举行集体婚礼,不过这种婚礼仍旧表现出雌河马的主动与威仪,最先发出欢快的求爱声的一定是雌河马,听到这种歌声,雄河马立即报以应允的歌声,这就算定下了婚约,然后,河马便开始双双对对地嬉戏、游乐、交配,抓紧时间一次爱个够。

9.北极狐狸的趣闻

狐狸可以说是北极草原上真正的主人,它们不仅世世代代居住在这里,而且除了人类之外,几乎没有什么天敌。因此,在外界的毛皮商人到达北极之前,狐狸们的生活是自由自在、无忧无虑的。它们虽然无力向驯鹿那样的大型食草动物进攻,但捕捉小鸟,捡食鸟蛋,追捕兔子,或者在海边上捞取软体动物充饥都能干得得心应手。到了秋天,它们也能换换口味,到草丛中寻找一点浆果吃,以补充身体所必须的维生素。

旅鼠是狐狸的主要的食物供应。当北极狐遇到旅鼠时,便会极其准确地跳起来,然后向旅鼠猛扑过去,将它按在地下吞食掉。有意思的是,当北极狐闻到在窝里的旅鼠气味和听到旅鼠的尖叫声时,它会迅速地挖掘位于雪下面的旅鼠窝,等到扒得差不多时,北极狐会突然高高跳起,借着跃起的力量,用腿将雪做的鼠窝压塌,将一窝旅鼠一网打尽,然后逐个吃掉。

北极狐狸的数量是随旅鼠数量的波动而波动的,通常情况下,旅鼠大量死亡的低峰年,正是北极狐数量高峰年,为了生计,北极狐开始远走他乡。这时候,狐群会莫名其妙地流行一种疾病“疯舞病”。这种病是由病毒侵入神经系统所致,得病的北极狐会变得异常激动和兴奋,往往控制不住自己,到处乱闯乱撞,甚至胆敢进攻过路的狗和狼。得病者大多在第一年冬季就死掉了,尸体多达每平方千米2只,当地猎民往往从狐尸上取其毛皮。

北极狐身披既长又软且厚厚的绒毛,即使气温降到零下45℃,

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