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苔藓不起眼?其实它是陆地上最早的高等“居民”

2018-07-12 04:58:25来源:www.cx189.net

  那么不起眼的苔藓却是高等植物

  个头矮小,结构简单,多生长在阴暗潮湿地。这是人们对苔藓植物的初识。

  这种地球上最古老的高等植物,真的如此乏善可陈?浙江自然博物馆日前开启了“植物‘小精灵’苔藓”展,专门把在自然界中极不起眼的苔藓,作为大主角展出。

  这是一个从展览前期准备、到布展、到观展,都要人类放下身段的展览:展厅里的每一张苔藓的照片,都是摄影者匍匐在地上,用微距镜头拍摄而成;每一片你能够亲手摸到的苔藓,由科学家从不同的地点,跪在地上采集而来;每一个来参观的人,要弯腰低头几乎低到尘埃里,才能借助放大镜看清楚它的模样。

  而当你重新直起身时,也许会感叹:小小的苔藓,人类要向你们致敬。

  起源

  陆地上最早的高等“居民”

  “苔藓怎么会是高等植物呢?长得又低又小。”很多人这样想。

  本次展览的策展人、浙江自然博物馆副研究馆员王强老师说,这是人类的偏见。

  苔藓植物有根、茎、叶的分化,有有性生殖过程,有胚发育阶段,这些都是判断它为高等植物的依据。

  苔藓植物是植物界由水生过渡到陆生的第一类群。它与蕨类植物、种子植物一起,被称为“高等植物”。

  目前所知最早的苔藓植物化石,发现于美国纽约,是距今约4亿年的上泥盆纪地层的古带叶苔。泥盆纪,比恐龙出现的三叠纪还要早近2亿年,更不要说100多万年前才在地球上出现的人类祖先。

  学界的研究资料显示:苔藓植物可能是从生长于淡水中隶属于绿藻门的轮藻演化而来。

  几亿年前,轮藻不甘心一辈子被禁锢在海龙宫里,它要到陆地上去探险。它在酝酿体内的变异,先变身为一种两栖的植物。后来,绿藻分出两支,一支是裸蕨,完全脱离了水生环境;一支就是苔藓,水陆两栖。

  到今天,地球上已有2万多种苔藓植物,它们身高大多几厘米,是地球上最耐活的植物。

  而在这次展览上,我们能看到100多种苔藓,除了部分图片文字展示以外,还能亲手触摸到白发藓、砂藓、匐灯藓、灰藓、地钱、小蛇苔、大灰藓等20多种苔藓。

  生存

  干旱或极寒,都应付得过来

  早在5.1亿年至6.3亿年前,苔藓的祖先,开始了征服陆地之旅。它能在陆地上傲视群草,靠着一套独门本领,它们身体里的水分含量,能随着环境的改变而改变。

  在展览现场,请注意一位叫“齿肋赤藓”的同学,它来自荒漠。

  荒漠和高山,降水极度稀少,阳光炙热。齿肋赤藓就进化出一套特殊的“器官”来抗旱。

  “它们不像别的植物通过根吸水,而是可以靠叶片顶端一种叫作‘芒尖’的特殊结构,从空气中收集、利用水分,并能把水分直接运输给叶片,来适应干旱的荒漠环境。”王强说。

  有时环境实在太过恶劣,有的苔藓干脆就休眠了——2014年,英国科学家对南极永冻层采集到的一部分苔藓泥炭核样本进行了解冻。一个多月后,沉睡1500多年的一种针叶离齿藓,居然奇迹般地在当代复苏了!它开始发芽、生长。

  自保有一套,那么繁衍呢?

  在苔藓植物中,有性繁殖方式占主导,雌雄异株的种类大概占了六成(而被子植物只占约5%),但是有性繁殖常常不易实现,这意味着苔藓植物会越来越少。

  但它们不放弃。苔藓植物又进化出多种多样的无性繁殖方式,来“克隆”后代。比如展览中的另一位同学“壶苞苔”,它是世界上被最早定名的苔藓植物之一,能同时产生两种不同形状的星形和球形芽胞。这是一种很聪明的繁殖策略,王强老师说,“球形芽胞,可以更好帮助它度过寒冷的冬季。”

  反哺

  守护地球,见证亿万年变迁

  作为现存最早登上陆地的绿色植物,苔藓植物不仅见证了从海洋到陆地,植物演化阶梯上很不可思议的一段路程。它们也造就了今天丰富多彩的陆地生命世界。

  当人们开山劈石,开出一条通道后,过几年再来,会非常惊喜:原本光秃秃的山石土坡上被一片绿色覆盖,这就是苔藓植物的功劳。

  苔藓植物能分泌一些酸性物质,溶解岩面。同时,它们蓄积空气和降水中的粉尘、水分等物质,历经漫长的岁月,把贫瘠的岩石和土壤,转变成适合其他植物种子萌发和生长的环境。

  德国科学家还发现:苔藓植物还能够吸收和消化汽车尾气的烟雾颗粒,能对付包括占尾气40%的有毒成分——铵,是尾气烟雾的天然清道夫。

  张旻璐

  张旻璐

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