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        植物生命的科學(xué)之美:顯微鏡下展示奇妙植物世界

        2018-09-29 01:22:40
        科學(xué)中國人 2018年16期
        關(guān)鍵詞:毛狀天竺葵草酸鈣

        花粉能產(chǎn)生開花植物受精所需的精細(xì)胞。我們可以將花粉分為兩類,單子葉植物和雙子葉植物(二者在圖上都可以看到)。單子葉植物花粉的表面由單個褶皺或開孔,雙子葉植物花粉則有3個。植物之間的許多差異都與這兩類花粉有關(guān)。

        一些植物會利用氣味來阻止動物啃食或吸引傳粉者。天竺葵屬的香氣來自葉子中的油脂,可以通過摩擦或輕輕擠壓使其釋放出來。圖中是天竺葵屬植物Pelargonium citronellum的花粉粒,含有味道像檸檬的香茅醇。

        剝離了花瓣和雄性生殖結(jié)構(gòu)(雄蕊)之后,可以清晰地呈現(xiàn)一朵玫瑰花的雌性生殖系統(tǒng)(雌蕊)。在雌蕊群的柱頭下方,有許多子房正在等待能產(chǎn)生精子的花粉。受精之后,子房會長成薔薇果,成為鳥類的食物,而鳥類通過糞便可以將種子散播出去。大部分園藝玫瑰已經(jīng)不再產(chǎn)生薔薇果。

        這些像花朵一樣的結(jié)構(gòu)其實(shí)是橄欖葉上的鱗片狀毛(毛狀體)。對于生長在炎熱、干燥且多風(fēng)的地中海國家中的橄欖樹而言,如此奇怪的形狀可以最大限度地減少水分流失。圖中左下方還可以看到葉片氣孔,它們在白天吸收二氧化碳并釋放氧氣,夜間則反過來。

        在這些細(xì)長的洋蔥細(xì)胞中,可以看到許多有顏色的小長條,它們是草酸鈣晶體。這些晶體也會從人體內(nèi)的過酸性尿液中析出,形成腎結(jié)石。目前科學(xué)家已經(jīng)在超過1000個植物家族中發(fā)現(xiàn)了草酸鈣,其功能尚不完全明確。有人推測這些晶體的形成是為了吸收植物分泌出來的過量草酸鈣。

        圖中的“嘴”其實(shí)是衰老葉片背面的氣孔,“嘴唇”則是能夠擴(kuò)張和收縮的保衛(wèi)細(xì)胞。通過氣孔的打開和關(guān)閉,可以使植物進(jìn)行氣體交換。白天時,植物釋放出光合作用的副產(chǎn)物氧氣,同時吸入二氧化碳,這是它們用于生長新細(xì)胞的唯一碳源。夜間,植物會呼出二氧化碳并吸入氧氣。

        老鸛草屬植物被稱為香味天竺葵,但并不屬于天竺葵屬,這兩類植物最初都被歸類為天竺葵,在18世紀(jì)時又被重新定義。這是一張具有檸檬香氣的天竺葵葉片特寫,毛狀體上的紅色小球是能分泌氣味油脂的腺體。這種氣味能防止牲畜啃食并吸引傳粉者。黃色小球是一顆花粉粒。

        科林·索特爾的新書《科學(xué)之美:顯微鏡下植物生命》向我們展示了奇妙的植物世界,從種子、花粉、果實(shí)到樹葉、花朵、枝條,以及各種各樣的水果、蔬菜,在顯微鏡下呈現(xiàn)出不一樣的精彩。到底顯微鏡下的植物世界美在何處,下面就讓我們來看一看吧!

        一只蜜蜂的腿。蜜蜂的腿上長有纖細(xì)的毛,非常適合采集花粉,蜜蜂以此來喂養(yǎng)自己的幼蟲。圖中左側(cè)可以看到,纖毛上還具有更纖細(xì)的毛。這張圖片也展示了花粉顆??梢杂卸嗝葱??;ǘ渫ㄟ^多種方式來吸引蜜蜂,包括氣味、花蜜以及花瓣形狀等。

        大麻脂由大麻葉子上的腺毛(圖中黃色毛狀體)產(chǎn)生,圖中綠色部分為葉片細(xì)胞。一種名為“哈希什”的毒品便是由大麻脂制成,而大麻通常是用葉子和花制成。

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