陳金法 張新權(quán)

1945年8月6日8點15分，美國在日本廣島投下了人類歷史上第一顆原子彈——“小男孩”。在核爆區(qū)內(nèi)，幾乎一切生物蕩然無存，有人甚至斷言，廣島將從此變成一座死城；同年9月，在對核爆中心附近的樹木進行科學調(diào)查時，人們驚奇地發(fā)現(xiàn)，5株銀杏樹竟然在“末日武器”的強大威力下生存了下來。到了第二年，存活的銀杏樹還長出了新芽；其中一株離核爆中心僅1000米遠的銀杏，成為最先恢復(fù)萌芽的植物，而且并未出現(xiàn)多大的畸形。這株名叫“寶仙”的銀杏被人們稱為核爆炸中最幸運的銀杏樹，它也一躍變成廣島原子彈爆炸的紀念標志之一。

銀杏為我國特有樹種，是植物界的活化石，在經(jīng)歷了第四紀冰川的嚴峻考驗后活了下來，成為銀杏科碩果僅存的樹種。它具有強大的生命力和抗火災(zāi)、抗核輻射、抗病蟲害的能力。

自然界和人類社會在歷史長河中面臨著各種考驗，有的是天災(zāi)，更多的是人禍，核輻射產(chǎn)生的危害便是典型的代表之一。幸運的是，核輻射的陰云并未永遠遮蔽天空，受到核輻射傷害后的廣島、長崎以及切爾諾貝利廢墟，那些曾經(jīng)的生命禁區(qū)，現(xiàn)在已被綠色所覆蓋，呈現(xiàn)出一派欣欣向榮的景象，植物以其頑強的生命力續(xù)寫著生命的傳奇。它們憑借的又是怎樣的法寶呢?

核輻射的危害性

在自然界和人工產(chǎn)生的元素中，有些能自動發(fā)生衰變，并放射出肉眼看不見的射線，這些元素統(tǒng)稱為放射性元素。對生態(tài)環(huán)境造成重大災(zāi)難的核輻射有原子彈爆炸和核泄漏兩種形式，后者造成的生態(tài)災(zāi)難較前者更為嚴重。典型的例子是蘇聯(lián)烏克蘭地區(qū)切爾諾貝利核電站發(fā)生的事故：8噸多強輻射物質(zhì)混合著炙熱的石墨殘片和核燃料碎片噴涌而出，釋放出的輻射量相當于日本廣島原子彈爆炸量的400多倍。根據(jù)聯(lián)合國2005年發(fā)布的—份報告，切爾諾貝利核電站爆炸事故使4000人患癌癥死亡，盡管那里的輻射水平在過去20多年中急劇下降，但該地區(qū)至今仍存在一些“熱區(qū)”。大多數(shù)受污染地區(qū)的輻射水平為每小時300微西弗，這是正常輻射水平的1200倍。專家估計，完全消除這場浩劫的影響最少需要800年。

核輻射不僅對人體的健康危害極大，甚至可致人死亡，而且它對整個自然界生態(tài)系統(tǒng)也會造成嚴重沖擊。在切爾諾貝利核電站爆炸發(fā)生的第一年，離核反應(yīng)堆最近的動物全部死亡。時至今日，在切爾諾貝利的河里雖然仍有魚兒漫游，但它們體內(nèi)含有大量銫、钚等放射性物質(zhì)。切爾諾貝利地區(qū)鳥類畸形病變的數(shù)量增多，繁殖能力大幅下降，在它們下的鳥蛋里面，也只有5％能孵化。由于食物來源受到污染，高輻射地區(qū)的鳥類數(shù)量減少50％，只有不到1／3的鳥類能活到成年。在大多數(shù)受污染地區(qū)鳥類賴以生存的昆蟲經(jīng)歷了同樣的遭遇，包括授粉者在內(nèi)的昆蟲對輻射污染增加都很敏感如熊蜂、蝗蟲、蝴蝶等，它們的數(shù)量減少得更多其多樣性也有所降低。

此外，核災(zāi)難對植物也有影響。其中，核爆炸對植物的危害與核泄漏造成的危害是不同的。

核爆炸產(chǎn)生的沖擊波、光輻射、早期輻射以及放射性污染是摧毀其周圍—切物體的主要力量。早期輻射在原子彈爆炸的十幾秒內(nèi)產(chǎn)生，主要是穿透力很強的中子流和γ射線。給植物帶來毀滅性災(zāi)難的則是沖擊波和光輻射，沖擊波的強大沖擊力足以摧折樹木，好在樹木具有龐大的根系，可以將軀干盡可能固定在地上，減少被掀翻的可能性。

光輻射是核爆炸瞬間產(chǎn)生的達到幾千攝氏度的高溫火球，它向四周輻射光和熱，又稱熱輻射。光輻射的高溫能夠燒毀地上的一切可燃部分。在原子彈爆炸中心周圍700米范圍內(nèi)，人們至今未能發(fā)現(xiàn)任何樹木重生的奇跡，因為樹木的燃點通常只有250℃，在上千攝氏度的高溫之下，即使是深植于地下的植物根莖也不能幸免。那些從光輻射下存活下來的樹木，除了距離爆炸中心相對較遠外，更多是依賴某種程度的幸運，比如殘垣斷壁對強光的遮擋阻礙，特殊環(huán)境對燃燒的阻隔作用等。

相對而言，早期輻射對植物的影響較小，因為植物對輻射的耐受能力較強；但這種耐受力也不是無限的。像日本的長崎和廣島，雖然在核爆炸后的廢墟上得以重建；但在兩地的核爆中心點，至今仍是真正的不毛之地，無法種植任何植物。

與核爆炸相比，核泄漏帶來的災(zāi)難要嚴重得多。切爾諾貝利核電站爆炸發(fā)生的第一年，距離核反應(yīng)堆以西1500～2000米內(nèi)的針葉樹和松樹全部死亡，距離核電站7000米內(nèi)的樹木大都相繼死亡，隔離區(qū)內(nèi)的松樹、云杉等樹木發(fā)生了落葉或者葉片顏色改變的情況，比如隔離區(qū)內(nèi)著名的紅樹林，就是因為松樹受到過量輻射而導致樹葉統(tǒng)統(tǒng)變紅。有些松樹還長出褐色的怪枝，顯示出樹木因核輻射而出現(xiàn)巨變。核輻射還給這里所有的野生蘋果都下了毒，如果誰不小心咬上一口，就會比白雪公主睡得更長久，可能再也不會醒來。

“禁區(qū)”里的生命傳奇

事實上，在廣島核爆炸中，銀杏樹并不是唯一的幸運樹種，除銀杏外，還有一株樟樹頑強地生存了下來，它距離核爆中心也只有1200米。不僅如此，人們進一步研究后發(fā)現(xiàn)，不少其他物種也存活了下來，如蘆薈、竹子、野生食用菌松茸等其中，存活下來最多的植物就是蕨類(如紅薇菜)。廣島和長崎核爆炸發(fā)生后，最先長出的植物是魚腥草，還有紅景天、剌五加、云芝、松果菊、芍藥、金銀花等，植物強大的涅槃重生能力令人驚嘆。

在切爾諾貝利核電站事故發(fā)生后，核電站周圍30千米范圍被劃為隔離區(qū)，至今仍嚴格限制人員進入，成了生命禁區(qū)。在人們的想象中，那里應(yīng)該是—塊毫無生氣的死寂之地；事實恰恰相反，隔離區(qū)內(nèi)雜草叢生，路邊的白樺樹、白楊樹、松樹等樹木在輻射的刺激下瘋長，又高又茂盛。一棟棟樓房成了空無一人的危房，墻上密布郁郁蔥蔥的爬山虎。在切爾諾貝利附近的普利佩雅特(核發(fā)電廠工人的聚居地)，隨處可見紅艷艷的野生蘋果，樹下的落果仿佛給大地鋪上了一條深紅色的地毯。

不僅植物在慢慢恢復(fù)元氣，而且動物也逐漸適應(yīng)了那里惡劣的環(huán)境。由于人跡罕至，隔離區(qū)內(nèi)繁茂的植被為動物提供了棲身之所和食物來源，有超過400個物種的動物，包括280種禽類和50種瀕臨滅絕的動物在隔離區(qū)內(nèi)生活。因為缺少了人類的干涉，那里成了野生動植物的樂園，它們在隔離區(qū)內(nèi)無憂無慮地生活。

奧秘何在

植物之所以能在核災(zāi)難中恢復(fù)過來，要受到許多因素影響，其過程也極為復(fù)雜。除了植物本身具有極強的生命力以外，適宜它們生存的環(huán)境也是不可缺少的因素。

科研人員發(fā)現(xiàn)，不同樹種對核輻射的耐受力不盡相同，針葉樹比闊葉樹對輻射要敏感得多，針葉樹中的云杉比松樹更敏感。在切爾諾貝利核泄漏事故發(fā)生的第一年，核電站周圍1000公頃內(nèi)以針葉樹為主的森林逐漸死亡，即為最好的例證。然而，生命之火不熄，這些死去樹木的種子落地生根后，萌發(fā)出新的生命，綠色又得以恢復(fù)。在切爾諾貝利事故后的2～6年間，污染區(qū)慢慢復(fù)蘇，樹木生長起來了，動物也遷徙回來了，接下來，動植物好像完全恢復(fù)了正常。

適者生存，永遠是自然界不變的法則。由于核輻射強度會隨著時間的推移而快速衰減，加上植物的適應(yīng)性也在逐步增強，因此，植物對輻射的耐受能力亦會有所提高

。當輻射劑量低于0.1Gy(Gy即1千克被輻照物質(zhì)吸收1焦耳的能量為1戈瑞)時，就不會對樹木造成任何可見的傷害。

樹木具有極強的生命力，這得益于樹木的無限分生能力。在樹木的樹皮和木質(zhì)部之間有一層薄薄的組織，那就是形成層。它向內(nèi)分生木質(zhì)部，形成木材；向外分生韌皮部，形成樹皮。樹木不僅有分生能力，其細胞的再生能力也非常強。通過快速細胞分裂，被殺死的植物細胞可以迅速得到補充。正是得益于形成層的作用，樹木可以健康生長幾百年、幾千年，甚至上萬年。只要形成層還在，即使主干中空，樹木也能生生不息。

除了復(fù)制得陜、恢復(fù)得快以外，樹木細胞還有另一種“秘密武器”——每個細胞都攜帶了該物種的全套遺傳信息。完整的信息使得樹木細胞除了能復(fù)制自己以外，還有能力制造出其他類型的細胞。所以，即使某種類型的細胞全部被輻射殺死，其他細胞也可以很快填補上損失。

另外，許多植物都具有對輻射傷害的自我保護能力，如前文提到的銀杏樹在核輻射之下仍能頑強生存。科學研究發(fā)現(xiàn)，銀杏提取物(GBE)中含有20多種抗輻射的微量元素、白果內(nèi)脂及黃酮類化合物等生物活性成分，它們通過激活抗氧化劑谷胱甘肽的生成可以減輕氧化損傷，能抑制自由基引起的細胞凋亡，這就是銀杏樹具有輻射防護作用的秘密所在。該發(fā)現(xiàn)也為人類找到對抗輻射的良藥提供了方向。

對人類的啟示

大自然是一具活的有機體，具有神奇的恢復(fù)功能，這也意味著生命的傳奇將會延續(xù)。與核輻射相比，人類對環(huán)境的影響可能更為巨大。切爾諾貝利地區(qū)在人類離開后很快恢復(fù)了勃勃生機，而一向自詡為地球主宰者的人類，在自身制造的災(zāi)難面前，竟然比我們視為“低等”的草木要脆弱得多。對于大自然，或許我們應(yīng)該多一份尊重、熱愛和珍惜。

【責任編輯】趙菲