你可能認識指甲花(又稱鳳仙花)吧,它的花可染紅指甲,其果實呈橢圓形,成熟后只要碰它一下,它就會“怒不可遏”:5片果瓣即刻裂開,并急劇向內彎卷收縮,將種子向四面八方彈出,遠達1米以上。因此,指甲花的種子有“急性子”(中藥名)之稱。
還有一種熱帶地區(qū)的沼澤草木樨,也是名副其實的“炮兵”植物,其果實成熟時驟然裂開,聲響如炮,同時射出種子,有效射程達15米。有一種噴瓜,果形與黃瓜相似,因為它具有瘋狂的襲擊能力,所以又叫它“瘋黃瓜”。
其果實成熟時就變成粘性液體,給果皮以巨大的壓力,一旦遇到外力碰撞或果熟脫落時,果皮就突然開裂,粘液和種子一齊噴出,射程可達6米。
蒲公英、一品紅等,它們的果實又輕又小,頭頂長著許多毛,只要一陣輕風吹拂,就可騰空而起,展翅翱翔。而像柳樹等植物,則借種子上許多細毛的浮力飄舞于空中,一到三四月間春風送暖之際,大街小巷便到處紛紛揚揚,飄下許多的柳絮“傘兵”。還有松樹、榆樹、臭椿等的種子,則以它們特有的翅膀,乘風展翅高飛,遠航至異鄉(xiāng)落戶。
伴鳥飛天的種子非常多,如稗草、榕樹、桑寄生等都是。它們的種子都有很堅硬的種皮保護著,并分泌出許多粘液附著在種皮上,一旦飛鳥啄吃這些種子后,種子就滑進了鳥的腹肚中,就像乘坐民航飛機一樣,旅行到很遠很遠的地方去。隨著鳥糞的落地,它們的旅行才告結束。還有許多像蓮等植物的種子,是靠在水中流動,隨波逐流的方法傳播種子,繁殖后代的。此外,還有許多植物的種子上面生有不少的鉤、刺等,借此來搭乘在其他物體上進行傳播。如蒼耳把它種子上的鉤刺鉤掛在動物的毛皮或人的衣物上,借以遠距離地散布種子。鬼針草的弟兄們則是以果頂上的倒生刺毛,倒掛在衣物上來傳播的。所以,不管人或動物,只要掠過它們的旁邊,它們就會用毛、刺、鉤、針等特有的旅行搭乘器,鉤刺在過路者的毛發(fā)或衣物上,作免費旅行。
各種外形美麗,味道香甜的水果,如桃、梨、蘋果、葡萄等,也有各種鳥獸自愿為它們擔當傳播種子的任務。這些水果雖然犧牲了甜美的果肉,卻達到了傳播種子的目的。人們的運輸活動和吃果后隨地亂拋種子等,實際上也都幫助了種子的傳播。
苗木種子的力量你知道種子的力量有多大嗎?石塊下面的小草,為了要生長,它不管上面的石頭有多么重,也不管石塊與石塊中間的縫隙怎么窄,總要曲曲折折地、頑強不屈地挺出地面來。它的根往土里鉆,它的芽向地面透,這是一種巨大的力量。至于樹種的力量就更大了,它能把阻止它生長的石頭掀翻!一顆種子可能發(fā)出來的“力”,簡直超越一切。你知道種子能剖開頭蓋骨嗎?人的頭蓋骨結合得非常致密,非常堅固。
生理學家和解剖學者,為了深入研究頭蓋骨的結構特征,曾經用盡了各種方法要把它完整地分開,但都沒有成功。
后來有個人,受了苗木種子被壓在石塊下面而頑強鉆出石塊的小草的啟發(fā)解決了這個難題。植物種子的力量既然這么大,可不可以用它來剖開頭蓋骨呢?他認為這是可能的,于是他就把一些植物的種子放在頭蓋骨里,配合了適當?shù)臏囟群蜐穸,使種子發(fā)芽。發(fā)芽后的種子,就產生了足夠的力量,它竟然鉆到頭蓋骨幾乎密不可分的縫隙里,使勁地往出鉆,往出長。這樣,一切機械力量所不能做到的將骨骼自然結合分開的事情,小小的種子辦到了。它不僅把人的頭蓋骨分開了,而且解剖得脈絡清楚,從而解決了人們研究頭蓋骨的一大難題。
根的種類不同植物的根,形態(tài)不一樣。
不知你見過大豆、棉花、苜蓿的根沒有?它們的中間有一條又粗又大又長又直的根,稱主根,很容易找到,在它上面又長出有許多杈杈。主根是種子萌發(fā)時,首先沖破種皮伸出來的白嫩的胚根發(fā)育成的,也就是說,現(xiàn)在萊市場上隨處可見的黃豆芽、綠豆芽,把其埋在土壤中繼續(xù)生長發(fā)育,就能形成黃豆或綠豆植株的主根,上面的杈杈叫做側根。
像這類能分出主次的根叫直系根。
但是玉米、小麥、水稻的根就很難分出主次根來,看起來像白胡子老頭的一蓬胡須,粗細、長短相差不多,這樣的根是怎么形成的呢?原來這類植物的種子萌發(fā)時,胚根很早就枯萎,只發(fā)育出大叢的須根,其實是從莖的基部產生出的不定根。這類根叫須根系。
還有一些植物的根,是變態(tài)根,跟上面的兩類根完全不一樣,功能也起了變化,例如各種蘿卜,它們本身就是植物的主根,這種主根變得多肉、肥大,里面貯藏了大量的水分和營養(yǎng)。蘿卜的營養(yǎng)非常豐富,被譽為“小人參”。
秋海棠的葉子插進土壤里就會長出根來。像這種從枝或葉上長出的根叫不定根。它不是從主根或側根上生出的根。
常言說:“獨木不成林”。獨木真的不能成林嗎?西雙版納森林里的大榕樹,樹冠非常龐大,枝干向下生出許多不定根垂到地面,入土后逐漸發(fā)育成枝干那樣粗的支持根,支持著那龐大的樹冠。其中有一棵大榕樹的支持根形成的“樹林”占地竟達6畝。世界最大的一株榕樹產在孟加拉,其支持根支持的樹干可覆蓋15畝左右的土地。這是多么奇特的“獨木成林”自然景觀啊。
還有一種根和土壤中的微生物生活在一起,那是長根瘤的根和菌根。
有一種植物很特殊,它吸附在其他植物體上,吸收別的植物養(yǎng)料,像兔叢子,它沒有葉,它的莖頂尖旋轉纏繞到其他植物體上,它的莖上面長出一個小“癤”,刺到別的植物體的莖或葉中,掠奪別的植物的營養(yǎng)和水分,導致別種植物的死亡,真是軟刀子殺“人”不見“血”。這個小“癤”稱假根,是一種寄生根。
根之力纖纖弱弱的植物根,生長在堅實大地的懷抱之中,令人不可思議,柔軟的根是怎樣鉆到土地里面去的呢?原來根在自己的頭上(根尖)戴了一頂“帽子”,當然是細胞做成的,叫根冠,帽子里面是有增生新細胞能力的總部,叫做分生組織,總部的細胞迅速分裂,細胞數(shù)目急劇增多。這樣根漸漸生長,不斷在土壤內深入。在根的生長過程中,根冠始終作為根的“開路先鋒”,保護著幼嫩的新生的細胞。
由于在前進中,沙石土粒的碰撞,使根冠不斷被磨損,不斷地剝落,根冠一直分泌粘液,使土壤變得潤滑,便于根的延伸。與此同時,分生組織又隨時派遣一部分細胞制造出新的“帽子”——根冠,代替剝落、磨損了的根冠,嚴密地保護著分生總部,真可謂“前仆后繼,永往直前”。
這個推動根前進的動力區(qū)(分生組織)并不大,它始終是根冠后面的薄薄一層,總共才有2~3毫米。
根生長的第二個力量,是在根分生組織后面的延長部,又叫伸長區(qū),這部位細胞最初呈球形,后來漸漸伸長成圓柱狀。細胞共同伸長的力量很大,它們共同形成的撐力迅速增長了根的長度。
伸長區(qū)之后是根毛區(qū),這部分細胞漸漸分化成不同形態(tài)和功能的細胞,然后各司其職,各行其事,這種變化也起到延長根的效果,成為推動根深入土壤的第三個力量。
根的分生組織、伸長區(qū)、根毛區(qū)的細胞分裂、細胞延長的力量便是不可阻擋的生命力量,就是這種力量使纖弱的根克服硬土的阻擋,而伸展于大地之中。
苗木的“嘴巴”苗木等植物也有嘴巴嗎?當然,植物若沒嘴巴,一顆小小的種子怎么能夠長成參天大樹呢?那為什么看不見呢?一個原因是植物的嘴巴非常秀氣,比“櫻桃小口一點點兒”還要小上千倍百倍;另一個原因是植物的嘴巴是藏在地下的,自然就難以看到了。不信?你看:1648年,比利時科學家海爾蒙特把一棵2.5千克重的柳樹苗栽種到一個木桶里,桶里盛有事先稱過重量的土壤。在這以后,他只用純凈的雨水澆灌樹苗,為了防止灰塵落入,他還專門制作了桶蓋。5年過去了,柳樹逐漸長大了。經過稱重,他吃驚地發(fā)現(xiàn),柳樹的重量增加了80多千克,土壤也減少了不到100克。
那么減少的100克土壤到哪里去了呢?顯然是被植物體給“吃”掉用于自身的生長了。
生活在土壤中的是植物體的根,植物體是靠根來“吃東西”的,那么主要是靠根的哪部分來“吃”的呢?植物是靠根毛區(qū)的根毛來“吃東西”的。
根毛是根毛區(qū)的外層細胞即表皮細胞產生的一種特殊結構,是由幼根尖端的表皮細胞向外突起產生的。
根毛樣子像什么呢?把它放在顯微鏡下看看,簡直像從細胞外壁伸出來的外端封閉的瓶子。
根毛的長度由0.15毫米到1厘米,直徑為百分之幾毫米。在形成根毛的吸收表皮上,布滿一層膠粘的物質,能把根毛和土壤膠粘在一起,這是因為許多植物的根毛壁都含有一種膠質,所以若是把一株苗從土壤中拔出來,常常會看到被根毛緊緊纏繞住的土塊。
那么,植物的根上有多少根毛呢?多極了,每平方毫米上都有數(shù)百條根毛,有的能達到2000多條。
每一條根毛就相當于一張“嘴”,這張“嘴”長得奇特,因而“吃”起東西來也特別。
一般來說,一株玉米從出苗到結實所消耗的水分,要在400斤以上;要生產1噸小麥籽粒,植株需要1000多噸水,那么水是怎樣進入到植株體內的呢?植物體是靠根,準確地說是靠根毛,像吸管一樣吮吸土壤里的水,但是這與嬰兒吮吸母奶可不大一樣,因為嬰兒吮吸的力量來自嬰兒本身,根毛吮吸的動力來自兩方面:當根內細胞液的濃度與土壤里水的濃度有差值,而且是細胞液的