鹽、鈣、鋁,這些是某些植物為了適應(yīng)最干旱氣候找到的配方。這些植物學(xué)會了用非常復(fù)雜的策略去應(yīng)對極端環(huán)境,這是數(shù)百萬年進(jìn)化的結(jié)果。相比于氣候溫和地區(qū),干旱地帶的植物應(yīng)對環(huán)境限制的策略要多得多。
在進(jìn)化史上,干旱地區(qū)的植物體現(xiàn)出更大的創(chuàng)造性。這是發(fā)表在英國《自然》周刊上的一篇研究論文得出的結(jié)論。該研究是由來自27個國家的121名科學(xué)家組成的國際團(tuán)隊(duì)開展的。
研究人員收集了301種植物的上千份樣本,這些植物來自除南極之外各大陸的326個地點(diǎn)。根據(jù)形態(tài)、生物機(jī)理及其所含的鈣、鎂、鈉、鋅和鋁等14種化學(xué)物質(zhì),研究人員對樣本進(jìn)行了分類。格羅斯解釋說:“這些參數(shù)有助于理解植物如何利用土壤中的資源和水分來調(diào)節(jié)生長過程?!?/p>
所有采樣植物有形形色色的抗旱策略。有些植物含有很高的鈣成分,這可以讓它們更加緊實(shí)并喪失更少的水分。有些植物的細(xì)胞則含有大量鹽分,并以鈉或鋅的形式存在。
法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院研究員、該研究的主要調(diào)查人員之一尼古拉·格羅斯解釋說:“在細(xì)胞中積累鹽分能提高溶液的黏稠度,從而更好地在細(xì)胞內(nèi)保留水分并減少其流失。”有些植物縮小葉面大小或讓葉子變成刺狀,以便限制其與空氣接觸的面積。還有一部分植物選擇放慢生長速度,以便能更好地利用資源。
但是,在干旱地區(qū),缺水并非唯一的威脅。在那些有很多食草動物的地區(qū),植物也要自我保護(hù),其采取的主要是偽裝策略。這指的主要是生石花屬植物,它們通過擬態(tài)來讓外形和顏色更接近石頭,以此0N6fOhY50nB4YoN/cQD/QMbu1ndGEYnskfnICwzElZA=隱藏自己。金合歡屬植物則通過積累鋁成分,讓自己的葉子變得不太可口甚至有毒,以防御食草動物。
金合歡屬植物很瘋狂,也很機(jī)敏,其“計(jì)謀”反映了植物適應(yīng)極端環(huán)境的驚人能力。這是植物在5億年進(jìn)化過程中形成的。格羅斯解釋說:“我們今天看到的干旱環(huán)境,和植物剛來到陸地時的情形類似。植物進(jìn)化出了非特異性適應(yīng)能力,讓它們可以在不同的陸地環(huán)境中生存,包括十分干旱的地區(qū)。我們可以設(shè)想,有些適應(yīng)能力在干旱地區(qū)保留了很長一段時間,直到現(xiàn)在?!?/p>
令人詫異的是,環(huán)境施加的壓力越大,植物適應(yīng)的策略似乎就越多,不同的樣本之間存在巨大差異。研究顯示,植物這種運(yùn)行機(jī)制的多樣性在干旱地區(qū)是氣候溫和地區(qū)的兩倍。這打破了某些成見。
(摘自《參考消息》)