蓮子深埋地下千年不腐,還能發(fā)芽生長,開出美麗的花朵,小小的蓮子如何完成這樣的生命奇跡?其間蘊藏著什么樣的奧秘?
堅守古蓮子千年不腐
蓮子未完全成熟時青翠嬌嫩,老熟后變成了黑色,堅硬如石,因此也被叫作“石蓮子”。事實上,蓮子不但有巖石一般的身軀,還有巖石一樣堅韌不拔的品格呢!
1952年,我國科學家在大連市普蘭店東郊1~2米深的泥炭土洼地里挖掘出了古蓮子。經(jīng)中國科學院考古研究所測定,這些古蓮子的壽命在930~1250歲之間。在北京植物園進行發(fā)芽試驗后,這些蓮子竟然可以發(fā)芽生長,甚至開出美麗的荷花??雌饋砗敛黄鹧鄣暮谏徸訛楹文軌虼婊钌锨??
經(jīng)過科學家的研究,答案逐漸浮出水面。
保護“溫床”泥炭土
首先這跟環(huán)境很有關(guān)系。
一千年前,本來在水塘淤泥中的蓮子因為池塘干涸而被深埋,再也沒有機會接觸到水,一直躲藏在厚厚的泥炭土下。泥炭土的土質(zhì)很特殊,濕度小,溫度低,微生物含量很少。在這樣的外界環(huán)境下,蓮子不容易腐爛。
當然也有很多其他種子因為各種原因被深埋,但那些種子卻不像蓮子,它們中的絕大多數(shù)會隨著時間的流逝而腐爛變質(zhì)。泥炭土只是營造了一個適宜的外界環(huán)境,要在其中保存千年而又具有活力,蓮子依賴的還是自身結(jié)構(gòu)。
栗子和蓮子
其實自然界中有五層結(jié)構(gòu)的種子并非只有蓮子,像栗子、榛子、松子等都是如此,但這些種子卻不能保存千年。這又是為什么呢?拿板栗和蓮子做個比較。雖然結(jié)構(gòu)相同,但保護層的內(nèi)部構(gòu)造卻有很大區(qū)別。同樣面積的組織,板栗種皮的保衛(wèi)細胞數(shù)量少而疏松,細胞間空隙大,而蓮子外皮保護細胞數(shù)量多而且緊密,細胞間的空隙很小,所以蓮子能更好地阻擋外界物質(zhì)。
五層“盔甲”防御
其次,蓮子能夠千年不腐,和它獨特的身體結(jié)構(gòu)有關(guān)。
蓮子的外皮有五層結(jié)構(gòu),雖然加起來也不過一毫米厚,可就是這薄薄的一毫米,讓蓮子仿佛擁有了刀槍不入的身體。把這五層結(jié)構(gòu)逐層剝開,就會發(fā)現(xiàn)每一層都有其獨特之處。
最外一層是外皮層,它的細胞緊緊排列成一道堅實的屏障,保衛(wèi)著里面的蓮子。這些細胞叫保衛(wèi)細胞,任務(wù)是阻擋無孔不入的水,讓蓮子即便在水中泡上很多年也不會被水侵入。即使深埋地下上千年,土壤中的水分對蓮子的影響也微乎其微。
第二層是柵欄組織,由密集的纖維素構(gòu)成,為蓮子阻擋了來自外界微生物的威脅。微生物不能夠進入蓮子內(nèi)部,也就杜絕了蓮子腐爛的可能。
外皮的第三、第四和第五層組織則是蓮子的最后防線,這幾層組織為蓮子提供物理保護,它們厚而堅韌,富有彈性。在漫長的歲月中,蓮子可能在水流中受到?jīng)_擊,也可能遭受來自外界如土層的重壓。這幾層組織為蓮子提供了緩沖,讓蓮子免遭損傷。這五層外皮構(gòu)成一個密封艙,把蓮子內(nèi)部的子葉,也就是我們吃的蓮子肉保護起來。厚厚的子葉又包裹著胚芽,也就是蓮子心。
繁衍 小蓮子“突出重圍”
在物種的進化過程中,繁衍后代無疑是最重要的一件事,植物的繁殖極為依賴種子的傳播。有的種子靠風傳播或者動物傳播。蓮生長在水中,只能依靠水流傳播蓮子,在這種環(huán)境下,蓮子或許會淪為魚的腹中美食,也或許會受到水流的沖擊。即便沒有這些,還有長期的浸泡。在復雜環(huán)境中,蓮子必須保護自己不受傷害,等到時機成熟時再繁衍后代。可是蓮子把自己保護得如此結(jié)實緊密,那它怎么才能破殼而出,生根發(fā)芽呢?
蓮子要想在自然條件下發(fā)芽,外界的環(huán)境條件最為重要。首先是溫度,外界溫度至少要達到20℃以上,其次水的深度也必須滿足條件,要保證蓮子時而被水浸濕,時而暴露在空氣中。于是在高溫的環(huán)境里,蓮子的表面忽干忽濕,它的表皮組織就會變得干裂,最后破開。這時候胚芽才能夠冒出來進行生長。
呵護蓮蓬房精緻體貼
蓮子深埋在地下千年不腐,還能發(fā)芽生長乃至開花,這是因為它自身有嚴密保護結(jié)構(gòu),堅硬的外皮由數(shù)層難以逾越的防線組成。但是剛長出來的蓮子非常嬌嫩,這時候的它需要一個別致的器官來保護自己。
一個個的蓮子就住在蓮蓬里。蓮子初熟之時,掰開蓮蓬,里面包裹著脆甜清香的蓮子。這對喜歡美食的人來說有些麻煩,但對于蓮子來說卻是必不可少的“安樂窩”。
蓮蓬是由荷花的花托發(fā)育而成,蓮子起初就是孕育在花托里,花托膨大的過程中,蓮子逐漸成熟。在成熟前,蓮子一直躲在這樣的“大房子”里。這樣大大的房子又是如何保護小小的蓮子的呢?
蓮子在長大的過程中非常脆弱,外皮既薄又嫩,可以輕易撕開,里面的蓮子很容易受到傷害,可能還等不到成熟,就已經(jīng)成為一些鳥兒的美餐了。嬌嫩的蓮子還會散發(fā)淡淡的香氣,很容易引起鳥兒的注意,所以它們需要格外注意鳥類的采食——蓮蓬就是最好的保護。大大的蓮蓬把蓮子嚴嚴實實地包裹起來,一方面阻止蓮子的香氣向外擴散,另一方面在蜂巢一樣的結(jié)構(gòu)里,嚴實的包裹也讓鳥兒無從下口。
蓮蓬用這種方式保護了蓮子不受鳥類的襲擊,但是蓮子在生長過程中還可能面臨另外一些危險,蓮蓬又用特殊的方式保護著蓮子。
將蓮蓬橫切,會看見里面錯綜復雜的網(wǎng)狀組織,這些組織就是用來保護蓮子的。這些蜂窩一樣的網(wǎng)格能夠起到緩沖外力的作用。當遇到暴雨,雨滴重重地擊打下來,如果沒有厚厚的蓮蓬,落下的雨滴很容易傷到未成熟的嬌嫩蓮子。有了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的緩沖,蓮子就安全得多。當遇到狂風,搖擺的蓮蓬可能會撞擊蓮葉,蓮子藏在充滿彈性的網(wǎng)格中,也不那么容易受到傷害。
蓮蓬房的保護一直持續(xù)到蓮子完全成熟為止。在這個過程中,蓮蓬的樣子會發(fā)生變化,顏色逐漸由黃色變成綠色,褐色,一直到黑色。當變成黑色時,蓮蓬的水分會迅速流失,變得十分干癟,這也標志著蓮子已經(jīng)完全成熟,其外殼變得黑而堅硬,擁有了保護自己的“鎧甲”。它現(xiàn)在要做的是趕緊脫離蓮蓬,沉入水底,等待機會繁衍后代。所以在蓮蓬的每個洞中,蓮子不再被包裹,而是徹底地暴露出來。
怎麼種蓮子?
如果你種過碗蓮,就知道處理蓮子要費一番功夫了。專業(yè)種蓮的人會用鋸條在蓮子的外皮上鋸一個口子。蓮子有兩個頭,一頭凹陷一頭尖,要選擇凹陷下去的一頭鋸,這一端是蓮子胚芽的下端,方便胚芽吸收水分。同時,鋸口又不能太深,太深的話會損傷胚芽,深度控制在0.3厘米左右。
蓮子生長“進行曲”
蓮蓬,也叫作蓮房,是埋藏在蓮花雌蕊中的海綿質(zhì)花托,花托表面有蜂窩狀的孔洞,每一孔洞里即生有一枚蓮子。蓮蓬初生時為嫩嫩的黃色,后變?yōu)榫G色,待成為枯萎的黑色時,蓮蓬內(nèi)部的蓮子便已成熟。