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蘇鐵蘇鐵就是我們常說的鐵樹,蘇鐵為什么被人們叫做鐵樹呢?一般有兩種說法。第一種說法是,蘇鐵木質(zhì)密度較大,把它放到水中,會像鐵那樣迅速下沉;其二是說蘇鐵的生長過程中需要大量的鐵元素。被稱作“鐵樹”的蘇鐵這兩種說法雖然目前沒有科學(xué)的支撐,但根據(jù)
蘇鐵
蘇鐵就是我們常說的鐵樹,蘇鐵為什么被人們叫做鐵樹呢?一般有兩種說法。第一種說法是,蘇鐵木質(zhì)密度較大,把它放到水中,會像鐵那樣迅速下沉;其二是說蘇鐵的生長過程中需要大量的鐵元素。
被稱作“鐵樹”的蘇鐵
這兩種說法雖然目前沒有科學(xué)的支撐,但根據(jù)人們長期培育的經(jīng)驗,還是具有一定可信度的。蘇鐵又名鳳尾蕉、避火蕉、鳳尾松等,現(xiàn)分布于中國的福建、臺灣、廣東,日本、菲律賓和印度尼西亞等地區(qū)也有分布。蘇鐵最大的特色就是到一定的時期就會開花。
鐵樹開花
現(xiàn)在我們常用“鐵樹開花”形容一件事非常罕見或難以完成,這里的鐵樹指的就是蘇鐵。這里的“開花”不是真的說蘇鐵開花了,而是指鐵樹接收到其他蘇鐵傳遞來的花粉,從而完成植物間的種族延續(xù)這一過程。
成年的蘇鐵基本上年年都會開花,而且雌株和雄株開的花是完全不一樣的。蘇鐵的雌株和雄株所開的花都位于植物的正中心,而且都是金黃色的。但雌株開的花是球狀的,而雄株則是像玉米棒一樣的棒狀。也正是由于蘇鐵開花的狀態(tài)和其他花相差甚遠(yuǎn),因此即便是它開了花,人們也難以認(rèn)出這是它的花。
而且,不同地方的蘇鐵開花結(jié)果時間各不相同。在中國熱帶及亞熱地區(qū),樹齡在10年以上的蘇鐵基本上年年都會開花結(jié)果,但是在長江流域和北方地域培育的蘇鐵,卻幾乎一輩子也難以開花結(jié)果,更多的情況是,偶爾開一次花結(jié)一次果。
蘇鐵的繁殖
自然界中植物不像動物那樣通過交配來延續(xù)種族的生存,通常是通過花粉的傳播、結(jié)合來完成植物間的繁殖。植物一般分為雌雄同株和雌雄異株。雌雄同株植物可以自體繁衍,而雌雄異株植物,通常需要通過開花來釋放交配信息,并通過這樣來完成新一輪的繁衍,這就叫有性繁殖。
蘇鐵就是就是典型的雌雄異株植物,需要花粉的傳遞來進(jìn)行繁衍,這注定了一棵蘇鐵是無法完成種族延續(xù)的。在過往,蘇鐵都是靠花粉傳播延續(xù)基因,由于蘇鐵本身是不能移動的,只能借助風(fēng)力和昆蟲的幫助完成授粉這一環(huán)節(jié)。
因此野外的蘇鐵想要繁衍,就必須確保一定的區(qū)域內(nèi)有數(shù)量合適的異株。這種要求在現(xiàn)在看來是非常苛刻的,但在侏羅紀(jì)時代這一環(huán)節(jié)比大家想象中更加容易,畢竟蘇鐵隨處可見。
歷史中的蘇鐵
在這里你可能有這樣的疑惑,鐵樹不是隨處可見的,各地的花店中也培育著不少的鐵樹,繁衍起來是相當(dāng)容易的。
但我們首先要明白這樣一件事,蘇鐵是一個很大的范圍,泛指蘇鐵科蘇鐵屬植物。不是每一種蘇鐵都是能當(dāng)盆栽的,其中一些種類的蘇鐵已經(jīng)到了瀕臨滅絕的狀態(tài)了。
蘇鐵是一種古老的植物,是地球早期的裸子植物,最早可以追溯到二疊紀(jì)時期。并且在侏羅紀(jì)到白堊紀(jì)期間到達(dá)鼎盛狀態(tài)。這個時期,世界上每個角落都能看見它的存在,是當(dāng)時全體植物的五分之一。這段時間也被科學(xué)家稱為“蘇鐵類植物時代”。
可以這樣說,蘇鐵不僅經(jīng)歷了二疊紀(jì)大滅絕,還經(jīng)受了白堊紀(jì)大滅絕和第四季冰川等多次地球氣候環(huán)境變遷,是一種相當(dāng)了不起的植物,是我國一級保護(hù)植物。
目前大家隨處可見的蘇鐵,都是人工培育出來的,野生蘇鐵的體量是相當(dāng)小的,早已列入極危物種。其中,伍德蘇鐵已被列為野外滅絕物種。
世界上最孤獨(dú)的植物--伍德蘇鐵
伍德蘇鐵就是我們題目中提到的已經(jīng)單身127年的樹。1895年著名植物學(xué)家約翰·麥德利·伍德,在南非看見了一顆漂亮的樹,它形似棕櫚樹。且與棕櫚樹一樣,都有著濃綠的葉子,不過它的樹葉是下垂的,從遠(yuǎn)處看去就像一個傘形皇冠。葉子包圍著橙黃色的花冠,看上去美麗極了。伍德把樹的芽寄往倫敦,并將它命名為伍德蘇鐵。
由于伍德蘇鐵的具有極高的藥用價值,南非當(dāng)?shù)鼐用癯浞掷眠@一點(diǎn),大量地使用蘇鐵入藥。與此同時,由于自然環(huán)境的變化,加之伍德蘇鐵對棲息環(huán)境的高要求,進(jìn)一步加速了它的消亡速度。
慢慢地,南非當(dāng)?shù)厝税l(fā)現(xiàn),野外越來越難看見野生伍德蘇鐵了。這種情況一直持續(xù)到1916年,世界上公認(rèn)的最后一棵野生伍德蘇鐵在南非諾耶森林的邊緣上被人們發(fā)現(xiàn)。專家們?yōu)榱吮Wo(hù)世界上最后一棵伍德蘇鐵,在慎重考慮后將它移植到植物園,并加以精心的照顧。
將其移植到植物園,不僅僅是出于保護(hù)的角度,更多的是想通過人工干預(yù)的方式來延續(xù)伍德蘇鐵這一種族。可植物學(xué)家注定是要失望的,因為這棵伍德鐵樹是世界上最后一株雄株,而且目前尚未發(fā)現(xiàn)可以幫助它授粉的雌株出現(xiàn)。
要知道,伍德蘇鐵的壽命是很長的,大約在200年左右。但最后一棵雄株即使在科學(xué)家們的大力幫助下,也沒有找到可以與之基因結(jié)合的雌株。
現(xiàn)在這全球僅此一棵的樹,本該年年都開花,等待微風(fēng)帶來雌花花粉完成延續(xù),但它的開花次數(shù)卻在逐年遞減,127年來孤獨(dú)地等待伴侶,它好像也認(rèn)命了。
無性繁殖
無性繁殖也被稱為無配子繁殖,是指不通過性細(xì)胞產(chǎn)生后代的繁殖方式。無性繁殖通常在單細(xì)胞和低等多細(xì)胞中比較常見。因為是不通過性細(xì)胞的單親遺傳,它沒有復(fù)雜的胚胎發(fā)育過程,更加不會使遺傳基因重組。因此無性繁殖的子代基因與親代基因是完全一樣的。無性繁殖通過分裂與分芽這兩種方式產(chǎn)生后代。
伍德鐵樹自主繁殖
現(xiàn)存的伍德蘇鐵數(shù)量還是不少,但為什么說它是世界上最后一株伍德蘇鐵呢,這是因為它們都是通過主株分芽出來的,基因基本上沒有區(qū)別,完全可以看做一個整體,這就是伍德蘇鐵的無性繁殖。現(xiàn)在這棵雄株已經(jīng)克隆了大批的“子孫”,它們的基因幾乎沒有什么區(qū)別。
大家要知道,這種自我繁衍,短期來看的確是擴(kuò)大了種群的數(shù)量,但從長期來看是完全不利于種族延續(xù)的。因為這樣的單體復(fù)制,導(dǎo)致伍德蘇鐵的基因單一,多樣性不足,這樣的基因是缺乏抵御外部變化的能力。也許在未來的某一天,伍德蘇鐵會因為環(huán)境突然發(fā)生變化,它就滅絕了,徹底消失在地球。
科學(xué)家的拯救
科學(xué)家們?yōu)榱苏冗@棵已經(jīng)孤單127年的伍德蘇鐵擺脫單身,他們想出了這樣一個方案,那就是找到伍德蘇鐵的近親,然后進(jìn)行雜交和回交,將基因不斷提純,然后得到一個新品伍德蘇鐵。它不是真正意義上的伍德蘇鐵,但卻無限接近于它。
在方案的執(zhí)行過程中,科學(xué)家們雖然找到了伍德蘇鐵的近親(內(nèi)塔爾蘇鐵),也進(jìn)行了雜交,并且培育出大家計劃中的雌株。但結(jié)果讓人無比失望,因為這個雜交產(chǎn)生的后代雌株身上的伍德蘇鐵基因占比非常小,特別是葉綠體上的基因,幾乎可以忽略不計。
與這樣的新品種蘇鐵無論回交多少次,它后代中的基因都會明顯偏向內(nèi)塔爾蘇鐵。就這樣雜交提純方案宣告失敗,伍德蘇鐵繼續(xù)保持單身。
等待的伍德蘇鐵
其實對于這棵伍德蘇鐵來說時間不是問題,它正處于生命力最強(qiáng)盛的時期,平時也會有人精心照料,等待七八十年是完全沒有問題的。但現(xiàn)在的環(huán)境氣候非常不穩(wěn)定,隨時都在變化,這對伍德蘇鐵來說是一個非常壞的消息,因為它的基因太單一了。
除非在在它生命結(jié)束之前,找到一棵伍德蘇鐵雌株,不然單身127年的它將繼續(xù)孤獨(dú)下去,不出意外他將帶著這份孤獨(dú)走向滅絕,也意味著伍德蘇鐵從地球永遠(yuǎn)消失。
高龍林
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